[转帖]Java基础：三步学会Java Socket编程_Android, Python及开发编程讨论区_Weblogic技术|Tuxedo技术|中间件技术|Oracle论坛|JAVA论坛|Linux/Unix技术|hadoop论坛

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主题： [转帖]Java基础：三步学会Java Socket编程

本主题由 koei 于 2014-5-2 16:21:59 移动

lengyuLee

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2013-3-14 15:28:18 | [全部帖] [楼主帖]

楼主

第一步充分理解Socket
   1.什么是socket
   所谓socket通常也称作"套接字"，用于描述IP地址和端口，是一个通信链的句柄。应用程序通常通过"套接字"向网络发出请求或者应答网络请求。

以J2SDK-1.3为例，Socket和ServerSocket类库位于java.net包中。ServerSocket用于服务器端，Socket
是建立网络连接时使用的。在连接成功时，应用程序两端都会产生一个Socket实例，操作这个实例，完成所需的会话。对于一个网络连接来说，套接字是平等
的，并没有差别，不因为在服务器端或在客户端而产生不同级别。不管是Socket还是ServerSocket它们的工作都是通过SocketImpl类
及其子类完成的。
   重要的Socket API：
   java.net.Socket继承于java.lang.Object，有八个构造器，其方法并不多，下面介绍使用最频繁的三个方法，其它方法大家可以见JDK-1.3文档。
   . Accept方法用于产生"阻塞"，直到接受到一个连接，并且返回一个客户端的Socket对象实例。"阻塞"是一个术语，它使程序运行暂时"停留"在这个地方，直到一个会话��生，然后程序继续；通常"阻塞"是由循环产生的。
   . getInputStream方法获得网络连接输入，同时返回一个IutputStream对象实例，。
   . getOutputStream方法连接的另一端将得到输入，同时返回一个OutputStream对象实例。
   注意：其中getInputStream和getOutputStream方法均会产生一个IOException，它必须被捕获，因为它们返回的流对象，通常都会被另一个流对象使用。
   2.如何开发一个Server-Client模型的程序
   开发原理：
   服务器，使用ServerSocket监听指定的端口，端口可以随意指定（由于1024以下的端口通常属于保留端口，在一些操作系统中不可以随意使用，所以建议使用大于1024的端口），等待客户连接请求，客户连接后，会话产生；在完成会话后，关闭连接。
   客户端，使用Socket对网络上某一个服务器的某一个端口发出连接请求，一旦连接成功，打开会话；会话完成后，关闭Socket。客户端不需要指定打开的端口，通常临时的、动态的分配一个1024以上的端口。
   ｛建立服务器｝

import java.net.*;
import java.io.*;
public class Server
{
      private ServerSocket ss;
      private Socket socket;
      private BufferedReader in;
      private PrintWriter out;
      public Server()
      {
            try
            {
                  ss = new ServerSocket(10000);
                  while (true)
                  {
                        socket = ss.accept();
                        in = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));
                        out = new PrintWriter(socket.getOutputStream(),true);
                        String line = in.readLine();
                        out.println("you input is :" + line);
                        out.close();
                        in.close();
                        socket.close();
                  }
                  ss.close();
            }
            catch (IOException e)
      {}
      }
      public static void main(String[] args)
      {
            new Server();
      }
}

这个程序建立了一个服务器，它一直监听10000端口，等待用户连接。在建立连接后给客户端返回一段信息，然后结束会话。这个程序一次只能接受一个客户连接。

｛建立客户端｝

import java.io.*;
import java.net.*;
public class Client
{
      Socket socket;
      BufferedReader in;
      PrintWriter out;
      public Client()
      {
            try
            {
                  socket = new Socket("xxx.xxx.xxx.xxx", 10000);
                  in = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));
                  out = new PrintWriter(socket.getOutputStream(),true);
                  BufferedReader line = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
                  out.println(line.readLine());
                  line.close();
                  out.close();
                  in.close();
                  socket.close();
            }
            catch (IOException e)
      {}
      }
      public static void main(String[] args)
      {
            new Client();
      }
}

这个客户端连接到地址为xxx.xxx.xxx.xxx的服务器，端口为10000，并从键盘输入一行信息，发送到服务器，然后接受服务器的返回信息，最后结束会话。

第二步多个客户同时连接
在实际的网络环境里，同一时间只对一个用户服务是不可行的。一个优秀的网络服务程序除了能处理用户的输入信息，还必须能够同时响应多个客户端的连接请求。在java中，实现以上功能特点是非常容易的。
   设计原理：
   主程序监听一端口，等待客户接入；同时构造一个线程类，准备接管会话。当一个Socket会话产生后，将这个会话交给线程处理，然后主程序继续监听。运用Thread类或Runnable接口来实现是不错的办法。
   ｛实现消息共享｝

import java.io.*;
import java.net.*;
public class Server extends ServerSocket
{
      private static final int SERVER_PORT = 10000;
      public Server() throws IOException
      {
            super(SERVER_PORT);
            try
            {
                  while (true)
                  {
                        Socket socket = accept();
                        new CreateServerThread(socket);
                  }
            }
            catch (IOException e)
      {}
            finally
            {
                  close();
            }
      }
      //--- CreateServerThread
      class CreateServerThread extends Thread
      {
            private Socket client;
            private BufferedReader in;
            private PrintWriter out;
            public CreateServerThread(Socket s) throws IOException
            {
                  client = s;
                  in = new BufferedReader(new InputStreamReader(client.getInputStream(), "GB2312"));
                  out = new PrintWriter(client.getOutputStream(), true);
                  out.println("--- Welcome ---");
                  start();
            }
            public void run()
            {
                  try
                  {
                        String line = in.readLine();
                        while (!line.equals("bye"))
                        {
                              String msg = createMessage(line);
                              out.println(msg);
                              line = in.readLine();
                        }
                        out.println("--- See you, bye! ---");
                        client.close();
                  }
                  catch (IOException e)
            {}
            }
            private String createMessage(String line)
            {
                  xxxxxxxxx;
            }
      }
      public static void main(String[] args) throws IOException
      {
            new Server();
      }
}

这个程序监听10000端口，并将接入交给CreateServerThread线程运行。CreateServerThread线程接受输入，并将输入
回应客户，直到客户输入"bye"，线程结束。我们可以在createMessage方法中，对输入进行处理，并产生结果，然后把结果返回给客户。
第三步实现信息共享:在Socket上的实时交流
网络的伟大之一也是信息共享，Server可以主动向所有Client广播消息，同时Client也可以向其它Client发布消息。下面看看如何开发一个可以实时传递消息的程序。

设计原理：
服务器端接受客户端的连接请求，同��启动一个线程处理这个连接，线程不停的读取客户端输入，然后把输入加入队列中，等候处理。在线程启动的同时将线程加入队列中，以便在需要的时候定位和取出。
｛源码｝

import java.io.*;
import java.net.*;
import java.util.*;
import java.lang.*;
public class Server extends ServerSocket
{
      private static ArrayList User_List = new ArrayList();
      private static ArrayList Threader = new ArrayList();
      private static LinkedList Message_Array = new LinkedList();
      private static int Thread_Counter = 0;
      private static boolean isClear = true;
      protected static final int SERVER_PORT = 10000;
      protected FileOutputStream LOG_FILE = new FileOutputStream("d:/connect.log", true);
      public Server() throws FileNotFoundException, IOException
      {
            super(SERVER_PORT);
            new Broadcast();
            //append connection log
            Calendar now = Calendar.getInstance();
            String str = "[" + now.getTime().toString() + "] Accepted a connection/015/012";
            byte[] tmp = str.getBytes();
            LOG_FILE.write(tmp);
            try
            {
                  while (true)
                  {
                        Socket socket = accept();
                        new CreateServerThread(socket);
                  }
            }
            finally
            {
                  close();
            }
      }
      public static void main(String[] args) throws IOException
      {
            new Server();
      }
      //--- Broadcast
      class Broadcast extends Thread
      {
            public Broadcast()
            {
                  start();
            }
            public void run()
            {
                  while (true)
                  {
                        if (!isClear)
                        {
                              String tmp = (String)Message_Array.getFirst();
                              for (int i = 0; i < Threader.size(); i++)
                              {
                                    CreateServerThread client = (CreateServerThread)Threader.get(i);
                                    client.sendMessage(tmp);
                              }
                              Message_Array.removeFirst();
                              isClear = Message_Array.size() > 0 ? false : true;
                        }
                  }
            }
      }
      //--- CreateServerThread
      class CreateServerThread extends Thread
      {
            private Socket client;
            private BufferedReader in;
            private PrintWriter out;
            private String Username;
            public CreateServerThread(Socket s) throws IOException
            {
                  client = s;
                  in = new BufferedReader(new InputStreamReader(client.getInputStream()));
                  out = new PrintWriter(client.getOutputStream(), true);
                  out.println("--- Welcome to this chatroom ---");
                  out.println("Input your nickname:");
                  start();
            }
            public void sendMessage(String msg)
            {
                  out.println(msg);
            }
            public void run()
            {
                  try
                  {
                        int flag = 0;
                        Thread_Counter++;
                        String line = in.readLine();
                        while (!line.equals("bye"))
                        {
                              if (line.equals("l"))
                              {
                                    out.println(listOnlineUsers());
                                    line = in.readLine();
                                    continue;
                              }
                              if (flag++ == 0)
                              {
                                    Username = line;
                                    User_List.add(Username);
                                    out.println(listOnlineUsers());
                                    Threader.add(this);
                                    pushMessage("[< " + Username + " come on in >]");
                              }
                              else
                              {
                                    pushMessage("<" + Username + ">" + line);
                              }
                              line = in.readLine();
                        }
                        out.println("--- See you, bye! ---");
                        client.close();
                  }
                  catch (IOException e)
            {}
                  finally
                  {
                        try
                        {
                              client.close();
                        }
                        catch (IOException e)
                  {}
                        Thread_Counter--;
                        Threader.remove(this);
                        User_List.remove(Username);
                        pushMessage("[< " + Username + " left>]");
                  }
            }
            private String listOnlineUsers()
            {
                  String s ="-+- Online list -+-/015/012";
                  for (int i = 0; i < User_List.size(); i++)
                  {
                        s += "[" + User_List.get(i) + "]/015/012";
                  }
                  s += "-+---------------------+-";
                  return s;
            }
            private void pushMessage(String msg)
            {
                  Message_Array.addLast(msg);
                  isClear = false;
            }
      }
}

北京联动北方科技有限公司
这就是程序运行后，多用户登陆并且输入信息后的屏幕。实现了信息的实时广播。用户输入"l"就可以列出在线人员表。