TCP/UDP協定的Socket程式設計（Java語言）

TCP使用Socket進行網絡通信的過程：

• 伺服器程式将一個套接字綁定到一個特定的端口，并通過此套接字等待和監聽來自用戶端的連接配接請求；
• 用戶端根據伺服器所在的主機名和端口向伺服器發送連接配接請求；
• 如果一切正常，伺服器接收連接配接請求，并獲得一個新的綁定到不同端口位址的套接字；
• 用戶端和伺服器通過讀寫套接字進行通訊。

  

UDP使用Socket進行網絡通信的過程

• UDP協定通信沒有用戶端（浏覽器）/伺服器模式，通信的雙方是平等的;
• 每個UDP建立都有獨立的端口号綁定。程式設計時對獨立的一個端點程式設計，使其同時具有發送接收的方法;
• 與TCP協定程式設計不同，UDP收發資料不用I/O流。

基于TCP協定的Socket程式設計

TCP服務端：

1. 建立一個ServerSocket對象；

2. 調用accept()方法接收用戶端請求；

3. 從Socket中擷取I/0流；

4. 對I/0進行讀寫操作，完成與用戶端的互動。

TCP用戶端：

1. 建立一個Socket對象；

2. 從Socket中擷取I/0流；

4. 對I/0進行讀寫操作，完成與用戶端的互動；

5. 關閉I/O流和Socket。

伺服器程式設計：接收用戶端傳來的位元組流，轉化成字元流，再轉化成大寫，傳回伺服器。

import java.net.ServerSocket;
public class TCPServer{
    public static void main(String[] args){
        //1.建立一個ServerSocket對象
        ServerSocket serverSocket=new ServerSocket();
        //2.調用accept()方法來接受用戶端請求
        Socket socket=serverSocket.accept();
    System.out.println(socket.getInetAddress().getHostAddress()+"has connected");//表示某台網絡裝置與伺服器連接配接成功
        //3.從Socket對象中擷取I/0流；
        BufferedReader br=new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));
        '''BufferedWriter bw=new BufferedWriter(new OutputSreamWriter(socket.getOutputStram()));'''
        //自動重新整理緩沖區
        PrintWriter pw=new PrintWriter(socket.getOutputStream().true);
        //把用戶端傳過來的位元組流轉換成字元流
        String line=null;
        while(line=br.readline()!=null){
            if(line.equals("over")){
                break;
            }
            System.out.println(line);
            '''''
            bw.write(line.toUpperCase());//把轉換成大寫的字元串傳給用戶端。
            bw.newLine();//換行，标志着一段字元輸入完畢，用戶端readLine才會确認輸入完畢
            bw.flush();//清空緩沖區
            '''''
            pw.println(line.toUpperCase());

        }
        //釋放資源
        '''bw.close();'''
        pw.close();
        br.close();
        socket.close();
        System.out.println(socket.getInetAddress().getHostAddress()+"has disconnected");//表示某台網絡裝置與伺服器連接配接斷開
    }
}
           

用戶端程式設計：用戶端傳輸鍵盤輸入給伺服器，再讀取從伺服器傳回的大寫字元串

import java.net.Socket;
public class TCPClient{
    public static void main(String[] args) throws IOExceprion{
        //1.建立一個Socket對象；
        Socket socket=new Socket("127.0.0.1",);
        //讀取鍵盤輸入的位元組流
        BufferedReader br=new BufferedReader(new InputStramReader(System.in));
        //對I/0進行讀寫操作，完成與用戶端的互動；
        //把鍵盤輸入的位元組流存入socket的buffer中向伺服器發送
        BufferedWriter bw=new BufferedWriter(new OutputSreamWriter(socket.getOutputStram()));
        //從socket的buffer中讀取伺服器傳來的位元組流
        BufferedReader reader=new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));
        while(true){
            String line=br.readLine();//從鍵盤不斷輸入的字元串
            bw.write(line);
            bw.newLine();//換行，标志着一段字元輸入完畢，服務端readLine才會确認輸入完畢
            bw.flush;
            if(line.equals("over")){
                break;
            }
            //讀取從服務端傳來的字元
            System.out.println(reader.readline());
        }
        //釋放資源
        reader.close();
        br.close();
        bw.close();
        socket.close();
    }
}
           

執行：分别打開兩個DOS視窗，第一個先運作伺服器程式，第二個運作用戶端程式

基于UDP協定的Socket程式設計

建立發送端

1. 建立DatagramSocket對象，該端點建立，系統會随機配置設定一個端口，也可以手動指定；

2. 将資料進行packet包的封裝，必須要指定目的位址和端口；

3. 通過socket服務的send方法将該包發出；

4. 将socket 關閉。

建立接收端

1. 建立DatagramSocket對象，要監聽一個端口；

2. 通過socket的receive方法将擷取資料包；

3. 通過資料包dp的方法 getData()、getAddress()、getPort()等方法，擷取包中的資訊；

4. 将socket關閉。

UDP端點程式設計：

發送端

import java.net InetAddress;
import java.net DatagramSocket;
import java.net DatagramPacket;

public class UDPDemo1{
    public static void main(String[] args) throw IOException{
        //1. 建立DatagramSocket對象，該端點建立，系統會随機配置設定一個端口；
        DatagramSocket socket=new DatagramSocket();
        //2. 發送資料，将資料進行packet包的封裝，必須要指定目的位址和端口；
        String str="I love studying";
        DatagramPacket packet=new DatagramPacket(str.getBytes(),str.length,InetAddress.getByName("localhost"),);
        //參數清單：【發送資料】【發送資料的長度】【接收端主機的位址】【接收端口号】
        //3. 通過socket服務的send方法将該包發出；
        socket.send(packet);
        //4. 通過socket的receive方法将擷取資料包，存入一個數組；
        byte[] buff=new byte[];
        DatagramPacket packet2=new DatagramPacket(buff,);
        socket.receive(packet2);
        //5.通過資料包dp的方法 getData()把接受的位元組數組轉換成字元串
        System.out.println(new String(packet2.getData()));
        //6. 将socket 關閉
        socket.close();
    }       
}
           

接收端

import java.net InetAddress;
import java.net DatagramSocket;
import java.net DatagramPacket;

public class UDPDemo2{
    public static void main(String[] args) throw IOException {
        //1. 建立DatagramSocket對象，該端點建立，手動指定端口；
        DatagramSocket socket=new DatagramSocket();
        //2. 通過socket的receive方法将擷取資料包，存入一個數組；
        byte[] buff=new byte[];
        '''''
        DatagramPacket packet=new DatagramPacket(buff,100);
        //當接收字元長度不夠100時會出現多餘的字元
        '''''
        DatagramPacket packet=new DatagramPacket(buff,,packet.getLength());

        socket.receive(packet);
        //3.通過資料包dp的方法 getData()把接受的位元組數組轉換成字元串
        System.out.println(new String(packet.getData()));
        //4. 發送資料，将資料進行packet包的封裝，必須要指定目的位址和端口；
        String str="Study makes my happy！";
        DatagramPacket packet2=new DatagramPacket(str.getBytes(),str.length,packet.getAddress(),packet.getPort());
        //【接收端主機的位址】【接收端口号】可以根據之前接收到的packet擷取
        //5. 通過socket服務的send方法将該包發出；
        socket.send(packet2);
        //6. 将socket 關閉
        socket.close();
    }       
}