day40-网络编程02

Java网络编程024.TCP网络通信编程

• 基本介绍
  1. 基于客户端–服务端的网络通信
  2. 底层使用的是TCP/IP协议
  3. 应用场景举例：客户端发送数据，服务端接收并显示控制台
  4. 基于Scoket的TCP编程

4.1应用案例1:(使用字节流)

1. 编写一个服务器端，和一个客户端
2. 服务器端在9999端口监听
3. 客户端连接到服务器端，发送“hello，server”，然后退出
4. 服务器端接收到客户端发送的信息，输出，并结束

客户端思路：

1.连接服务端（ip，端口）

2.连接上后，生成socket，通过socket.getOutputStream()

3.通过输出流，写入数据到数据通道

package li.network.socket;import java.io.IOException;import java.io.OutputStream;import java.net.InetAddress;import java.net.Socket;//发送"hello,server"给服务端public class SocketTCP01Client {    public static void main(String[] args) throws IOException {        //1.连接服务端（ip，端口）        Socket socket = new Socket(InetAddress.getLocalHost(), 9999);//连接服务端的主机的端口，在这里是本机        System.out.println("客户端 socket返回=" + socket.getClass());        //2.连接上后，生成socket，通过socket.getOutputStream()        //  得到和 socket 对象关联的输出流对象        OutputStream outputStream = socket.getOutputStream();        //3.通过输出流，写入数据到数据通道        outputStream.write("hello,server".getBytes());        //4. 关闭流对象和socket（必须关闭）        outputStream.close();        socket.close();        System.out.println("客户端退出");    }}

服务器端思路：

1.在本机的9999端口监听，等待连接

2.当没有客户端连接9999端口时，程序将会阻塞，等待连接

3.通过socket.getInputStream()读取客户端写入到数据通道的数据，显示

package li.network.socket;import java.io.IOException;import java.io.InputStream;import java.net.ServerSocket;import java.net.Socket;public class SocketTCP01Server {    public static void main(String[] args) throws IOException {        // 1.在本机的9999端口监听，等待连接        // 要求在本机没有其他服务在监听9999        // ServerSocket 可以通过 accept() 方法返回多个 Socket[多个客户端连接服务器的并发]        ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(9999);        System.out.println("服务端在9999端口监听，等待连接...");        // 2.当没有客户端连接9999端口时，程序会阻塞，等待连接        // 如果有客户端连接则会返回一个socket对象，程序继续        Socket socket = serverSocket.accept();        System.out.println("服务器端 socket=" + socket.getClass());        // 3.通过socket.getInputStream()读取客户端写入到数据通道的数据，显示        InputStream inputStream = socket.getInputStream();        // 4.IO读取        byte[] buf = new byte[1024];        int readLen = 0;        while ((readLen = inputStream.read(buf)) != -1) {            System.out.println(new String(buf, 0, readLen));//根据实际读取到的长度显示内容        }        // 5. 关闭流对象和socket（必须关闭）        inputStream.close();        socket.close();        serverSocket.close();//关闭serverSocket    }}

1. 要先运行服务端，这里显示正在等待连接客户端：

2. 再运行客户端程序，得到一个socket，通过输出流将数据写入到数通道里面，然后退出：

3. 服务器端会通过输入流不停地读取，把数据输出到控制台上，然后关闭退出：

4.2应用案例2:(使用字节流)

1. 编写一个服务器端，和一个客户端
2. 服务器端在9999端口监听
3. 客户端连接到服务器端，发送“hello，server”，并接收服务器端回发的“hello，client”，再退出
4. 服务器端接收到客户端发送的信息然后输出，并发送“hello，client”，再退出

注意设置写入结束标记socket.shutdownOutput(); 否则程序会认为还在写入数据。

服务端Server：

package li.network.socket;import java.io.IOException;import java.io.InputStream;import java.io.OutputStream;import java.net.ServerSocket;import java.net.Socket;@SuppressWarnings("all")public class SocketTCP02Server {    public static void main(String[] args) throws IOException {        // 1.在本机的9999端口监听，等待连接        // 要求在本机没有其他服务在监听9999        // ServerSocket 可以通过 accept() 方法返回多个 Socket[多个客户端连接服务器的并发]        ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(9999);        System.out.println("服务端在9999端口监听，等待连接...");        // 2.当没有客户端连接9999端口时，程序会阻塞，等待连接        // 如果有客户端连接则会返回一个socket对象，程序继续        Socket socket = serverSocket.accept();        System.out.println("服务器端 socket=" + socket.getClass());        // 3.获取数据，通过socket.getInputStream()读取客户端写入数据通道的数据，并显示        InputStream inputStream = socket.getInputStream();        //IO读取        byte[] buf = new byte[1024];        int readLen = 0;        while ((readLen = inputStream.read(buf)) != -1) {            System.out.println(new String(buf, 0, readLen));//根据实际读取到的字符串长度显示内容        }        // 4. 回话，写入数据        // 获取socket相关的输出流        OutputStream outputStream = socket.getOutputStream();        outputStream.write("hello,client".getBytes());        //设置写入结束标记        socket.shutdownOutput();        // 5. 关闭流对象和socket（必须关闭）        inputStream.close();        outputStream.close();        socket.close();        serverSocket.close();//关闭serverSocket    }}

客户端Client：

package li.network.socket;import java.io.IOException;import java.io.InputStream;import java.io.OutputStream;import java.net.InetAddress;import java.net.Socket;@SuppressWarnings("all")//发送"hello,server"给服务端public class SocketTCP02Client {    public static void main(String[] args) throws IOException {        //1.连接服务端（ip，端口）        Socket socket = new Socket(InetAddress.getLocalHost(), 9999);//连接服务端的主机的端口，在这里是本机        System.out.println("客户端 socket返回=" + socket.getClass());        //2.连接上后，生成socket，通过socket.getOutputStream()        //  得到和 socket 对象关联的输出流对象        OutputStream outputStream = socket.getOutputStream();        //3.通过输出流，写入数据到数据通道        outputStream.write("hello,server".getBytes());        //设置写入结束标记        socket.shutdownOutput();        //4. 获取数据        // 获取和socket相关联的输入流，并显示        InputStream inputStream = socket.getInputStream();        byte[] buf = new byte[1024];        int readLen = 0;        while ((readLen = inputStream.read(buf)) != -1) {            System.out.println(new String(buf, 0, readLen));        }        //5. 关闭流对象和socket（必须关闭）        outputStream.close();        inputStream.close();        socket.close();        System.out.println("客户端退出");    }}

1. 服务端等待客户端连接：

2. 客户端往数据通道写入数据“hello，server，并接受到服务端发送的数据“hello，client”

3. 服务端接收到数据：

4.3应用案例3:(使用字符流)

1. 编写一个服务端，一个客户端
2. 服务端在9999端口监听
3. 客户端连接到服务端，发送“hello，server”，并接收到服务端会发的“hello，client”，然后退出
4. 服务端接收到 客户端发送的信息，输出，并发送“hello，client”，再退出

思路答题与应用案例2一致，这里要求使用字符流，那么在拿到输入/输出字符流之后，使用转换流，将其转换为字符流即可。

PS：设置写入结束标记：除了使用socket.shutdownOutput(); 还可以使用writer.newLine()，如果使用这种结束标志的话，需要使用readLine()的方式读取

注意点：如果使用的是字符流，需要我们手动刷新xx.flush();，否则数据不会写入数据通道

服务端Server：

package li.network.socket;import java.io.*;import java.net.ServerSocket;import java.net.Socket;//使用字符流@SuppressWarnings("all")public class SocketTCP03Server {    public static void main(String[] args) throws IOException {        // 1.在本机的9999端口监听，等待连接        // 要求在本机没有其他服务在监听9999        // ServerSocket 可以通过 accept() 方法返回多个 Socket[多个客户端连接服务器的并发]        ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(9999);        System.out.println("服务端在9999端口监听，等待连接...");        // 2.当没有客户端连接9999端口时，程序会阻塞，等待连接        // 如果有客户端连接则会返回一个socket对象，程序继续        Socket socket = serverSocket.accept();        System.out.println("服务器端 socket=" + socket.getClass());        // 3.获取数据，通过socket.getInputStream()读取客户端写入数据通道的数据，并显示        InputStream inputStream = socket.getInputStream();        //IO读取---使用字符流        BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(new InputStreamReader(inputStream));        String s = bufferedReader.readLine();        System.out.println(s);//输出        // 4. 回话，写入数据        // 获取socket相关的输出流        OutputStream outputStream = socket.getOutputStream();        BufferedWriter bufferedWriter = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(outputStream));        bufferedWriter.write("hello,client 字符流");        bufferedWriter.newLine();//插入一个换行符，表示回复内容的结束        bufferedWriter.flush();//手动刷新        // 5. 关闭流对象和socket（必须关闭）        bufferedWriter.close();//关闭外层流        bufferedReader.close();        socket.close();        serverSocket.close();//关闭serverSocket    }}

客户端Client：

package li.network.socket;import java.io.*;import java.net.InetAddress;import java.net.Socket;@SuppressWarnings("all")//发送"hello,server"给服务端,使用字符流public class SocketTCP03Client {    public static void main(String[] args) throws IOException {        //1.连接服务端（ip，端口）        Socket socket = new Socket(InetAddress.getLocalHost(), 9999);//连接服务端的主机的端口，在这里是本机        System.out.println("客户端 socket返回=" + socket.getClass());        //2.连接上后，生成socket，通过socket.getOutputStream()        //  得到和 socket 对象关联的输出流对象        OutputStream outputStream = socket.getOutputStream();        //3.通过输出流，写入数据到数据通道----使用字符流        BufferedWriter bufferedWriter = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(outputStream));        bufferedWriter.write("hello,server 字符流");        bufferedWriter.newLine();//插入一个换行符，表示写入的内容结束，注意：要求对方使用readLine()!!!!        //如果使用的是字符流，需要我们手动刷新，否则数据不会写入数据通道        bufferedWriter.flush();        //4. 获取数据        // 获取和socket相关联的输入流，并显示        InputStream inputStream = socket.getInputStream();        BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(new InputStreamReader(inputStream));        String s = bufferedReader.readLine();        System.out.println(s);        //5. 关闭流对象和socket（必须关闭）        bufferedReader.close();//关闭外层流        bufferedWriter.close();        socket.close();        System.out.println("客户端退出");    }}

4.4应用案例4：

1. 编写一个服务端和一个客户端
2. 服务器端在端口8888监听
3. 客户端连接到服务端，并发送一张图片
4. 服务器端接收到客户端发送的图片，保存到src目录下，然后发送“收到图片”，再退出
5. 客户端接收到服务端的回话：“收到图片“ 之后，再退出
6. 该程序要求使用StreamUtils.java

说明：使用BufferedInputStreasm和BufferedOutputStream字节流

思路如下：

1. 客户端这边先将数据传输到客户端程序中，然后通过socket获取数据通道，将文件数据发送给服务端；

2. 服务端这边，先是得到数据通道上的数据（传输到服务端程序中），然后使用将程序中的文件数据输出到某个目录下，之后在将“收到图片”的消息输出到数据通道上

3. 客户端通过socket，从数据通道上获取回复消息，并打印在控制台上

工具类StreamUtils：

package li.network.upload;import java.io.BufferedReader;import java.io.ByteArrayOutputStream;import java.io.IOException;import java.io.InputStream;import java.io.InputStreamReader;/** * 此类用于演示关于流的读写方法 * */public class StreamUtils {   /**    * 功能：将输入流转换成byte[],即可以把文件的内容写入到byte[]    * @param is    * @return    * @throws Exception    */   public static byte[] streamToByteArray(InputStream is) throws Exception{      ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream();//创建输出流对象      byte[] b = new byte[1024];//字节数组      int len;      while((len=is.read(b))!=-1){//循环读取         bos.write(b, 0, len);//把读取到的数据写入到 bos流中      }      byte[] array = bos.toByteArray();//然后将bos 转成为一个字节数组      bos.close();      return array;   }   /**    * 功能：将InputStream转换成String    * @param is    * @return    * @throws Exception    */      public static String streamToString(InputStream is) throws Exception{      BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(is));      StringBuilder builder= new StringBuilder();      String line;      while((line=reader.readLine())!=null){ //当读取到 null时，就表示结束         builder.append(line+"\r\n");      }      return builder.toString();         }}

服务端Server：

package li.network.upload;import java.io.*;import java.net.ServerSocket;import java.net.Socket;//文件上传的服务端public class TCPFileUploadServer {    public static void main(String[] args) throws Exception {        // 1.服务端在监听8888端口(这里是在本机进行)        ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(8888);        System.out.println("服务端在8888端口监听...");        // 2.等待连接        Socket socket = serverSocket.accept();        //3.读取数据通道的数据        //通过socket获得输入流        //创建对象        BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(socket.getInputStream());        //写入到程序中        byte[] bytes = StreamUtils.streamToByteArray(bis);//streamToByteArray方法：将输入流转换成byte[]        //4.将得到的bytes数组（文件数据）写入到指定的路径，就得到一个文件        String destFilePath = "src\\copy.png";        //创建对象        BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream(destFilePath));        //写入数据到目录中        bos.write(bytes);        bos.close();        //5.收到图片后，向客户端回复“收到图片”        //通过socket获得输出流        //创建对象        BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(socket.getOutputStream()));        bw.write("收到图片");        bw.flush();//把内容刷新到数据通道        socket.shutdownOutput();//设置写入结束标记        //6.关闭其他资源        bw.close();        bis.close();        socket.close();        serverSocket.close();    }}

客户端Client：

package li.network.upload;import java.io.BufferedInputStream;import java.io.BufferedOutputStream;import java.io.FileInputStream;import java.io.InputStream;import java.net.InetAddress;import java.net.Socket;//文件上传的客户端public class TCPFileUploadClient {    public static void main(String[] args) throws Exception {        //1.客户端连接服务端，得到一个socket对象        Socket socket = new Socket(InetAddress.getLocalHost(), 8888);        //2.创建读取磁盘文件的输入流        String filePath = "d:\\ggmm.jpg";        //创建对象        BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(new FileInputStream(filePath));        //这里的 bytes 就是 文件filePath 对应的字节数组        //读取数据到程序中        byte[] bytes = StreamUtils.streamToByteArray(bis);        //3.通过socket获取输出流，将bytes数据发送到服务端        //创建对象        BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(socket.getOutputStream());        //写入数据通道        bos.write(bytes);//将文件对应的字节数组写入到数据通道        bis.close();        socket.shutdownOutput();//设置写入数据的结束标志        //4.获取服务端回复的消息        InputStream inputStream = socket.getInputStream();        String s = StreamUtils.streamToString(inputStream);//streamToString方法：把一个输入流的数据直接转成字符串        System.out.println(s);        //关闭相关的流        inputStream.close();        bos.close();        socket.close();    }}