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詳解Java基于TCP協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)編程實(shí)現(xiàn)的功能

猿友 2021-07-27 10:16:27 瀏覽數(shù) (1757)
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一、單向通信

功能:客戶(hù)端發(fā)送一句話到服務(wù)器:

客戶(hù)端:

public class TestClient {//客戶(hù)端
    //這是一個(gè)main方法,是程序的入口:
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //1.創(chuàng)建套接字:指定服務(wù)器的ip和端口號(hào):
        Socket s = new Socket("192.168.199.217",8888);
        //2.對(duì)于程序員來(lái)說(shuō),向外發(fā)送數(shù)據(jù) 感受 --》利用輸出流:
        OutputStream os = s.getOutputStream();
        DataOutputStream dos = new DataOutputStream(os);
        //利用這個(gè)OutputStream就可以向外發(fā)送數(shù)據(jù)了,但是沒(méi)有直接發(fā)送String的方法
        //所以我們又在OutputStream外面套了一個(gè)處理流:DataOutputStream
        dos.writeUTF("你好");
        //3.關(guān)閉流  +  關(guān)閉網(wǎng)絡(luò)資源:
        dos.close();
        os.close();
        s.close();
    }
}

服務(wù)器端:

public class TestServer {//服務(wù)器
    //這是一個(gè)main方法,是程序的入口:
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //1.創(chuàng)建套接字: 指定服務(wù)器的端口號(hào)
        ServerSocket ss = new ServerSocket(8888);
        //2.等著客戶(hù)端發(fā)來(lái)的信息:
        Socket s = ss.accept();//阻塞方法:等待接收客戶(hù)端的數(shù)據(jù),什么時(shí)候接收到數(shù)據(jù),什么時(shí)候程序繼續(xù)向下執(zhí)行。
        //accept()返回值為一個(gè)Socket,這個(gè)Socket其實(shí)就是客戶(hù)端的Socket
        //接到這個(gè)Socket以后,客戶(hù)端和服務(wù)器才真正產(chǎn)生了連接,才真正可以通信了
        //3.感受到的操作流:
        InputStream is = s.getInputStream();
        DataInputStream dis = new DataInputStream(is);
        //4.讀取客戶(hù)端發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù):
        String str = dis.readUTF();
        System.out.println("客戶(hù)端發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù)為:"+str);
        
        //5.關(guān)閉流+關(guān)閉網(wǎng)絡(luò)資源:
        dis.close();
        is.close();
        s.close();
        ss.close();
    }
}

測(cè)試:

先開(kāi)啟客戶(hù)端還是先開(kāi)啟服務(wù)器:先開(kāi)服務(wù)器,再開(kāi)啟客戶(hù)端 側(cè)面驗(yàn)證:先開(kāi)客戶(hù)端:出錯(cuò)。

如圖:

2021052410442332

二、雙向通信

客戶(hù)端:

import java.io.*;
import java.net.Socket;

public class TestClient {//客戶(hù)端
    //這是一個(gè)main方法,是程序的入口:
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //1.創(chuàng)建套接字:指定服務(wù)器的ip和端口號(hào):
        Socket s = new Socket("192.168.199.217",8888);
        //2.對(duì)于程序員來(lái)說(shuō),向外發(fā)送數(shù)據(jù) 感受 --》利用輸出流:
        OutputStream os = s.getOutputStream();
        DataOutputStream dos = new DataOutputStream(os);
        //利用這個(gè)OutputStream就可以向外發(fā)送數(shù)據(jù)了,但是沒(méi)有直接發(fā)送String的方法
        //所以我們又在OutputStream外面套了一個(gè)處理流:DataOutputStream
        dos.writeUTF("你好");
        //接收服務(wù)器端的回話--》利用輸入流:
        InputStream is = s.getInputStream();
        DataInputStream dis = new DataInputStream(is);
        String str = dis.readUTF();
        System.out.println("服務(wù)器端對(duì)我說(shuō):"+str);
        //3.關(guān)閉流  +  關(guān)閉網(wǎng)絡(luò)資源:
        dis.close();
        is.close();
        dos.close();
        os.close();
        s.close();
    }
}

服務(wù)器端:

import java.io.*;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;

public class TestServer {//服務(wù)器
    //這是一個(gè)main方法,是程序的入口:
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //1.創(chuàng)建套接字: 指定服務(wù)器的端口號(hào)
        ServerSocket ss = new ServerSocket(8888);
        //2.等著客戶(hù)端發(fā)來(lái)的信息:
        Socket s = ss.accept();//阻塞方法:等待接收客戶(hù)端的數(shù)據(jù),什么時(shí)候接收到數(shù)據(jù),什么時(shí)候程序繼續(xù)向下執(zhí)行。
        //accept()返回值為一個(gè)Socket,這個(gè)Socket其實(shí)就是客戶(hù)端的Socket
        //接到這個(gè)Socket以后,客戶(hù)端和服務(wù)器才真正產(chǎn)生了連接,才真正可以通信了
        //3.感受到的操作流:
        InputStream is = s.getInputStream();
        DataInputStream dis = new DataInputStream(is);
        //4.讀取客戶(hù)端發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù):
        String str = dis.readUTF();
        System.out.println("客戶(hù)端發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù)為:"+str);
        //向客戶(hù)端輸出一句話:---》操作流---》輸出流
        OutputStream os = s.getOutputStream();
        DataOutputStream dos = new DataOutputStream(os);
        dos.writeUTF("你好,我是服務(wù)器端,我接受到你的請(qǐng)求了");
        //5.關(guān)閉流+關(guān)閉網(wǎng)絡(luò)資源:
        dos.close();
        os.close();
        dis.close();
        is.close();
        s.close();
        ss.close();
    }
}

注意:關(guān)閉防火墻

三、對(duì)象流傳送

封裝的User類(lèi):

import java.io.Serializable;

public class User implements Serializable {
    private static final long serialVersionUID = 9050691344308365540L;
    private String name;
    private String pwd;
    public String getName() {
        return name;
    }
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
    public String getPwd() {
        return pwd;
    }
    public void setPwd(String pwd) {
        this.pwd = pwd;
    }
    public User(String name, String pwd) {
        this.name = name;
        this.pwd = pwd;
    }
}

客戶(hù)端:

import java.io.*;
import java.net.Socket;
import java.util.Scanner;

public class TestClient {//客戶(hù)端
    //這是一個(gè)main方法,是程序的入口:
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //1.創(chuàng)建套接字:指定服務(wù)器的ip和端口號(hào):
        Socket s = new Socket("192.168.199.217",8888);
        //錄入用戶(hù)的賬號(hào)和密碼:
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        System.out.println("請(qǐng)錄入您的賬號(hào):");
        String name = sc.next();
        System.out.println("請(qǐng)錄入您的密碼:");
        String pwd = sc.next();
        //將賬號(hào)和密碼封裝為一個(gè)User的對(duì)象:
        User user = new User(name,pwd);
        //2.對(duì)于程序員來(lái)說(shuō),向外發(fā)送數(shù)據(jù) 感受 --》利用輸出流:
        OutputStream os = s.getOutputStream();
        ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(os);
        oos.writeObject(user);
        //接收服務(wù)器端的回話--》利用輸入流:
        InputStream is = s.getInputStream();
        DataInputStream dis = new DataInputStream(is);
        boolean b = dis.readBoolean();
        if(b){
            System.out.println("恭喜,登錄成功");
        }else{
            System.out.println("對(duì)不起,登錄失敗");
        }
        //3.關(guān)閉流  +  關(guān)閉網(wǎng)絡(luò)資源:
        dis.close();
        is.close();
        oos.close();
        os.close();
        s.close();
    }
}

服務(wù)器:

import java.io.*;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;

public class TestServer {//服務(wù)器
    //這是一個(gè)main方法,是程序的入口:
    public static void main(String[] args) throws IOException, ClassNotFoundException {
        //1.創(chuàng)建套接字: 指定服務(wù)器的端口號(hào)
        ServerSocket ss = new ServerSocket(8888);
        //2.等著客戶(hù)端發(fā)來(lái)的信息:
        Socket s = ss.accept();//阻塞方法:等待接收客戶(hù)端的數(shù)據(jù),什么時(shí)候接收到數(shù)據(jù),什么時(shí)候程序繼續(xù)向下執(zhí)行。
        //accept()返回值為一個(gè)Socket,這個(gè)Socket其實(shí)就是客戶(hù)端的Socket
        //接到這個(gè)Socket以后,客戶(hù)端和服務(wù)器才真正產(chǎn)生了連接,才真正可以通信了
        //3.感受到的操作流:
        InputStream is = s.getInputStream();
        ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(is);
        //4.讀取客戶(hù)端發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù):
        User user = (User)(ois.readObject());
        //對(duì)對(duì)象進(jìn)行驗(yàn)證:
        boolean flag = false;
        if(user.getName().equals("娜娜")&&user.getPwd().equals("123123")){
            flag = true;
        }
        //向客戶(hù)端輸出結(jié)果:---》操作流---》輸出流
        OutputStream os = s.getOutputStream();
        DataOutputStream dos = new DataOutputStream(os);
        dos.writeBoolean(flag);
        //5.關(guān)閉流+關(guān)閉網(wǎng)絡(luò)資源:
        dos.close();
        os.close();
        ois.close();
        is.close();
        s.close();
        ss.close();
    }
}

四、加入完整的處理異常方式

服務(wù)器端:

import java.io.*;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;

public class TestServer {//服務(wù)器
    //這是一個(gè)main方法,是程序的入口:
    public static void main(String[] args) {
        //1.創(chuàng)建套接字: 指定服務(wù)器的端口號(hào)
        ServerSocket ss = null;
        Socket s = null;
        InputStream is = null;
        ObjectInputStream ois = null;
        OutputStream os = null;
        DataOutputStream dos = null;
        try {
            ss = new ServerSocket(8888);
            //2.等著客戶(hù)端發(fā)來(lái)的信息:
            s = ss.accept();//阻塞方法:等待接收客戶(hù)端的數(shù)據(jù),什么時(shí)候接收到數(shù)據(jù),什么時(shí)候程序繼續(xù)向下執(zhí)行。
            //accept()返回值為一個(gè)Socket,這個(gè)Socket其實(shí)就是客戶(hù)端的Socket
            //接到這個(gè)Socket以后,客戶(hù)端和服務(wù)器才真正產(chǎn)生了連接,才真正可以通信了
            //3.感受到的操作流:
            is = s.getInputStream();
            ois = new ObjectInputStream(is);
            //4.讀取客戶(hù)端發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù):
            User user = (User)(ois.readObject());
            //對(duì)對(duì)象進(jìn)行驗(yàn)證:
            boolean flag = false;
            if(user.getName().equals("娜娜")&&user.getPwd().equals("123123")){
                flag = true;
            }
            //向客戶(hù)端輸出結(jié)果:---》操作流---》輸出流
            os = s.getOutputStream();
            dos = new DataOutputStream(os);
            dos.writeBoolean(flag);
        } catch (IOException | ClassNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            //5.關(guān)閉流+關(guān)閉網(wǎng)絡(luò)資源:
            try {
                if(dos!=null){
                    dos.close();
                }
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            try {
                if(os!=null){
                    os.close();
                }
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            try {
                if(ois!=null){
                    ois.close();
                }
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            try {
                if(is!=null){
                    is.close();
                }
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            try {
                if(s!=null){
                    s.close();
                }
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            try {
                if(ss!=null){
                    ss.close();
                }
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        
        
    }
}

客戶(hù)端:

import java.io.*;
import java.net.Socket;
import java.util.Scanner;

public class TestClient {//客戶(hù)端
    //這是一個(gè)main方法,是程序的入口:
    public static void main(String[] args){
        //1.創(chuàng)建套接字:指定服務(wù)器的ip和端口號(hào):
        Socket s = null;
        OutputStream os = null;
        ObjectOutputStream oos = null;
        InputStream is = null;
        DataInputStream dis = null;
        try {
            s = new Socket("192.168.199.217",8888);
            //錄入用戶(hù)的賬號(hào)和密碼:
            Scanner sc = new Scanner(System.in);
            System.out.println("請(qǐng)錄入您的賬號(hào):");
            String name = sc.next();
            System.out.println("請(qǐng)錄入您的密碼:");
            String pwd = sc.next();
            //將賬號(hào)和密碼封裝為一個(gè)User的對(duì)象:
            User user = new User(name,pwd);
            //2.對(duì)于程序員來(lái)說(shuō),向外發(fā)送數(shù)據(jù) 感受 --》利用輸出流:
            os = s.getOutputStream();
            oos = new ObjectOutputStream(os);
            oos.writeObject(user);
            //接收服務(wù)器端的回話--》利用輸入流:
            is = s.getInputStream();
            dis = new DataInputStream(is);
            boolean b = dis.readBoolean();
            if(b){
                System.out.println("恭喜,登錄成功");
            }else{
                System.out.println("對(duì)不起,登錄失敗");
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally{
            //3.關(guān)閉流  +  關(guān)閉網(wǎng)絡(luò)資源:
            try {
                if(dis!=null){
                    dis.close();
                }
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            try {
                if(is!=null){
                    is.close();
                }
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            try {
                if(oos!=null){
                    oos.close();
                }
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            try {
                if(os!=null){
                    os.close();
                }
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            try {
                if(s!=null){
                    s.close();
                }
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

五、多線程接收用戶(hù)請(qǐng)求

問(wèn)題:

  • 服務(wù)器針對(duì)一個(gè)請(qǐng)求服務(wù),之后服務(wù)器就關(guān)閉了(程序自然結(jié)束了)

需要解決:

  • 服務(wù)器必須一直在監(jiān)聽(tīng) ,一直開(kāi)著,等待客戶(hù)端的請(qǐng)求
  • 在當(dāng)前代碼中,客戶(hù)端不用動(dòng)了

2021052410442333

更改服務(wù)器代碼:

服務(wù)器線程:

import java.io.*;
import java.net.Socket;

public class ServerThread extends Thread {//線程:專(zhuān)門(mén)處理客戶(hù)端的請(qǐng)求
    InputStream is = null;
    ObjectInputStream ois = null;
    OutputStream os = null;
    DataOutputStream dos = null;
    Socket s = null;
    public ServerThread(Socket s){
        this.s = s;
    }
    @Override
    public void run() {
        try{
            //2.等著客戶(hù)端發(fā)來(lái)的信息:
            is = s.getInputStream();
            ois = new ObjectInputStream(is);
            //4.讀取客戶(hù)端發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù):
            User user = (User)(ois.readObject());
            //對(duì)對(duì)象進(jìn)行驗(yàn)證:
            boolean flag = false;
            if(user.getName().equals("娜娜")&&user.getPwd().equals("123123")){
                flag = true;
            }
            //向客戶(hù)端輸出結(jié)果:---》操作流---》輸出流
            os = s.getOutputStream();
            dos = new DataOutputStream(os);
            dos.writeBoolean(flag);
        }catch (IOException | ClassNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        }finally {
            try {
                if(dos!=null){
                    dos.close();
                }
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            try {
                if(os!=null){
                    os.close();
                }
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            try {
                if(ois!=null){
                    ois.close();
                }
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            try {
                if(is!=null){
                    is.close();
                }
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

服務(wù)器端:

import java.io.*;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;

public class TestServer {//服務(wù)器
    //這是一個(gè)main方法,是程序的入口:
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("服務(wù)器啟動(dòng)了");
        //1.創(chuàng)建套接字: 指定服務(wù)器的端口號(hào)
        ServerSocket ss = null;
        Socket s = null;
        int count = 0;//定義一個(gè)計(jì)數(shù)器,用來(lái)計(jì)數(shù)  客戶(hù)端的請(qǐng)求
        try {
            ss = new ServerSocket(8888);
            while(true){//加入死循環(huán),服務(wù)器一直監(jiān)聽(tīng)客戶(hù)端是否發(fā)送數(shù)據(jù)
                s = ss.accept();//阻塞方法:等待接收客戶(hù)端的數(shù)據(jù),什么時(shí)候接收到數(shù)據(jù),什么時(shí)候程序繼續(xù)向下執(zhí)行。
                //每次過(guò)來(lái)的客戶(hù)端的請(qǐng)求 靠 線程處理:
                new ServerThread(s).start();
                count++;
                //輸入請(qǐng)求的客戶(hù)端的信息:
                System.out.println("當(dāng)前是第"+count+"個(gè)用戶(hù)訪問(wèn)我們的服務(wù)器,對(duì)應(yīng)的用戶(hù)是:"+s.getInetAddress());
            }
        } catch (IOException  e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}


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