Java_24网络编程---③TCP协议

TCP通信同UDP通信一样,都能实现两台计算机之间的通信,通信的两端都需要创建socket对象。
区别在于,UDP中只有发送端和接收端,不区分客户端与服务器端,计算机之间可以任意地发送数据。
而TCP通信是严格区分客户端与服务器端的,在通信时,必须先由客户端去连接服务器端才能实现通信,服务器端不可以主动连接客户端,并且服务器端程序需要事先启动,等待客户端的连接。
在JDK中提供了两个类用于实现TCP程序,一个是ServerSocket类,用于表示服务器端,一个是Socket类,用于表示客户端。
通信时,首先创建代表服务器端的ServerSocket对象,该对象相当于开启一个服务,并等待客户端的连接,然后创建代表客户端的Socket对象向服务器端发出连接请求,服务器端响应请求,两者建立连接开始通信。

1、ServerSocket

在开发TCP程序时,首先需要创建服务器端程序。JDK的java.net包中提供了一个ServerSocket类,该类的实例对象可以实现一个服务器段的程序。通过查阅API文档可知,ServerSocket类提供了多种构造方法
在这里插入图片描述
使用该构造方法在创建ServerSocket对象时,就可以将其绑定到一个指定的端口号上(参数port就是端口号)。

ServerSocket的常用方法
在这里插入图片描述
ServerSocket对象负责监听某台计算机的某个端口号,在创建ServerSocket对象后,需要继续调用该对象的accept()方法,接收来自客户端的请求。当执行了accept()方法之后,服务器端程序会发生阻塞,直到客户端发出连接请求,accept()方法才会返回一个Scoket对象用于和客户端实现通信,程序才能继续向下执行。

2、Socket

ServerSocket对象可以实现服务端程序,但只实现服务器端程序还不能完成通信,此时还需要一个客户端程序与之交互,为此JDK提供了一个Socket类,用于实现TCP客户端程序。
通过查阅API文档可知Socket类同样提供了多种构造方法
在这里插入图片描述
使用该构造方法在创建Socket对象时,会根据参数去连接在指定地址和端口上运行的服务器程序,其中参数host接收的是一个字符串类型的IP地址。
在这里插入图片描述
该方法在使用上与第二个构造方法类似,参数address用于接收一个InetAddress类型的对象,该对象用于封装一个IP地址
在以上Socket的构造方法中,最常用的是第一个构造方法。

Socket的常用方法
在这里插入图片描述
在Socket类的常用方法中,getInputStream()和getOutStream()方法分别用于获取输入流和输出流。当客户端和服务端建立连接后,数据是以IO流的形式进行交互的,从而实现通信。

接下来通过一张图来描述服务器端和客户端的数据传输,如下图所示。在这里插入图片描述

3、TCP协议实现

客户端
ClientDemo.java

import java.io.IOException;
import java.io.OutputStream;
import java.net.InetAddress;
import java.net.Socket;

/*
 * 使用TCP协议发送数据
		创建发送端Socket对象(创建连接)
		获取输出流对象
		发送数据
		释放资源
		
	Socket(InetAddress address, int port) 
	Exception in thread "main" java.net.ConnectException: Connection refused: connect

 */
public class ClientDemo {
	public static void main(String[] args) throws IOException {
		//创建发送端Socket对象(创建连接)
		Socket s = new Socket(InetAddress.getByName("itheima"),10086);
		//获取输出流对象
		OutputStream os = s.getOutputStream();
		//发送数据
		String str = "hello tcp,im comming!!!";
		os.write(str.getBytes());
		//释放资源
		//os.close();
		s.close();
	}
}

服务端
ServerDemo.java

import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.net.InetAddress;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;

/*
 * 使用TCP协议接收数据
 		创建接收端Socket对象
 		监听(阻塞)
 		获取输入流对象
 		获取数据
 		输出数据
 		释放资源
 		
 	ServerSocket:接收端,服务端Socket
 	ServerSocket(int port) 
 	Socket accept() 
 
 */
public class ServerDemo {
	public static void main(String[] args) throws IOException  {
		//创建接收端Socket对象
		ServerSocket ss = new ServerSocket(10086);
 		//监听(阻塞)
		Socket s = ss.accept();
 		//获取输入流对象
		InputStream is = s.getInputStream();
 		//获取数据
		byte[] bys = new byte[1024];
		int len;//用于存储读到的字节个数
		len = is.read(bys);
 		//输出数据
		InetAddress address = s.getInetAddress();
		System.out.println("client ---> " + address.getHostName());
		System.out.println(new String(bys,0,len));
 		//释放资源
		s.close();
		//ss.close();
	}
}

4、TCP相关案例

使用TCP协议发送数据,服务端将接收到的数据转换成大写返回给客户端
ClientDemo.java

import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.InetAddress;
import java.net.Socket;

/*
 	需求:使用TCP协议发送数据,并将接收到的数据转换成大写返回
 	
 	客户端发出数据
 	服务端接收数据
 	服务端转换数据
 	服务端发出数据
 	客户端接收数据
 	
 */
public class ClientDemo {
	public static void main(String[] args) throws IOException {
		//创建客户端Socket对象
		Socket s = new Socket(InetAddress.getByName("itheima"),10010);
		//获取输出流对象
		OutputStream os = s.getOutputStream();
		//发出数据
		os.write("tcp,im comming again!!!".getBytes());

		
		//获取输入流对象
		InputStream is = s.getInputStream();
		byte[] bys = new byte[1024];
		int len;//用于存储读取到的字节个数
		//接收数据
		len = is.read(bys);
		//输出数据
		System.out.println(new String(bys,0,len));
		
		//释放资源
		s.close();
		
	}
}

ServerDemo.java

import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;

public class ServerDemo {
	public static void main(String[] args) throws IOException {
		//创建服务端Socket对象
		ServerSocket ss = new ServerSocket(10010);
		//监听
		Socket s = ss.accept();
		//获取输入流对象
		InputStream is = s.getInputStream();
		//获取数据
		byte[] bys = new byte[1024];
		int len;//用于存储读取到的字节个数
		len = is.read(bys);
		String str = new String(bys,0,len);
		//输出数据
		System.out.println(str);
		//转换数据
		String upperStr = str.toUpperCase();
		//获取输出流对象
		OutputStream os = s.getOutputStream();
		//返回数据(发出数据)
		os.write(upperStr.getBytes());
		
		//释放资源
		s.close();
		//ss.close();//服务端一般不关闭
	}
}

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转载自blog.csdn.net/weixin_43801116/article/details/107737235
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