使用SocketServer实现Java网络编程

Java网络编程是指开发可以通过网络连接与其他计算机进行通信的Java程序的过程。网络编程中需要通过Socket进行交互，而Socket是一种文件描述符，它使得程序可以从网络中读取和写入数据。

一、创建SocketServer

在Java中，我们可以使用SocketServer创建一个服务端，来接受并处理客户端发送的请求。具体步骤如下：

  try {
      ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(port);  // 创建ServerSocket，指定端口号
      while (true) {
          Socket clientSocket = serverSocket.accept();     // 接收来自客户端的请求
          // 处理请求的线程
          Thread thread = new Thread(() -> {
              try {
                  BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(clientSocket.getInputStream()));
                  PrintWriter out = new PrintWriter(clientSocket.getOutputStream(), true);
                  String line;
                  while ((line = in.readLine()) != null) { // 读取客户端发送的数据
                      out.println(line);                   // 将数据回传给客户端
                  }
              } catch (IOException e) {
                  e.printStackTrace();
              } finally {
                  try {
                      clientSocket.close();            // 关闭客户端连接
                  } catch (IOException e) {
                      e.printStackTrace();
                  }
              }
          });
          thread.start();                             // 开启线程处理请求
      }
  } catch (IOException e) {
      e.printStackTrace();
  }

代码解析：

• 使用ServerSocket类的构造方法创建服务端，并指定监听端口号。
• 我们使用了一个while循环，来一直接受客户端的连接请求，处理请求的线程也是利用了Java中的多线程机制。
• 在while循环中，我们使用serverSocket.accept()方法来接受客户端的连接。
• 当客户端连接成功后，我们为该客户端开启一个线程，处理客户端发送的消息。
• 在线程中，我们使用BufferedReader和PrintWriter来读取客户端发送的消息，并将消息回传给客户端。

二、Socket客户端

在Java网络编程中，我们还要实现一个客户端程序，使得客户端能够向服务端发送请求并得到响应。具体步骤如下：

  try {
      Socket socket = new Socket("localhost", port);          // 连接到服务器
      BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));
      PrintWriter out = new PrintWriter(socket.getOutputStream(), true);
      out.println("Hello, World!");                           // 发送数据
      String response = in.readLine();                        // 读取服务端响应
      System.out.println("Server response: " + response);     // 打印服务端响应
      socket.close();                                         // 关闭连接
  } catch (IOException e) {
      e.printStackTrace();
  }

代码解析：

• 在客户端中，我们使用Socket类的构造方法连接到服务器，指定服务器的IP地址和端口号。
• 连接成功后，我们可以使用getInputStream()和getOutputStream()方法获取输入输出流，这样就可以进行数据的发送和接收。
• 在该示例中，我们向服务端发送一条消息 “Hello, World!”，然后使用in.readLine()方法来读取服务端的响应消息，并将消息打印在控制台上。
• 最后，我们使用socket.close()方法关闭连接。

三、Socket传输协议

在Java网络编程中，我们可以使用不同的传输协议进行数据的发送和接收。常用的有TCP和UDP协议。

• TCP协议：TCP协议是一种面向连接的协议，使用可靠的数据传输，保证数据的可靠性和顺序性。在TCP协议中，发送数据之前需要先建立连接，然后才能进行数据的传输。
• UDP协议：UDP协议是一种无连接的协议，使用不可靠的数据传输，不保证数据的可靠性和顺序性。在UDP协议中，不需要建立连接，直接发送数据。

在Java中，我们可以使用Socket和ServerSocket类来实现TCP协议的网络编程，使用DatagramSocket类来实现UDP协议的网络编程。

完整代码示例：

这里为大家提供一个完整的SocketServer示例，用于在本地进行测试。

  import java.net.*;
  import java.io.*;
  
  public class SocketServer {
      public static void main(String[] args) {
          int portNumber = 7777;
          try {
              ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(portNumber);
              System.out.println("Server started listening on port " + portNumber + "...");
              while (true) {
                  Socket clientSocket = serverSocket.accept();
                  Thread thread = new Thread(() -> {
                      try {
                          BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(clientSocket.getInputStream()));
                          PrintWriter out = new PrintWriter(clientSocket.getOutputStream(), true);
                          String line;
                          while ((line = in.readLine()) != null) {
                              System.out.println("Received message: " + line);
                              out.println(line.toUpperCase());
                          }
                      } catch (IOException e) {
                          e.printStackTrace();
                      } finally {
                          try {
                              clientSocket.close();
                          } catch (IOException e) {
                              e.printStackTrace();
                          }
                      }
                  });
                  thread.start();
              }
          } catch (IOException e) {
              e.printStackTrace();
          }
      }
  }

这里为大家提供一个完整的SocketClient示例，用于在本地进行测试。

  import java.net.*;
  import java.io.*;
  
  public class SocketClient {
      public static void main(String[] args) {
          String hostName = "localhost";
          int portNumber = 7777;
          try (
              Socket socket = new Socket(hostName, portNumber);
              BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));
              PrintWriter out = new PrintWriter(socket.getOutputStream(), true);
          ) {
              out.println("Hello, World!");
              String response = in.readLine();
              System.out.println("Server response: " + response);
          } catch (UnknownHostException e) {
              System.err.println("Don't know about host " + hostName);
              System.exit(1);
          } catch (IOException e) {
              System.err.println("Couldn't get I/O for the connection to " +
                  hostName);
              System.exit(1);
          }
      }
  }