Java Socket使用

JAVA WEB网络编程

Socket套接字

• socket使用TCP实现计算机间的通信机制。client创建一个socket，并尝试连接服务器的socket。

• 客户与服务端可以使用对Socket的读写来实现通信。

  ServerSocket类为服务器提供一种监听客户端并建立连接的机制。
  具体实现：

  1. Server端实例化一个ServerSocket，表示通过服务器上的端口通信。
  2. ServerSocket.accept()方法将一直等待直到客户端连接上服务器的端口
  3. Client端实例化Socket，指定服务器地址与端口号请求连接。
  4. Socket的构造函数尝试连接。通信被建立后，则可通过Socket通信，否则抛出IOException
  5. Server端accept()返回一个scoket引用，该socket连接到Client的Socket

//TCPServer.class
import java.io.*;
import java.net.*;
public class TCPServer {
    public static void main(String[] args) {
        int port = 6066;
        try {
            ServerSocket server = new ServerSocket(port);
            System.out.println("等待远程连接，端口号为：" + server.getLocalPort() + "...");
            Socket client = server.accept();
            System.out.println(client.getRemoteSocketAddress());
            //获取输入流
            DataInputStream in = new DataInputStream(client.getInputStream());
            System.out.println(in.readUTF());
            DataOutputStream out = new DataOutputStream(client.getOutputStream());
            out.writeUTF("欢迎连接：" + server.getLocalSocketAddress() + "\nGoodbye!");
            client.close();
        }catch (SocketTimeoutException s){
            System.out.println("Time out !");
        }catch (IOException e){
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

//TCPClient.class
import java.io.*;
import java.net.Socket;
public class TCPClient {
    public static void main(String[] args) {
        String serverName = localhost;
        int port = 6066;
        try{
            System.out.println("连接到主机：" + serverName + "，端口号：" + port);
            //尝试连接服务器
            Socket client = new Socket(serverName, port);
            //获取套接字连接的远程地址
            System.out.println("远程主机地址：" + client.getRemoteSocketAddress());
            //获取套接字的输出流
            OutputStream outToServer = client.getOutputStream();

            DataOutputStream out = new DataOutputStream(outToServer);
            out.writeUTF("Hello from " + client.getLocalSocketAddress());
            //获取套接字输入流
            InputStream inFromServer = client.getInputStream();
            DataInputStream in = new DataInputStream(inFromServer);
            System.out.println("服务器响应： " + in.readUTF());
            client.close();
        }catch (IOException e){
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

Tip : 利用输入输出流传输数据，DataOutputStream(字节流)，并且以UTF编码写入。

Web服务器实现

• Web服务器，使用http与客户端通信。主要包括HttpServer类，Request类，Response类
• 应用程序的入口在HttpServer类中，main()方法创建一个HttpServer实例，然后调用其await()方法，在指定端口上等待HTTP请求，对其进行处理，然后发送响应信息回客户端，在接收到关闭命令前，它会保持等待状态。
• 该Web服务器仅发送位于指定目录的静态资源的请求，如html文件和图像，它也可以将传入到的http请求字节流显示到控制台，但不发送任何头信息到浏览器，如日期或者cookies等。
• 我只简单实现了服务器的代码，请求与响应部分先直接交给浏览器处理。

TIP:
返回客户端时服务器发送的数据:

1. HTTP/1.0 200 Document Follows(writeBytes)
2. Content-Type:image/jpg(writeBytes) (解析方式)
3. Content-Lenght(writeBytes)
4. 文件 -> write(文件的字节形式, 0, Lenght)

   //HTTPServer.class
   import java.io.*;
   import java.net.*;
   class Server extends Thread{
       private ServerSocket server;
       private String[] msg;
       private String fileName;
       private Server(int post) throws IOException {
           server = new ServerSocket(post);
           msg = new String[5];
       }
       public void run(){
           while(true){
               try{
                   Socket client = server.accept();
                   BufferedReader read = new BufferedReader(new InputStreamReader(client.getInputStream()));
                   msg = read.readLine().split(" ");
   
                   if(msg[0].equals("GET")){
                       if(msg[1].startsWith("/"))
                           fileName = msg[1].substring(1);
                       File f = new File(fileName);
                       int lenght = (int) f.length();
                       byte[] fileInByte = new byte[lenght];
                       FileInputStream fin = new FileInputStream(f);
                       fin.read(fileInByte);
   
                       DataOutputStream outputToClient = new DataOutputStream(client.getOutputStream());
                       outputToClient.writeBytes("HTTP/1.0 200 Document Follows\r\n");
                       outputToClient.writeBytes("Content-Type:image/jpg\r\n");
                       outputToClient.writeBytes("Content-Lenght:" + lenght + "\r\n");
                       outputToClient.writeBytes("\r\n");
                       outputToClient.write(fileInByte, 0, lenght);
                       outputToClient.close();
                   }else System.out.println("bad request message");
               }catch (SocketTimeoutException e){
                   System.out.println("Time out ...");
                   break;
               }catch (FileNotFoundException e) {
                   System.out.println("bad requset file " + fileName);
               }catch (IOException e){
                   e.printStackTrace();
                   break;
               }
           }
       }
       public static void main(String[] args) {
           try{
               new Server(6066).start();
           }catch (IOException e){
               e.printStackTrace();
           }  
       }
   }