利用Socket進行Java網絡編程
Socket是網絡上運行的兩個程序間雙向通訊的一端,它既可以接受請求,也可以發送請求,利用它可以較為方便的編寫網絡上數據的傳遞。在Java中,有專門的Socket類來處理用戶的請求和響應。利用Socket類的方法,就可以實現兩臺計算機之間的通訊。這里就介紹一下在Java中如何利用Socket進行網絡編程。
在Java中Socket可以理解為客戶端或者服務器端的一個特殊的對象,這個對象有兩個關鍵的方法,一個是getInputStream方法,另一個是getOutputStream方法。getInputStream方法可以得到一個輸入流,客戶端的Socket對象上的getInputStream方法得到的輸入流其實就是從服務器端發回的數據流。GetOutputStream方法得到一個輸出流,客戶端Socket對象上的getOutputStream方法返回的輸出流就是將要發送到服務器端的數據流,(其實是一個緩沖區,暫時存儲將要發送過去的數據)。
程序可以對這些數據流根據需要進行進一步的封裝。本文的例子就對這些數據流進行了一定的封裝(關于封裝可以參考Java中流的實現部分)。
為了更好的說明問題,這里舉了一個網上對話的例子,客戶端啟動以后,服務器會啟動一個線程來與客戶進行文字交流。
要完成這個工作,需要完成三個部分的工作,以下依次說明:
一、建立服務器類
Java中有一個專門用來建立Socket服務器的類,名叫ServerSocket,可以用服務器需要使用的端口號作為參數來創建服務器對象。
ServerSocket server = new ServerSocket(9998) |
這條語句創建了一個服務器對象,這個服務器使用9998號端口。當一個客戶端程序建立一個Socket連接,所連接的端口號為9998時,服務器對象server便響應這個連接,并且server.accept()方法會創建一個Socket對象。服務器端便可以利用這個Socket對象與客戶進行通訊。
Socket incoming = server.accept() |
進而得到輸入流和輸出流,并進行封裝
BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(incoming.getInputStream())); PrintWriter out = new PrintWriter(incoming.getOutputStream(),true); |
隨后,就可以使用in.readLine()方法得到客戶端的輸入,也可以使用out.println()方法向客戶端發送數據。從而可以根據程序的需要對客戶端的不同請求進行回應。
在所有通訊結束以后應該關閉這兩個數據流,關閉的順序是先關閉輸出流,再關閉輸入流,即使用
out.close(); in.close(); |
二、建立客戶端代碼
相比服務器端,客戶端要簡單一些,客戶端只需用服務器所在機器的ip以及服務器的端口作為參數創建一個Socket對象。得到這個對象后,就可以用"建立服務器"部分介紹的方法實現數據的輸入和輸出。
Socket socket = new Socket("168.160.12.42",9998); in = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream())); out = new PrintWriter(socket.getOutputStream(),true); |
以上的程序代碼建立了一個Socket對象,這個對象連接到ip地址為168.160.12.42的主機上、端口為9998的服務器對象。并且建立了輸入流和輸出流,分別對應服務器的輸出和客戶端的寫入。
三、建立用戶界面
讀者可以根據自己的喜好建立自己的用戶界面,這不是本文的重點。
經過以上三個步驟,就可以建立一個比較簡單的對話程序。但是,為了使這個程序更加完善,應進行以下幾個改進:
一、現在服務器只能服務一個客戶,也就是單線程的。可以將它改進為多線程服務器。
try { file://建立服務器 ServerSocket server = new ServerSocket(9998); int i=1; for(;;) { Socket incoming = server.accept(); new ServerThread(incoming,i).start(); i++; } }catch (IOException ex){ ex.printStackTrace(); } |
循環檢測是否有客戶連接到服務器上,如果有,則創建一個線程來服務這個客戶,這個線程的名稱是ServerThread,這個類擴展了Thread類,它的編寫方法與前述的服務器的寫法相同。
二、為了可以隨時得到對方傳送過來的消息,可以在服務器以及客戶端各建立一個獨立的線程來察看輸入流,如果輸入流中有輸入,則可以即時顯示出來。代碼如下:
new Thread() { public void run() { try { while(true) { checkInput(); sleep(1000);//每1000毫秒檢測一次 } }catch (InterruptedException ex) { }catch(IOException ex) { } } }.start(); 其中的checkInput()方法為 private void checkInput() throws IOException { String line; if((line=in.readLine())!=null) file://檢測輸入流中是否有新的數據 t.setPartner(line); file://將數據流中的消息顯示出來 } |
通過以上改進,程序就可以比較好的運行了。
附:服務器的實現代碼
import java.net.*; import java.io.*; import java.awt.event.ActionEvent; import java.awt.event.ActionListener; public class talkServer { public static void main(String[] args) { try { file://建立服務器 ServerSocket server = new ServerSocket(9998); int i=1; for(;;) { Socket incoming = server.accept(); new ServerThread(incoming,i).start(); i++; } }catch (IOException ex){ ex.printStackTrace(); } } } class ServerThread extends Thread implements ActionListener { private int threadNum; private Socket socket; talkServerFrm t; BufferedReader in; PrintWriter out; private boolean talking=true; public ServerThread(Socket s,int c) { threadNum = c; socket = s; } public void actionPerformed(ActionEvent e) { Object source = e.getSource(); try{ if(source==t.btnSend) { out.println(t.getTalk()); t.clearTalk(); }else if(source==t.btnEnd) { out.println("談話過程被對方終止"); out.close(); in.close(); talking = false; } }catch(IOException ex){ } } public void run() { try{ t=new talkServerFrm(new Integer(threadNum).toString(),this); t.setSize(500,500); t.show(); in = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream())); out = new PrintWriter(socket.getOutputStream(),true); }catch(Exception e){ } new Thread() { public void run() { try{ while(true) { checkInput(); sleep(1000); } }catch (InterruptedException ex){ }catch(IOException ex){ } } }.start(); while(talking) { } t.dispose(); } private void checkInput() throws IOException { String line; if((line=in.readLine())!=null) t.setPartner(line); file://這是界面類里的方法, file://用來將line的內容輸出到用戶界面 } } |