利用Socket進行Java網絡編程 – JAVA編程語言程序開發技術文章

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。這裡就介紹一下在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瞭一定的封裝(關於封裝可以參考Java中流的實現部分)。

  為瞭更好的說明問題,這裡舉瞭一個網上對話的例子,客戶端啟動以後,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)

  這條語句創建瞭一個服務器對象,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,並且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,並進行封裝

BufferedReader in = new BufferedReader(new
      InputStreamReader(incoming.getInputStream()));
PrintWriter out = new PrintWriter(incoming.getOutputStream(),true);

  隨後,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。

  在所有通訊結束以後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,客戶端隻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。得到這個對象後,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瞭一個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。並且建立瞭輸入流和輸出流,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,為瞭使這個程序更加完善,應進行以下幾個改進:

  一、現在服務器隻能服務一個客戶,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,這個類擴展瞭Thread類,它的編寫方法與前述的服務器的寫法相同。

  二、為瞭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瞭。

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://這是界面類裡的方法,
  file://用來將line的內容輸出到用戶界面
 }
}

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