本篇文章探讨了JAVA从入门到精通之Java socket编程详解，socket通信的基本原理和示例的简单讲解让大家对多余socket的编程也有所认识，帮助大家对相关内容的理解更加深入。

介绍

    socket通常也被称作”套接字“，用于描述IP地址和端口，是一个通信链的句柄；同时 socket 的通信是基于TCP/IP 网络层上的一种传送方式，我们通常把TCP和UDP称为传输层 。 下面就通过 socket通信的基本原理和示例带大家认识一下吧！

socket通信基本原理

    上面介绍说了，socket通信是基于TCP/IP 协议，属于传输层协议，如下图所示：

同时socket是基于应用服务与TCP/IP通信之间的一个抽象，他将TCP/IP协议里面复杂的通信逻辑进行分装，对用户来说，只要通过一组简单的API就可以实现网络的连接。首先，服务端初始化ServerSocket，然后对指定的端口进行绑定，接着对端口及进行监听，通过调用accept方法阻塞；此时，如果客户端有一个socket连接到服务端，那么服务端通过监听和accept方法可以与客户端进行连接。如下图所示：

基本示例

    服务器端 ：监听一个端口，等待连接的到来

import java.io.InputStream;

import java.net.ServerSocket;

import java.net.Socket;

public class SocketServer {

  public static void main(String[] args) throws Exception {

    // 监听指定的端口

    int port = 55533;

    ServerSocket server = new ServerSocket(port);

    // server将一直等待连接的到来

    System.out.println("server将一直等待连接的到来");

    Socket socket = server.accept();

    // 建立好连接后，从socket中获取输入流，并建立缓冲区进行读取

    InputStream inputStream = socket.getInputStream();

    byte[] bytes = new byte[1024];

    int len;

    StringBuilder sb = new StringBuilder();

    while ((len = inputStream.read(bytes)) != -1) {

      //注意指定编码格式，发送方和接收方一定要统一，建议使用UTF-8

      sb.append(new String(bytes, 0, len,"UTF-8"));

    }

    System.out.println("get message from client: " + sb);

    inputStream.close();

    socket.close();

    server.close();

  }

}

客户端：通过ip和端口，连接到指定的server，然后通过Socket获得输出流，并向其输出内容，服务器会获得消息。最终服务端控制台打印消息

import java.io.OutputStream;

import java.net.Socket;

public class SocketClient {

  public static void main(String args[]) throws Exception {

    // 要连接的服务端IP地址和端口

    String host = "127.0.0.1";

    int port = 55533;

    // 与服务端建立连接

    Socket socket = new Socket(host, port);

    // 建立连接后获得输出流

    OutputStream outputStream = socket.getOutputStream();

    String message="你好";

    socket.getOutputStream().write(message.getBytes("UTF-8"));

    outputStream.close();

    socket.close();

  }

}

上面这个例子是单向的发送消息的例子，通常是有问必答，是双向的。可参考如下例子：

双向通信-服务器端：比上面不同的是当读取完客户端的消息后，打开输出流，将指定消息发送回客户端

import java.io.InputStream;

import java.io.OutputStream;

import java.net.ServerSocket;

import java.net.Socket;

public class SocketServer {

  public static void main(String[] args) throws Exception {

    // 监听指定的端口

    int port = 55533;

    ServerSocket server = new ServerSocket(port);

    // server将一直等待连接的到来

    System.out.println("server将一直等待连接的到来");

    Socket socket = server.accept();

    // 建立好连接后，从socket中获取输入流，并建立缓冲区进行读取

    InputStream inputStream = socket.getInputStream();

    byte[] bytes = new byte[1024];

    int len;

    StringBuilder sb = new StringBuilder();

    //只有当客户端关闭它的输出流的时候，服务端才能取得结尾的-1

    while ((len = inputStream.read(bytes)) != -1) {

      // 注意指定编码格式，发送方和接收方一定要统一，建议使用UTF-8

      sb.append(new String(bytes, 0, len, "UTF-8"));

    }

    System.out.println("get message from client: " + sb);

    OutputStream outputStream = socket.getOutputStream();

    outputStream.write("Hello Client,I get the message.".getBytes("UTF-8"));

    inputStream.close();

    outputStream.close();

    socket.close();

    server.close();

  }

}

双向通信-客户器端  ：比上面不同的是在发送完消息时，调用关闭输出流方法，然后打开输出流，等候服务端的消息

import java.io.InputStream;

import java.io.OutputStream;

import java.net.Socket;

public class SocketClient {

  public static void main(String args[]) throws Exception {

    // 要连接的服务端IP地址和端口

    String host = "127.0.0.1";

    int port = 55533;

    // 与服务端建立连接

    Socket socket = new Socket(host, port);

    // 建立连接后获得输出流

    OutputStream outputStream = socket.getOutputStream();

    String message = "你好  yiwangzhibujian";

    socket.getOutputStream().write(message.getBytes("UTF-8"));

    //通过shutdownOutput高速服务器已经发送完数据，后续只能接受数据

    socket.shutdownOutput();

    InputStream inputStream = socket.getInputStream();

    byte[] bytes = new byte[1024];

    int len;

    StringBuilder sb = new StringBuilder();

    while ((len = inputStream.read(bytes)) != -1) {

      //注意指定编码格式，发送方和接收方一定要统一，建议使用UTF-8

      sb.append(new String(bytes, 0, len,"UTF-8"));

    }

    System.out.println("get message from server: " + sb);

    inputStream.close();

    outputStream.close();

    socket.close();

  }

}

注意事项

    在使用socket编程时，要注意告知对方已发送完命令，需使用如下方式：

    方式一：通过Socket关闭 （注:客户端Socket关闭后，将不能接受服务端发送的消息，也不能再次发送消息;如果客户端想再次发送消息，需要重现创建Socket连接)；

    方式二：通过Socket关闭输出流的方式；

    方式三：通过约定符号；

    方式四：通过特定长度；

总结

    通过上面对socket通信的基本原理和示例的简单讲解，想必大家多余socket的编程也有所认识。

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