1.2什么是網(wǎng)絡(luò)編程

網(wǎng)絡(luò)編程：指網(wǎng)絡(luò)上的主機(jī)，通過(guò)不同的進(jìn)程，以編程的方式實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信（網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸）。

當(dāng)然，我們只要滿足進(jìn)程不同就行，所以即便是同一個(gè)主機(jī)，只要是不同進(jìn)程，基于網(wǎng)絡(luò)來(lái)傳輸數(shù)據(jù)，也屬于網(wǎng)絡(luò)編程。

1.3網(wǎng)絡(luò)編程中的基本概念

1.3.1發(fā)送端和接收端

在一次網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸時(shí)：

• 發(fā)送端：數(shù)據(jù)的發(fā)送方進(jìn)程，稱(chēng)為發(fā)送端。發(fā)送端主機(jī)即網(wǎng)絡(luò)通信中的源主機(jī)。
• 接收端：數(shù)據(jù)的接收方進(jìn)程，稱(chēng)為接收端。接收端主機(jī)即網(wǎng)絡(luò)通信中的目的主機(jī)。
• 收發(fā)端：發(fā)送端和接收端兩端，也簡(jiǎn)稱(chēng)Wie收發(fā)端。

注意：發(fā)送端和接收端只是相對(duì)的概念，只是一次網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸產(chǎn)生數(shù)據(jù)流向后的概念。

1.3.2請(qǐng)求和響應(yīng)

一般來(lái)說(shuō)，獲取一個(gè)網(wǎng)絡(luò)資源，涉及到兩次網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸。

• 第一次：請(qǐng)求數(shù)據(jù)的發(fā)送。
• 第二次：響應(yīng)數(shù)據(jù)的發(fā)送。

就像是在餐廳點(diǎn)飯一樣，先發(fā)起請(qǐng)求：點(diǎn)一份蛋炒飯。餐廳在給一個(gè)響應(yīng)：提供一份蛋炒飯。

1.3.3客戶端和服務(wù)端

• 服務(wù)端：在常見(jiàn)的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)膱?chǎng)景下，把提供服務(wù)的這一方進(jìn)程，稱(chēng)為服務(wù)端，可以提供對(duì)外服務(wù)。
• 客戶端：獲取服務(wù)的一方進(jìn)程，稱(chēng)為客戶端。

對(duì)于服務(wù)來(lái)說(shuō)，一般是提供：

• 客戶端獲取服務(wù)資源。
• 客戶端保存資源在服務(wù)端。

就像是我們?cè)阢y行辦事：

• 銀行提供存款服務(wù)：用戶（客戶端）保存現(xiàn)金（資源）在銀行（服務(wù)端）。
• 銀行提供取款服務(wù)：用戶（客戶端）獲取服務(wù)端資源（銀行替用戶保管現(xiàn)金）。

2.Socket套接字

2.1概念

Socket套接字是操作系統(tǒng)提供給應(yīng)用程序的一組用于網(wǎng)絡(luò)編程的API。他是基于TCP/IP協(xié)議的通信的的基本操作單元。

注意：操作系統(tǒng)原生的Socket?API是C語(yǔ)言的但是這里我們學(xué)習(xí)的是Java封裝之后的版本。

2.2分類(lèi)

Socket套接字主要針對(duì)傳輸層協(xié)議劃分為如下三類(lèi)：

• 數(shù)據(jù)報(bào)套接字：使用傳輸層UDP協(xié)議。

UDP，即User?Datagram?Protocol（用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議），傳輸層協(xié)議。它的特點(diǎn)是：無(wú)連接、不可靠傳輸、面向數(shù)據(jù)報(bào)、全雙工。

• 流套接字：使用傳輸層TCP協(xié)議。

TCP，即Transmission?Control?Protocol（傳輸控制協(xié)議），傳輸層協(xié)議。它的特點(diǎn)是：有連接、可靠傳輸、面向字節(jié)流、全雙工。

對(duì)于字節(jié)流來(lái)說(shuō)，可以簡(jiǎn)單理解為傳輸?shù)臄?shù)據(jù)是基于IO流的，流式數(shù)據(jù)的特征就是在IO流沒(méi)喲關(guān)閉的情況下，是無(wú)邊界的數(shù)據(jù)，可以多次發(fā)送，也可以分開(kāi)多次接收。

• 原始套接字：

原始套接字用于自定義傳出層協(xié)議，用于讀寫(xiě)內(nèi)核沒(méi)有處理的IP協(xié)議數(shù)據(jù)，這里我們對(duì)此不做過(guò)多討論，我們重點(diǎn)是理解和應(yīng)用前兩個(gè)。

TCP特點(diǎn)vsUDP特點(diǎn)：

解釋?zhuān)喝p工vs半雙工。

• 全雙工：是一條路徑，全向通信，你可以理解為，一個(gè)雙向通道的馬路。
• 半雙工：是一條路徑，只能由一側(cè)向另一側(cè)通信，你可理解為單向通道的馬路。

針對(duì)上述的TCP協(xié)議和UDP協(xié)議也給我們提供了兩組不同的API。下面我們來(lái)一步一步的了解一下。

3.UDP數(shù)據(jù)報(bào)套接字編程

3.1DataGramSocket?API

DataGramSocket?是UDP?Socket，用于發(fā)送和接收UDP數(shù)據(jù)報(bào)，所謂Socket，是一個(gè)特殊的文件，是網(wǎng)卡這個(gè)硬件設(shè)備的抽象表示，你也可以理解為是一個(gè)遙控器，想要進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信就需要有socket文件這樣的對(duì)象，借助這個(gè)socket文件對(duì)象，才能夠間接的操作網(wǎng)卡。

• 往這個(gè)socket對(duì)象里寫(xiě)數(shù)據(jù)，相當(dāng)于通過(guò)網(wǎng)卡發(fā)送消息。
• 從這個(gè)socket對(duì)象中讀數(shù)據(jù)，相當(dāng)于通過(guò)網(wǎng)卡接收消息。

DatagramSocket的構(gòu)造方法，可以綁定一個(gè)端口號(hào)（服務(wù)器），也可以不顯示指定客戶端。

• 服務(wù)器這邊的socket往往要關(guān)聯(lián)一個(gè)具體的端口號(hào)。
• 客戶端這邊則不需要手動(dòng)指定，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)分配一個(gè)閑置的端口號(hào)。

舉個(gè)例子：

比如現(xiàn)在我開(kāi)了一家餐廳，要發(fā)傳單，那么在傳單上面我這邊可定是要標(biāo)清楚我的餐廳的具體位置在哪，窗口號(hào)是多少，都得事先分配好，此時(shí)我開(kāi)的這家餐館就相當(dāng)于是服務(wù)器，確定的地址和窗口號(hào)就是服務(wù)器事先分配好的端口號(hào)。那么如果此時(shí)客人看到我發(fā)的傳單就來(lái)到我的餐館吃飯了，那么它點(diǎn)完餐之后，就會(huì)隨便找一個(gè)空著的位置坐下，等飯。此時(shí)客人就相當(dāng)于是客戶端，隨便找的位置就是系統(tǒng)給隨機(jī)分配的一個(gè)空閑的端口號(hào)。

?DatagramSocket方法：

注意：

• DatagramPacket表示一個(gè)UDP數(shù)據(jù)報(bào)。
• 在close的時(shí)候，到底啥時(shí)候調(diào)用close，一定是要socket/文件，確定一定以及肯定不再使用，此時(shí)才能調(diào)用close。

3.2DatagramPacket?API

DatagramPacket是UDPSocket發(fā)送和接收的數(shù)據(jù)報(bào)。

DatagramPacket構(gòu)造方法：

?DatagramPacket方法：

3.3基于UDP的回顯服務(wù)器（echo?server）

介紹了DatagramSocket?和?DatagramPacket?API之后，我們基于UDP?socket寫(xiě)一個(gè)簡(jiǎn)單的客戶端服務(wù)器程序。?也就是讓客戶端發(fā)一個(gè)請(qǐng)求，在服務(wù)器上返回一個(gè)一模一樣的響應(yīng)。

首先來(lái)明確一點(diǎn)，一個(gè)服務(wù)器主要做的三個(gè)核心的工作：

1. 讀取請(qǐng)求并解析。
2. 根據(jù)請(qǐng)求并計(jì)算響應(yīng)。（代碼中省略了）
3. 把響應(yīng)返回給客戶端。

服務(wù)端代碼：

package network;
//服務(wù)端
import java.io.IOException;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.SocketException;

public class UdpEchoServer{
    //需要先定義一個(gè)Socket對(duì)象
    //通過(guò)網(wǎng)絡(luò)通信，必須要使用socket對(duì)象
    private DatagramSocket socket = null;
    //綁定一個(gè)端口，不一定能成功
    //如果某個(gè)端口已經(jīng)被別的進(jìn)程占用了，此時(shí)這里的綁定操作就會(huì)出錯(cuò)。
    //同一個(gè)主機(jī)上，一個(gè)端口，同一個(gè)時(shí)刻，只能被一個(gè)進(jìn)程綁定

    public UdpEchoServer(int port) throws SocketException {
        //構(gòu)造socket的同時(shí)，指定要關(guān)聯(lián)/綁定的端口。
        socket = new DatagramSocket(port);
    }

    //啟動(dòng)服務(wù)器的主邏輯
    public void start() throws IOException {
        System.out.println("服務(wù)器啟動(dòng)成功！");
        while (true) {
            //每次循環(huán)，要做三件事
            //1.讀取請(qǐng)求并解析
            //  構(gòu)造空飯盒
            DatagramPacket requestPacket = new DatagramPacket(new byte[4096], 4096);
            // 食堂大媽給飯盒里打菜(飯從網(wǎng)卡上來(lái))
            //這里的receive會(huì)阻塞等待，等到客戶端那邊發(fā)送數(shù)據(jù)過(guò)來(lái)
            socket.receive(requestPacket);
            //為了方便處理這個(gè)請(qǐng)求，需要把數(shù)據(jù)報(bào)轉(zhuǎn)換成String
            String request = new String(requestPacket.getData(), 0, requestPacket.getLength());
            //2.根據(jù)請(qǐng)求計(jì)算響應(yīng)(此處省略這個(gè)步驟)
            String response = process(request);
            //3.把響應(yīng)結(jié)果寫(xiě)回到客戶端
            // 根據(jù)response 字符串，構(gòu)造一個(gè)DatagramPacket
            // 和請(qǐng)求packet 不同，此處構(gòu)造響應(yīng)的時(shí)候，需要指定這個(gè)包要發(fā)給誰(shuí),這里調(diào)用requestPacket.getSocketAddress()就可以得知了
            DatagramPacket responsePacket = new DatagramPacket(response.getBytes(), response.getBytes().length,
                    requestPacket.getSocketAddress());
            socket.send(responsePacket);
            //打印一下請(qǐng)求的地址和請(qǐng)求的端口號(hào)，以及請(qǐng)求的內(nèi)容和響應(yīng)的內(nèi)容
            System.out.printf("[%s:%d] req: %s, resp: %s\n", requestPacket.getAddress().toString(),
                    requestPacket.getPort(), request, response);
        }
    }


    //這個(gè)方法是希望我們根據(jù)請(qǐng)求計(jì)算響應(yīng)。
    //由于咱們寫(xiě)的是個(gè)回顯程序，請(qǐng)求是啥，響應(yīng)就是啥
    //如果后續(xù)寫(xiě)一個(gè)別的服務(wù)器，不再回顯了，而是具有具體的業(yè)務(wù)了，就可以修改process方法
    //根據(jù)需求來(lái)重新構(gòu)造響應(yīng)
    //之所以單獨(dú)列成一個(gè)方法，就是想讓大家知道這個(gè)是一個(gè)關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。
    private String process(String request) {
        return request;
    }

    public static void main(String[] args) throws IOException {
        UdpEchoServer udpEchoServer = new UdpEchoServer(9090);
        udpEchoServer.start();
    }
}

客戶端代碼:

package network;
//客戶端
import java.io.IOException;
import java.net.*;
import java.util.Scanner;

public class UdpEchoClient {
    private DatagramSocket socket = null;
    private String serverIP;//服務(wù)器的地址
    private int serverPort;//服務(wù)器的端口

    //客戶端啟動(dòng)，需要知道服務(wù)器在哪里
    public UdpEchoClient(String serverIP, int serverPort) throws SocketException {
        //對(duì)于客戶端來(lái)說(shuō)，不需要顯示關(guān)聯(lián)空閑的端口
        //不代表沒(méi)有端口，而是系統(tǒng)自動(dòng)分配了一個(gè)空閑的端口
        socket = new DatagramSocket();
        this.serverIP = serverIP;
        this.serverPort = serverPort;
    }

    public void start() throws IOException {
        //通過(guò)這個(gè)客戶端可以多次和服務(wù)器進(jìn)行交互
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        while (true) {
            //1.先從控制臺(tái)，讀取一個(gè)字符串過(guò)來(lái)
            //先打印一個(gè)提示符，提示用戶要輸入內(nèi)容
            System.out.println("->");
            String request = scanner.next();
            //2.把字符串構(gòu)造成UDP packet，并進(jìn)行發(fā)送
            DatagramPacket requestPacket = new DatagramPacket(request.getBytes(), request.getBytes().length,
                    InetAddress.getByName(serverIP), serverPort);
            socket.send(requestPacket);
            //3.客戶端嘗試讀取服務(wù)器返回的響應(yīng)
            DatagramPacket responsePacket = new DatagramPacket(new byte[4096], 4096);
            socket.receive(responsePacket);
            //4.把響應(yīng)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成String顯示出來(lái)
            String response = new String(responsePacket.getData(), 0, responsePacket.getLength());
            System.out.printf("req: %s, resp: %s\n", request, response);
        }
    }

    public static void main(String[] args) throws IOException {
        UdpEchoClient udpEchoClient = new UdpEchoClient("127.0.0.1", 9090);
        udpEchoClient.start();
    }
}

啟動(dòng)服務(wù)器和客戶端結(jié)果展示：

?

注意：這里一定是先啟動(dòng)服務(wù)器，再啟動(dòng)客戶端?。?！

執(zhí)行流程如下所示：

?

注意：在上述過(guò)程中我們是客戶端和服務(wù)器在同一個(gè)主機(jī)上，使用的是127這個(gè)IP，不同主機(jī)則就寫(xiě)實(shí)際的IP即可。

在上述通信過(guò)程中，站在客戶端發(fā)送數(shù)據(jù)的角度：

• 源IP是：127.0.0.1
• 源端口是：64982，他是系統(tǒng)自動(dòng)分配的空閑端口。
• 目的IP是：127.0.0.1
• 目的端口是：9090

在上述過(guò)程中就有同學(xué)好奇了不是說(shuō)是要使用close來(lái)關(guān)閉資源的嗎？為什么在代碼中好像沒(méi)有看到釋放資源這一步，其實(shí)對(duì)于UdpEchoServer來(lái)說(shuō)，這個(gè)socket對(duì)象是出了循環(huán)就不用了，但是循環(huán)結(jié)束，意味著start結(jié)束，意味著main方法結(jié)束，同時(shí)意味著進(jìn)程結(jié)束，那么此時(shí)進(jìn)程都結(jié)束了所以的資源也就自然釋放了，所以就不必顯示釋放資源了。

3.4簡(jiǎn)單的翻譯服務(wù)器

在上述中我們編寫(xiě)的是一個(gè)回顯服務(wù)器，它是沒(méi)有實(shí)際意義的。那么如何寫(xiě)一個(gè)提供實(shí)在價(jià)值的服務(wù)器呢？當(dāng)響應(yīng)和請(qǐng)求不一樣了，響應(yīng)是根據(jù)不同的請(qǐng)求計(jì)算得到的，這里就需要我們對(duì)上述過(guò)程沒(méi)有寫(xiě)的process方法來(lái)進(jìn)行編寫(xiě)，那么下來(lái)我們就具體來(lái)實(shí)現(xiàn)一下。我們就來(lái)編寫(xiě)一個(gè)簡(jiǎn)單的英文單詞翻譯服務(wù)器，請(qǐng)求是一個(gè)英文單詞，響應(yīng)是這個(gè)單詞的中文翻譯。

服務(wù)端代碼展示：

package network;
//詞典查詢服務(wù)端
import java.io.IOException;
import java.net.SocketException;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

//使用繼承，是為了復(fù)用之前的代碼
public class UdpDicServer extends UdpEchoServer{
    private Map<String, String> dict = new HashMap<>();
    public UdpDicServer(int port) throws SocketException {
        super(port);
        dict.put("dog", "小狗");
        dict.put("cat", "小貓");
        dict.put("tiger", "老虎");
        //注意：這里可以無(wú)限添加很多個(gè)數(shù)據(jù)
    }
    @Override
    public String process(String request) {
        return dict.getOrDefault(request,"該單詞沒(méi)有查到！");
    }

    public static void main(String[] args) throws IOException {
        UdpDicServer udpDicServer = new UdpDicServer(9090);
        udpDicServer.start();
    }
}

客戶端代碼展示：

package network;
//客戶端
import java.io.IOException;
import java.net.*;
import java.util.Scanner;

public class UdpEchoClient {
    private DatagramSocket socket = null;
    private String serverIP;//服務(wù)器的地址
    private int serverPort;//服務(wù)器的端口

    //客戶端啟動(dòng)，需要知道服務(wù)器在哪里
    public UdpEchoClient(String serverIP, int serverPort) throws SocketException {
        //對(duì)于客戶端來(lái)說(shuō)，不需要顯示關(guān)聯(lián)空閑的端口
        //不代表沒(méi)有端口，而是系統(tǒng)自動(dòng)分配了一個(gè)空閑的端口
        socket = new DatagramSocket();
        this.serverIP = serverIP;
        this.serverPort = serverPort;
    }

    public void start() throws IOException {
        //通過(guò)這個(gè)客戶端可以多次和服務(wù)器進(jìn)行交互
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        while (true) {
            //1.先從控制臺(tái)，讀取一個(gè)字符串過(guò)來(lái)
            //先打印一個(gè)提示符，提示用戶要輸入內(nèi)容
            System.out.println("->");
            String request = scanner.next();
            //2.把字符串構(gòu)造成UDP packet，并進(jìn)行發(fā)送
            DatagramPacket requestPacket = new DatagramPacket(request.getBytes(), request.getBytes().length,
                    InetAddress.getByName(serverIP), serverPort);
            socket.send(requestPacket);
            //3.客戶端嘗試讀取服務(wù)器返回的響應(yīng)
            DatagramPacket responsePacket = new DatagramPacket(new byte[4096], 4096);
            socket.receive(responsePacket);
            //4.把響應(yīng)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成String顯示出來(lái)
            String response = new String(responsePacket.getData(), 0, responsePacket.getLength());
            System.out.printf("req: %s, resp: %s\n", request, response);
        }
    }

    public static void main(String[] args) throws IOException {
        UdpEchoClient udpEchoClient = new UdpEchoClient("127.0.0.1", 9090);
        udpEchoClient.start();
    }
}

運(yùn)行結(jié)果展示：

?

注意：在上述編寫(xiě)服務(wù)端代碼時(shí)我們是直接使用了繼承，重寫(xiě)了父類(lèi)的process方法。這樣就減少了我們的工作。

4.TCP流套接字

在TCP中有兩個(gè)核心的類(lèi)：

• ServerSocket：是給服務(wù)器使用的。
• Socket：即會(huì)給客戶端使用，又會(huì)給服務(wù)器端使用。

下面我們就來(lái)分別看看ServerSocket和Socket的具體使用方法。

4.1ServerSocket?API

他是創(chuàng)建服務(wù)端使用的API。

SocketSocket構(gòu)造方法：

SocketSocket方法：?

這里的accept意思就是接收，在客戶端主動(dòng)向服務(wù)器發(fā)起連接請(qǐng)求，服務(wù)器就得同意一下，但是實(shí)際上的這個(gè)accept又和我們上述給大家解釋的意思不太一樣，這里的accept只是在應(yīng)用層面的接收，實(shí)際的TCP連接的接受是在該內(nèi)核里已經(jīng)完成了。這個(gè)后面在將TCP的時(shí)候會(huì)給大家交代的。?

4.2Socket?API

Socket是客戶端Socket，或服務(wù)端中接收到客戶端建立連接（accept方法）的請(qǐng)求后，返回的服務(wù)端Socket。

不管是客戶端還是服務(wù)端Socket，都是雙方建立連接以后，保存的對(duì)端的信息，及用來(lái)與對(duì)方收發(fā)數(shù)據(jù)的。

Socket的構(gòu)造方法：

這里的host和port指的是服務(wù)器的IP和端口，TCP是有連接的，在客戶端new?Socket對(duì)象的時(shí)候就會(huì)嘗試和指定IP端口的目標(biāo)建立連接了。?

Socket的方法：

?InputStream?getInputStream()和OutPutStream?getOutStream()是字節(jié)流，就可以通過(guò)上述字節(jié)流對(duì)象，進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸了。

• 從?InputStream?這里讀數(shù)據(jù)，就相當(dāng)于是從網(wǎng)卡接收。
• 往?OutPutStream?這里寫(xiě)數(shù)據(jù)，就相當(dāng)于從網(wǎng)卡發(fā)送。

注意：

這個(gè)Socket和DatagramSocket定位類(lèi)似，都是構(gòu)造的時(shí)候指定一個(gè)具體的端口，讓服務(wù)器綁定該端口，但是ServerSocket一定要綁定具體的端口。

4.3基于TCP的回顯程序

服務(wù)端代碼展示?：

package network;
//服務(wù)端
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.io.PrintWriter;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
import java.util.Scanner;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;

public class TcpEchoServer {
    //serverSocket只有一個(gè)，clientSocket會(huì)給每一個(gè)客戶都分配一個(gè)
    private ServerSocket severSocket = null;

    public TcpEchoServer(int port) throws IOException {
        severSocket = new ServerSocket(port);
    }

    public void start() throws IOException {
        ExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool();
        System.out.println("服務(wù)器啟動(dòng)成功！");
        while (true) {
            Socket clientSocket = severSocket.accept();
            //如果直接調(diào)用，該方法會(huì)影響這個(gè)循環(huán)的二次執(zhí)行，導(dǎo)致accept不及時(shí)了。
            //創(chuàng)建新的線程，用新線程來(lái)調(diào)用processConnection
            //每次來(lái)一個(gè)新的客戶端都搞一個(gè)新的線程即可！
//            Thread t = new Thread(() -> {
//                try {
//                    processConnection(clientSocket);
//                } catch (IOException e) {
//                    e.printStackTrace();
//                }
//            });
//            t.start();

            executorService.submit(new Runnable() {
                @Override
                public void run() {
                    try {
                        processConnection(clientSocket);
                    } catch (IOException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            });
        }
    }

    //讀取這個(gè)方法來(lái)處理一個(gè)連接
    //讀取請(qǐng)求
    //根據(jù)請(qǐng)求計(jì)算響應(yīng)
    //把響應(yīng)返回給客戶端
    private void processConnection(Socket clientSocket) throws IOException {
        System.out.printf("[%s:%d] 客戶端上線！\n", clientSocket.getInetAddress().toString(), clientSocket.getPort());
        //使用try()這種寫(xiě)法，()中允許寫(xiě)多個(gè)流對(duì)象，使用;來(lái)分隔
        try(InputStream inputStream = clientSocket.getInputStream();
            OutputStream outputStream = clientSocket.getOutputStream()) {
            //沒(méi)有這個(gè)scanner和printWriter，完全可以，但是代價(jià)就是得一個(gè)字節(jié)一個(gè)字節(jié)扣，找到哪個(gè)是請(qǐng)求結(jié)束的標(biāo)記\n
            //不是不能做，而是代替代碼比較麻煩
            //為了簡(jiǎn)單，把字節(jié)流包裝成了更方便的字符流
            Scanner scanner = new Scanner(inputStream);
            PrintWriter printWriter = new PrintWriter(outputStream);
            while (true) {
                //1.讀取請(qǐng)求
                //采用hasNext判定接下來(lái)還有沒(méi)有數(shù)據(jù)了，如果對(duì)端關(guān)閉了連接(客戶端關(guān)閉連接)，此時(shí)hasNext就會(huì)返回false，循環(huán)就結(jié)束
                if (!scanner.hasNext()) {
                    //讀取的流到了結(jié)尾了(對(duì)端關(guān)閉了)
                    System.out.printf("[%s:%d] 客戶端下線了！\n", clientSocket.getInetAddress().toString(), clientSocket.getPort());
                    break;
                }
                //直接使用scanner讀取一段字符串
                //next會(huì)一直往后讀，讀到空白符結(jié)束(空格、換行、制表符、翻頁(yè)符...都算空白符)
                //nextLine只是讀到換行符結(jié)束，所以這里沒(méi)有使用它
                String request = scanner.next();
                //2.根據(jù)請(qǐng)求計(jì)算響應(yīng)
                String response = process(request);
                //3.把響應(yīng)寫(xiě)回給客戶端，不要忘記了，響應(yīng)也是要帶上換行的
                //返回響應(yīng)的時(shí)候要把換行符加回來(lái)，方便客戶端那邊來(lái)區(qū)分從哪里到哪里是一個(gè)完整的響應(yīng)。
                printWriter.println(response);
                //flush當(dāng)數(shù)據(jù)不夠大的時(shí)候直接進(jìn)行強(qiáng)制刷新，將緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)發(fā)給客戶端
                printWriter.flush();
                System.out.printf("[%s:%d] req: %s; resp: %s\n", clientSocket.getInetAddress().toString(), clientSocket.getPort(), request, response);
            }
        }catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }finally {
            //clientSocket只是一個(gè)連接提供服務(wù)的，這個(gè)還是要進(jìn)行關(guān)閉的
            clientSocket.close();
        }
    }

    private String process(String request) {
        return request;
    }

    public static void main(String[] args) throws IOException {
        TcpEchoServer tcpEchoServer = new TcpEchoServer(9090);
        tcpEchoServer.start();
    }
}

客戶端代碼展示：

package network;
//客戶端
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.io.PrintWriter;
import java.net.Socket;
import java.util.Scanner;

public class TcpEchoClient {
    private Socket socket = null;

    public TcpEchoClient(String serverIP, int port) throws IOException {
        //這個(gè)操作相當(dāng)于讓客戶端和服務(wù)器建立TCP連接
        //這里的連接連上了，服務(wù)器的accept就會(huì)返回
        socket = new Socket(serverIP, port);
    }

    public void start() throws IOException {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        try (InputStream inputStream = socket.getInputStream();
             OutputStream outputStream = socket.getOutputStream()) {
            PrintWriter printWriter = new PrintWriter(outputStream);
            Scanner scannerFromSocket = new Scanner(inputStream);
            while (true) {
                //1.從鍵盤(pán)上讀取用戶輸入的內(nèi)容
                System.out.println("->");
                String request = scanner.next();
                //2.把讀取到的內(nèi)容構(gòu)造成請(qǐng)求，發(fā)送給服務(wù)器
                //注意，這里的發(fā)送，是帶有換行的。
                printWriter.println(request);
                printWriter.flush();
                //3.從服務(wù)器讀取響應(yīng)的內(nèi)容
                String response = scannerFromSocket.next();
                //4.把響應(yīng)結(jié)果顯示到控制臺(tái)上
                System.out.printf("req: %s; resp: %s\n", request, response);
            }
        }
    }

    public static void main(String[] args) throws IOException {
        TcpEchoClient client = new TcpEchoClient("127.0.0.1", 9090);
        client.start();
    }
}

結(jié)果展示：

執(zhí)行流程如下所示：

?

那么這里我們只是啟動(dòng)了一個(gè)客戶端，在實(shí)際中不可能是一個(gè)服務(wù)器只給一個(gè)客戶端進(jìn)行服務(wù)，那么如何啟動(dòng)多個(gè)客戶端呢？這里在idea中是默認(rèn)下只能啟動(dòng)一個(gè)的，那么這里我們需要打開(kāi)idea配置一下。配置過(guò)程如下所示：

?

?

此時(shí)當(dāng)我們?cè)俅吸c(diǎn)擊上述的三角形就可以再次啟動(dòng)另一個(gè)客戶端了。

?

?

5.再談協(xié)議

回顧并理解我們?yōu)槭残枰獏f(xié)議

以上我們實(shí)現(xiàn)的UDP和TCP數(shù)據(jù)傳輸，除了UDP和TCP之外，程序還存在應(yīng)用層定義協(xié)議，可以想想分別都是什么樣的協(xié)議格式。

對(duì)于客戶端及服務(wù)端應(yīng)用程序來(lái)說(shuō)，請(qǐng)求和響應(yīng)，需要約定一致的數(shù)據(jù)格式：

• 客戶端發(fā)送請(qǐng)求和服務(wù)端解析請(qǐng)求和要使用相同的數(shù)據(jù)格式。
• 服務(wù)端返回響應(yīng)和客戶端解析響應(yīng)也要使用相同的數(shù)據(jù)格式。
• 請(qǐng)求格式和響應(yīng)格式可以相同，也可以不同。
• 約定相同的數(shù)據(jù)格式，主要目的是為了讓接收端在解析的時(shí)候明確如何解析數(shù)據(jù)中的各個(gè)字段。
• 可以使用知名協(xié)議（廣泛使用的協(xié)議格式），如果想自己約定數(shù)據(jù)格式，就屬于自定義協(xié)議。

結(jié)束語(yǔ)：

這節(jié)中小編主要是和大家分享了網(wǎng)絡(luò)編程中的兩個(gè)重要的編程UDP和TCP，后期小編還會(huì)繼續(xù)出有關(guān)于網(wǎng)絡(luò)方面的知識(shí)的，希望這節(jié)對(duì)大家了解網(wǎng)絡(luò)有一定幫助，想要學(xué)習(xí)的同學(xué)記得關(guān)注小編和小編一起學(xué)習(xí)吧！如果文章中有任何錯(cuò)誤也歡迎各位大佬及時(shí)為小編指點(diǎn)迷津（在此小編先謝過(guò)各位大佬啦?。?span toymoban-style="hidden">文章來(lái)源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-646514.html

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