Socket编程_发送端 接收端 socket 句柄 监听

软件架构
C/S结构 ： 全称为Client/Server结构，是指客户端和服务器结构。常见程序有ＱＱ、迅雷等软件

B/S结构 ： 全称为Browser/Server结构，是指浏览器和服务器结构。常见浏览器有谷歌、火狐等。

两种架构各有优势，但是无论哪种架构，都离不开网络的支持。网络编程，就是在一定的协议下，实现两台计算机的通信的程序。

网络通信三要素

IP地址: IP地址用来给一个网络中的计算机设备做唯一的编号。假如我们把“个人电脑”比作“一台电话”的话，那么“IP地址”就相当于“电话号码”。
传输端口： 区分一台主机的多个不同应用程序，端口号范围为0-65535，其中0-1023位为系统保留。
传输协议： 通过计算机网络可以使多台计算机实现连接，位于同一个网络中的计算机在进行连接和通信时需要遵守一定的规则，这就好比在道路中行驶的汽车一定要遵守交通规则一样。在计算机网络中，这些连接和通信的规则被称为网络通信协议，它对数据的传输格式、传输速率、传输步骤等做了统一规定，通信双方必须同时遵守才能完成数据交换。

常见的传输协议
TCP(Transmission Control Protocol)：

• ①TCP协议是面向连接的、可靠的、有序的、以字节流的方式发送数据
• ②通过“三次握手”方式建立连接，形成传输数据的通道，在连接中进行大量数据的传输，效率会稍低
• ③传输完毕后通过“四次挥手”关闭资源。

UDP(User Datagram Protocol)：

• ①UDP协议（用户数据报协议）是无连接的、不可靠的、无序的,速度快。
• ②进行数据传输时，首先将要传输的数据定义成数据报（Datagram），大小限制在64k，在数据报中指明数据索要达到的Socket（主机地址和端口号），然后再将数据报发送出去
• ③由于使用UDP协议消耗资源小，通信效率高，所以通常都会用于音频、视频和普通数据的传输例如视频会议都使用UDP协议，因为这种情况即使偶尔丢失一两个数据包，也不会对接收结果产生太大影响。

由上所述，两台计算机进行网络通信需要传递ip地址和端口号。socket 本质是编程接口(API)，对 TCP/IP 的封装，TCP/IP 也要提供可供程序员做网络开发所用的接口，这就是 Socket 编程接口； HTTP 是轿车，提供了封装或者显示数据的具体形式； Socket 是发动机，提供了网络通信的能力。

Socket 的英文原义是“孔”或“插座”。作为 BSD UNIX 的进程通信机制，取后一种意思。通常也称作"套接字"，用于描述 IP 地址和端口，是一个通信链的句柄，可以用来实现不同虚拟机或不同计算机之间的通信。在 Internet 上的主机一般运行了多个服务软件，同时提供几种服务。每种服务都打开一个 Socket，并绑定到一个端口上，不同的端口对应于不同的服务。Socket 正如其英文原义那样，像一个多孔插座。一台主机犹如布满各种插座的房间，每个插座有一个编号，有的插座提供 220 伏交流电， 有的提供 110 伏交流电，有的则提供有线电视节目。 客户软件将插头插到不同编号的插座，就可以得到不同的服务。

Socket原理机制：

• 通信的两端都有Socket

• 网络通信其实就是Socket间的通信

• 数据在两个Socket间通过IO传输

注意， Socket 不是 Java 中独有的概念，而是一个语言无关标准。 任何可以实现网络编程的编程语言都有 Socket。

Java中的网络支持

针对网络通信的不同层次，Java提供了不同的API，其提供的网络功能有四大类：
InetAddress: Java中封装IP地址的对象
URL： 统一资源定位符，通过URL可以直接读取或写入网络上的数据
Socket： 使用TCP协议实现的网络通信Socket相关的类
Datagram: 使用UDP协议，将数据保存在用户数据报中，通过网络进行通信。

UDP传输

DatagramSocket此类表示用来发送和接收数据包的套接字
DatagramPacket此类表示数据报包

• 建立发送端，接收端

• 建立数据报包

• 调用Socket的发送接收方法

• 关闭Socket

发送端

public class UDPSendDemo {

	/**
	 * @param args
	 * @throws IOException 
	 */
	public static void main(String[] args) throws IOException {

		System.out.println("发送端启动......");
		/*
		 * 创建UDP传输的发送端。
		 * 思路：
		 * 1，建立udp的socket服务。
		 * 2，将要发送的数据封装到数据包中。 
		 * 3，通过udp的socket服务将数据包发送出去。
		 * 4，关闭socket服务。
		 */
		//1,udpsocket服务。使用DatagramSocket对象。
		DatagramSocket ds = new DatagramSocket(8888);
		
		//2,将要发送的数据封装到数据包中。
		String str = "udp传输演示：哥们来了！";
			//使用DatagramPacket将数据封装到的该对象包中。
		byte[] buf = str.getBytes();
		
		DatagramPacket dp = 
				new DatagramPacket(buf,buf.length,InetAddress.getByName("192.168.1.100"),10000);
		
		
		//3，通过udp的socket服务将数据包发送出去。使用send方法。
		ds.send(dp);
		
		//4，关闭资源。
		ds.close();
		
		
	}

}
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接收端

public class UDPReceDemo {
	/**
	 * @param args
	 * @throws IOException 
	 */
	public static void main(String[] args) throws IOException {

		System.out.println("接收端启动......");
		/*
		 * 建立UDP接收端的思路。
		 * 1，建立udp socket服务,因为是要接收数据，必须要明确一个端口号。
		 * 2，创建数据包，用于存储接收到的数据。方便用数据包对象的方法解析这些数据.
		 * 3，使用socket服务的receive方法将接收的数据存储到数据包中。
		 * 4，通过数据包的方法解析数据包中的数据。
		 * 5，关闭资源 
		 */
		
		//1,建立udp socket服务。
		DatagramSocket ds = new DatagramSocket(10000);
		
		
		//2,创建数据包。
		byte[] buf = new byte[1024];
		DatagramPacket dp = new DatagramPacket(buf,buf.length);
		
		//3,使用接收方法将数据存储到数据包中。
		ds.receive(dp);//阻塞式的。
		
		//4，通过数据包对象的方法，解析其中的数据,比如，地址，端口，数据内容。
		String ip = dp.getAddress().getHostAddress();
		int port = dp.getPort();
		String text = new String(dp.getData(),0,dp.getLength());
		
		System.out.println(ip+":"+port+":"+text);
		
		//5,关闭资源。
		ds.close();
			
	}
}
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TCP传输

Socket类代表客户端
ServerSocket类代表服务端

① 创建ServerSocket和Socket

② 打开连接到Socket的输入/输出流

③ 按照协议对Socket进行读/写操作

④ 关闭输入输出流、关闭Socket

服务器端：

① 创建ServerSocket对象，绑定监听端口

② 通过accept()方法监听客户端请求

③ 连接建立后，通过输入流读取客户端发送的请求信息

④ 通过输出流向客户端发送乡音信息

⑤ 关闭相关资源

public class ServerDemo {
	/**
	 * @param args
	 * @throws IOException 
	 */
	public static void main(String[] args) throws IOException {
//		服务端接收客户端发送过来的数据，并打印在控制台上。 
		/*
		 * 建立tcp服务端的思路：
		 * 1，创建服务端socket服务。通过ServerSocket对象。
		 * 2，服务端必须对外提供一个端口，否则客户端无法连接。
		 * 3，获取连接过来的客户端对象。
		 * 4，通过客户端对象获取socket流读取客户端发来的数据 并打印在控制台上。
		 * 5，关闭资源。关客户端，关服务端。 
		 */
		
		//1创建服务端对象。
		ServerSocket ss = new ServerSocket(10002);
		
		//2,获取连接过来的客户端对象。
		Socket s = ss.accept();//阻塞式.
		
		String ip = s.getInetAddress().getHostAddress();
		
		//3，通过socket对象获取输入流，要读取客户端发来的数据
		InputStream in = s.getInputStream();
		
		byte[] buf = new byte[1024];
		
		int len = in.read(buf);
		String text = new String(buf,0,len);
		System.out.println(ip+":"+text);
				
		s.close();
		ss.close();
		
	}
}
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客户端：

① 创建Socket对象，指明需要连接的服务器的地址和端口号

② 连接建立后，通过输出流想服务器端发送请求信息

③ 通过输入流获取服务器响应的信息

④ 关闭响应资源

public class ClientDemo {
/**
	 * @param args
	 * @throws IOException 
	 * @throws UnknownHostException 
	 */
	public static void main(String[] args) throws UnknownHostException, IOException {
		//客户端发数据到服务端
		/*
		 * Tcp传输，客户端建立的过程。
		 * 1，创建tcp客户端socket服务。使用的是Socket对象。
		 * 		建议该对象一创建就明确目的地。要连接的主机。 
		 * 2，如果连接建立成功，说明数据传输通道已建立。
		 * 		该通道就是socket流 ,是底层建立好的。 既然是流，说明这里既有输入，又有输出。
		 * 		想要输入或者输出流对象，可以找Socket来获取。 
		 * 		可以通过getOutputStream(),和getInputStream()来获取两个字节流。
		 * 3，使用输出流，将数据写出。 
		 * 4，关闭资源。 
		 */
		
		
		//创建客户端socket服务。
		Socket socket = new Socket("192.168.1.100",10002);
		
		//获取socket流中的输出流。 
		OutputStream out = socket.getOutputStream();
		
		
		//使用输出流将指定的数据写出去。
		out.write("tcp演示：哥们又来了!".getBytes());
		
		//关闭资源。
		socket.close();
			
	}
}
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