Socket通讯学习手册.docx
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Socket通讯学习手册
Socket通讯学习手册
1什么是socket
所谓socket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。
应用程序通常通过"套接字"向网络发出请求或者应答网络请求。
以J2SDK-1.3为例，Socket和ServerSocket类库位于包中。
ServerSocket用于服务器端，Socket是建立网络连接时使用的。
在连接成功时，应用程序两端都会产生一个Socket实例，操作这个实例，完成所需的会话。
对于一个网络连接来说，套接字是平等的，并没有差别，不因为在服务器端或在客户端而产生不同级别。
不管是Socket还是ServerSocket它们的工作都是通过SocketImpl类及其子类完成的。
重要的SocketAPI：
.Socket继承于java.lang.Object，有八个构造器，其方法并不多，下面介绍使用最频繁的三个方法，其它方法大家可以见JDK文档。
●Accept方法用于产生"阻塞"，直到接受到一个连接，并且返回一个客户端的Socket对象实例。
"阻塞"是一个术语，它使程序运行暂时"停留"在这个地方，直到一个会话产生，然后程序继续；通常"阻塞"是由循环产生的。
●getInputStream方法获得网络连接输入，同时返回一个IutputStream对象实例。
●getOutputStream方法连接的另一端将得到输入，同时返回一个OutputStream对象实例。
注意：
其中getInputStream和getOutputStream方法均会产生一个IOException，它必须被捕获，因为它们返回的流对象，通常都会被另一个流对象使用。
2开发示例
2.1示例一
这个程序建立了一个服务器，它一直监听10000端口，等待用户连接。
在建立连接后给客户端返回一段信息，然后结束会话。
这个程序一次只能接受一个客户连接。
2.1.1设计原理：
服务器，使用ServerSocket监听指定的端口，端口可以随意指定（由于1024以下的端口通常属于保留端口，在一些操作系统中不可以随意使用，所以建议使用大于1024的端口），等待客户连接请求，客户连接后，会话产生；在完成会话后，关闭连接。
客户端，使用Socket对网络上某一个服务器的某一个端口发出连接请求，一旦连接成功，打开会话；会话完成后，关闭Socket。
客户端不需要指定打开的端口，通常临时的、动态的分配一个1024以上的端口。
2.1.2源代码
服务器端
packagetest;
importjava.io.BufferedReader;
importjava.io.IOException;
importjava.io.InputStreamReader;
importjava.io.PrintWriter;
import.ServerSocket;
import.Socket;
publicclassServerTest
{
privateServerSocketss;
privateSocketsocket;
privateBufferedReaderin;
privatePrintWriterout;
publicServerTest（）
{
try
{
ss=newServerSocket（10000）;
while（true）
{
socket=ss.accept（）;
in=newBufferedReader（newInputStreamReader（
socket.getInputStream（）））;
out=newPrintWriter（socket.getOutputStream（）,true）;
Stringline=in.readLine（）;
out.println（"youinputis:
"+line）;
out.close（）;
in.close（）;
socket.close（）;
}
}
catch（IOExceptione）
{
}
}
publicstaticvoidmain（String[]args）
{
newServerTest（）;
}
}
客户端：
importjava.io.BufferedReader;
importjava.io.IOException;
importjava.io.InputStreamReader;
importjava.io.PrintWriter;
import.Socket;
publicclassClientTest
{
Socketsocket;
BufferedReaderin;
PrintWriterout;
publicClientTest（）
{
try
{
socket=newSocket（"xxx.xxx.xxx.xxx",10000）;
in=newBufferedReader（newInputStreamReader（
socket.getInputStream（）））;
out=newPrintWriter（socket.getOutputStream（）,true）;
BufferedReaderline=newBufferedReader（newInputStreamReader（
System.in））;
out.println（line.readLine（））;
line.close（）;
out.close（）;
in.close（）;
socket.close（）;
}
catch（IOExceptione）
{
}
}
publicstaticvoidmain（String[]args）
{
newClientTest（）;
}
}
2.2示例二
在实际的网络环境里，同一时间只对一个用户服务是不可行的。
一个优秀的网络服务程序除了能处理用户的输入信息，还必须能够同时响应多个客户端的连接请求。
在java中，实现以上功能特点是非常容易的。
2.2.1设计原理：
程序监听一端口，等待客户接入；
serverListenSocket=newServerSocket（PORT）;
serverListenSocket.setReuseAddress（true）;//设置端口复用为true
同时创建一个线程池，准备接管会话。
serverThreadPool=newThreadPoolExecutor（CORE_POOL_SIZE,MAX_POOL_SIZE,KEEPALIVE_TIME,TIME_UNIT,BlockingQueueworkQueue,rejectedExecutionHandler）;
当一个Socket会话产生后，将这个会话交给线程池中的线程处理，然后主程序继续监听。
while（true）{
Socketsocket=serverListenSocket.accept（）;
serverThreadPool.execute（newTask（socket））;
}
Task.java是专门处理通讯会话的类，里面负责对socket套接字的处理。
首先接收通讯报文头:
dis=newDataInputStream（connectedSocket.getInputStream（））;
dos=newDataOutputStream（connectedSocket.getOutputStream（））;
byte[]head=newbyte[14];
dis.read（head,0,14）;
intrcvLen=Integer.parseInt（newString（head）.substring（0,8）.trim（））;
StringtransCode=newString（head）.substring（8,14）;
System.out.println（"报文长度=["+rcvLen+"]交易=["+transCode+"]"）;
根据通讯报文头中传来的报文体长度循环接收报文体内容：
while（readLenretLen=dis.read（readBuff,readLen,rcvLen-readLen）;
if（retLen==-1||retLen==0）{
//由于指定读取非0的长度，因此访问不可能为0，-1也不可能，因为是按长度的循环读
System.err.println（"can'treadmessagefromsocket,readret=["+retLen+"]"）;
return;
}
readLen+=retLen;
}
根据交易码处理返回：
if（"BSV001".equals（transCode））{
dos.write（"00000173BSV00120110629P000010000000ABCD0000000000000000000000001234ABCD000000000000000000000000123499999999".getBytes（））;
}elseif（"BSV002".equals（transCode））{
}elseif（"BSV003".equals（transCode））{
}elseif（"BSV004".equals（transCode））{
}elseif（"BSV005".equals（transCode））{
}elseif（"BSV006".equals（transCode））{
}elseif（"BSV007".equals（transCode））{
}elseif（"BSV008".equals（transCode））{
}elseif（"BSV009".equals（transCode））{
}else{
System.err.println（"交易["+transCode+"]没有配置响应报文！
"）;
return;
}
dos.flush（）;
2.2.2源代码
服务器端
Server.java
packagem;
importjava.io.IOException;
import.ServerSocket;
import.Socket;
importjava.util.concurrent.ArrayBlockingQueue;
importjava.util.concurrent.ExecutorService;
importjava.util.concurrent.RejectedExecutionHandler;
importjava.util.concurrent.ThreadPoolExecutor;
importjava.util.concurrent.TimeUnit;
publicclassServer{
privatestaticfinalintCORE_POOL_SIZE=2;
privatestaticfinalintMAX_POOL_SIZE=100;
privatestaticfinalintKEEPALIVE_TIME=3;
privatestaticfinalintQUEUE_CAPACITY=（CORE_POOL_SIZE+MAX_POOL_SIZE）/2;
privatestaticfinalTimeUnitTIME_UNIT=TimeUnit.SECONDS;
privatestaticfinalintPORT=1912;
privateArrayBlockingQueueBlockingQueueworkQueue=newArrayBlockingQueue（QUEUE_CAPACITY）;
privateThreadPoolExecutorserverThreadPool=null;
privateExecutorServicepool=null;
privateRejectedExecutionHandlerrejectedExecutionHandler=newThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy（）;
privateServerSocketserverListenSocket=null;
publicvoidstart（）{
/**
*线程池
*CORE_POOL_SIZE核心线程数
*MAX_POOL_SIZE最大线程数
*
*BlockingQueueworkQueue任务队列
*
*模型基本概述：
提交任务，首先提交至线程池任务队列，即BlockingQueueworkQueue
*如果有空闲线程，则由某个现场出来该任务（任务实现Runnable接口）
*/
serverThreadPool=newThreadPoolExecutor（CORE_POOL_SIZE,MAX_POOL_SIZE,KEEPALIVE_TIME,TIME_UNIT,BlockingQueueworkQueue,rejectedExecutionHandler）;
try{
serverListenSocket=newServerSocket（PORT）;
serverListenSocket.setReuseAddress（true）;//设置端口复用为true
System.out.println（"服务器启动......"）;
System.out.println（"监听端口=["+PORT+"]"）;
while（true）{
Socketsocket=serverListenSocket.accept（）;
serverThreadPool.execute（newTask（socket））;
}
}catch（IOExceptione）{
//TODOAuto-generatedcatchblock
e.printStackTrace（）;
}
cleanup（）;
}
publicvoidcleanup（）{
if（null!
=serverListenSocket）{
try{
serverListenSocket.close（）;
}catch（IOExceptione）{
//TODOAuto-generatedcatchblock
e.printStackTrace（）;
}
}
//serverThreadPool.shutdown（）;
pool.shutdown（）;
}
publicstaticvoidmain（Stringargs[]）{
Serverserver=newServer（）;
server.start（）;
}
}
Task.java
packagem;
importjava.io.DataInputStream;
importjava.io.DataOutputStream;
importjava.io.IOException;
importjava.io.Serializable;
import.Socket;
classTaskimplementsRunnable,Serializable{
privatestaticfinallongserialVersionUID=0;
privateSocketconnectedSocket=null;
Task（Socketsocket）{
connectedSocket=socket;
}
publicvoidrun（）{
DataInputStreamdis=null;
DataOutputStreamdos=null;
try{
dis=newDataInputStream（connectedSocket.getInputStream（））;
dos=newDataOutputStream（connectedSocket.getOutputStream（））;
byte[]head=newbyte[14];
dis.read（head,0,14）;
intrcvLen=Integer.parseInt（newString（head）.substring（0,8）.trim（））;
StringtransCode=newString（head）.substring（8,14）;
System.out.println（"报文长度=["+rcvLen+"]交易=["+transCode+"]"）;
byte[]readBuff=newbyte[rcvLen];
intreadLen=0;
intretLen=0;
/**
*按报文长度rcvLen，循环收报文数据。
*/
while（readLenretLen=dis.read（readBuff,readLen,rcvLen-readLen）;
if（retLen==-1||retLen==0）{
//由于指定读取非0的长度，因此访问不可能为0，-1也不可能，因为是按长度的循环读
System.err.println（"can'treadmessagefromsocket,readret=["+retLen+"]"）;
return;
}
readLen+=retLen;
}
byte[]rcvBuff=newbyte[readBuff.length];
System.arraycopy（readBuff,0,rcvBuff,0,readBuff.length）;
StringrcvString=newString（rcvBuff）;
System.out.println（"交易["+transCode+"]报文["+rcvString+"]"）;
if（"BSV001".equals（transCode））{
dos.write（"00000173BSV00120110629P000010000000ABCD0000000000000000000000001234ABCD000000000000000000000000123499999999".getBytes（））;
}elseif（"BSV002".equals（transCode））{
}elseif（"BSV003".equals（transCode））{
}elseif（"BSV004".equals（transCode））{
}elseif（"BSV005".equals（transCode））{
}elseif（"BSV006".equals（transCode））{
}elseif（"BSV007".equals（transCode））{
}elseif（"BSV008".equals（transCode））{
}elseif（"BSV009".equals（transCode））{
}else{
System.err.println（"交易["+transCode+"]没有配置响应报文！
"）;
return;
}
dos.flush（）;
}catch（Exceptione）{
//TODOAuto-generatedcatchblock
e.printStackTrace（）;
}finally{
if（null!
=dis）{
try{
dis.close（）;
}catch（IOExceptione）{
//TODOAuto-generatedcatchblock
e.printStackTrace（）;
}
}
if（null!
=dos）{
try{
dos.close（）;
}catch（IOExceptione）{
//TODOAuto-generatedcatchblock
e.printStackTrace（）;
}
}
if（null!
=connectedSocket）{
try{
connectedSocket.close（）;
}catch（IOExceptione）{
//TODOAuto-generatedcatchblock
e.printStackTrace（）;
}
}
}
}
}
客户端：
Client.java
packagem;
importjava.io.IOException;
importjava.io.InputStream;
impo
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