Socket编程一实现简易的聊天功能以及文件传输.docx
《Socket编程一实现简易的聊天功能以及文件传输.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《Socket编程一实现简易的聊天功能以及文件传输.docx（12页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
Socket编程一实现简易的聊天功能以及文件传输
Socket编程一实现简易的聊天功能以及文件传输
功能效果图：
可以这里使用多台手机进行通讯，【凤歌】我采用的服务器发送消息。
是不是只有发送消息，有些显得太单调了。
好，在发送消息的基础上增加文件传输。
后期会增加视频，音频的传输，增加表情包。
那一起来看看图文消息的效果图，带领大家一起来实现通讯的简易聊天功能。
需要解决的难点：
如何判断socket接收的数据是字符串还是流？
如果你已是一名老司机，还请留言给出宝贵意见。
带着这个疑问我们接着往下看。
Socket概述
Socket我们称之为”套接字”，用于消息通知系统（如：
激光推送），时事通讯系统（如：
环信）等等。
用于描述IP地址和端口，是一个通信链的句柄。
网络上的两个程序通过一个双向的通讯连接实现数据的交换，这个双向链路的一端称为一个Socket，一个Socket由一个IP地址和一个端口号唯一确定（如：
ServerSocket）。
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。
Socket是TCP/IP协议的一个十分流行的编程界面，但是，Socket所支持的协议种类也不光TCP/IP一种，因此两者之间是没有必然联系的。
在Java环境下，Socket编程主要是指基于TCP/IP协议的网络编程。
java.NET包下有两个类：
Socket和ServerSocket，基于TCP协议。
本文针对Socket和ServerSocket作主要讲解。
socket连接
建立Socket连接至少需要一对套接字，其中一个运行于客户端，称为ClientSocket，另一个运行于服务器端，称为ServerSocket。
套接字之间的连接过程分为三个步骤：
服务器监听，客户端请求，连接确认。
步骤如下：
服务器监听：
服务器端套接字并不定位具体的客户端套接字，而是处于等待连接的状态，实时监控网络状态，等待客户端的连接请求
客户端请求：
指客户端的套接字提出连接请求，要连接的目标是服务器端的套接字。
为此，客户端的套接字必须首先描述它要连接的服务器的套接字，指出服务器端套接字的地址和端口号，然后就向服务器端套接字提出连接请求。
连接确认：
当服务器端套接字监听到或者说接收到客户端套接字的连接请求时，就响应客户端套接字的请求，建立一个新的线程，把服务器端套接字的描述发给客户端，一旦客户端确认了此描述，双方就正式建立连接。
而服务器端套接字继续处于监听状态，继续接收其他客户端套接字的连接请求。
JDKSocket
在java.Net包下有两个类：
Socket和ServerSocket。
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。
接着了解下Socket和ServerSocket的构造方法。
Socket
Socket的构造方法：
Socket（InetAddressaddress,intport）;//创建一个流套接字并将其连接到指定IP地址的指定端口号
Socket（Stringhost,intport）;//创建一个流套接字并将其连接到指定主机上的指定端口号
Socket（InetAddressaddress,intport,InetAddresslocalAddr,intlocalPort）;//创建一个套接字并将其连接到指定远程地址上的指定远程端口
Socket（Stringhost,intport,InetAddresslocalAddr,intlocalPort）;//创建一个套接字并将其连接到指定远程主机上的指定远程端口
Socket（SocketImplimpl）;//使用用户指定的SocketImpl创建一个未连接Socket
参数含义：
address双向连接中另一方的IP地址
port端口号
localPort本地主机端口号
localAddr本地机器地址
impl是socket的父类，既可以用来创建serverSocket又可以用来创建Socket
注意：
我们在选取端口号的时候需要特别注意，每一个端口提供一种特定的服务，只有给出正确的端口，才能获得相应的服务。
0~1023的端口号为系统所保留，例如http服务的端口号为80,telnet服务的端口号为21,ftp服务的端口号为23。
本文选取的端口号为30003
Socket的几个重要方法：
publicInputStreamgetInputStream（）;//方法获得网络连接输入，同时返回一个IutputStream对象实例
publicOutputStreamgetOutputStream（）;//方法连接的另一端将得到输入，同时返回一个OutputStream对象实例
publicSocketaccept（）;//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。
对流的操作，操作完记得处理和关闭。
以及对流异常的处理。
ServerSocket
ServerSocket的构造方法：
ServerSocket（intport）;//创建绑定到特定端口的服务器套接字
ServerSocket（intport,intbacklog）;//利用指定的backlog创建服务器套接字并将其绑定到指定的本地端口号
ServerSocket（intport,intbacklog,InetAddressbindAddr）;//使用指定的端口、侦听backlog和要绑定到的本地IP地址创建服务器
接着我们一起来看看案例。
发送和接收消息
首先来实现一个简单的案例，服务器端一直监听某个端口，等待客户端连接请求。
客户端根据IP地址和端口号连接服务器端，接着客服端通过控制台向服务端发送消息，服务端接收到消息并且展示出来。
下面来看看具体实现的步骤：
ClientSocket客服端：
try{
Socketsocket=newSocket（"173.1.1.121",30004）;
//获取控制台输入的内容
BufferedReaderbufferedReader=newBufferedReader（newInputStreamReader（System.in））;
System.out.print（"请输入发送的字符串：
"）;
Stringstr=bufferedReader.readLine（）;
//给服务端发送消息
PrintWriterprintWriter=newPrintWriter（socket.getOutputStream（））;
printWriter.write（str+"\r\n"）;
printWriter.flush（）;
//关闭资源
bufferedReader.close（）;
printWriter.close（）;
socket.close（）;
}catch（IOExceptione）{
e.printStackTrace（）;
}
Socket两个参数分别是IP地址和端口号，可以通过以下代码获取IP地址：
InetAddressia=null;
try{
ia=ia.getLocalHost（）;
Stringlocalname=ia.getHostName（）;
Stringlocalip=ia.getHostAddress（）;
System.out.println（"本机名称是：
"+localname）;
System.out.println（"本机的ip是：
"+localip）;
}catch（Eceptione）{
//TODOAuto-generatedcatchblock
e.printStackTrace（）;
}
注意：
关闭多余的网络适配，只保留当前的网络连接。
关闭防火墙，安全软件。
不然可能导致连接不上。
ServerSocket服务端：
try{
mServerSocket=new.ServerSocket（30004）;
Socketsocket=mServerSocket.accept（）;
BufferedReaderbufferedReader=newBufferedReader（newInputStreamReader（socket.getInputStream（）））;
Stringcontent=null;
while（（content=bufferedReader.readLine（））!
=null）{
System.out.println（"接收到客服端发来的消息：
"+content）;
}
//关闭连接
bufferedReader.close（）;
socket.close（）;
}catch（IOExceptione）{
e.printStackTrace（）;
}
服务端和客服端的端口号必须保持一致。
下面我们运行两个java程序看看效果：
传输文件
Socket只能通过流去读取消息，传输文件需要解决文章开始提出的问题，如何判断socket接收的数据是字符串还是流？
定义协议
为了保证接收到的数据类型统一（数据是字符串还是流），需要定义协议。
定义协议的方式有很多种：
发送一个握手信号。
根据握手信号来确定发送的是字符串还是流
定义了Header（头）和Body（实体），头是固定大小的，用来告诉接收者数据的格式、用途、长度等信息，接收者根据Header来接受Body。
自定义协议
我这里采用的自定义协议，原理跟前面两种类似。
我传输的是JSON数据，根据字段标识传输的是字符串还是流，接收者根据标识去解析数据即可。
协议的实体类（Transmission）：
//文件名称
publicStringfileName;
//文件长度
publiclongfileLength;
//传输类型
publicinttransmissionType;
//传输内容
publicStringcontent;
//传输的长度
publiclongtransLength;
//发送还是接受类型1发送2接收
publicintitemType=1;
//0文本1图片
publicintshowType;
根据字段transmissionType去标识传输（序列化）或接收（反序列化）的类型。
传输的过程中始终都是以JSON的格式存在的。
传输文件时需要把流转换成字符串（方式很多种我用的是Base64加密与解密）。
客户端（ClientThread）
客户端发送文件的代码如下：
/**
*文件路径
*
*@paramfilePath
*/
privatevoidsendFile（StringfilePath）{
FileInputStreamfis=null;
Filefile=newFile（filePath）;
try{
mSendHandler.sendEmptyMessage（Constants.PROGRESS）;
fis=newFileInputStream（file）;
Transmissiontrans=newTransmission（）;
trans.transmissionType=Constants.TRANSFER_FILE;
trans.fileName=file.getName（）;
trans.fileLength=file.length（）;
trans.transLength=0;
byte[]bytes=newbyte[1024];
intlength=0;
while（（length=fis.read（bytes,0,bytes.length））!
=-1）{
trans.transLength+=gth;
trans.content=Base64Utils.encode（bytes）;
mPrintWriter.write（mGson.toJson（trans）+"\r\n"）;
mPrintWriter.flush（）;
//更新进度
Messagemessage=newMessage（）;
message.what=Constants.PROGRESS;
message.obj=100*trans.transLength/trans.fileLength;
mSendHandler.sendMessage（message）;
}
fis.close（）;
}catch（FileNotFoundExceptione）{
e.printStackTrace（）;
if（fis!
=null）{
try{
fis.close（）;
}catch（IOExceptione1）{
e1.printStackTrace（）;
}
}
}catch（IOExceptione）{
e.printStackTrace（）;
mPrintWriter.close（）;
}
}
文章结尾处我会附上源码。
trans.content=Base64Utils.encode（bytes）;
mPrintWriter.write（mGson.toJson（trans）+"\r\n"）;
mPrintWriter.flush（）;
把字节流转换成字符串传输Base64Utils.encode（bytes），接收方把字符串解析成字节流并写入文件。
注意：
在Android程序中运行，记得添加网络文件读写的权限。
服务端（ServerThread）
服务端接收文件的代码如下：
longfileLength=trans.fileLength;
longtransLength=trans.transLength;
if（mCreateFile）{
mCreateFile=lse;
fos=newFileOutputStream（newFile（"d:
/"+trans.fileName））;
}
byte[]b=Base64Utils.decode（trans.content.getBytes（））;
fos.write（b,0,b.length）;
System.out.println（"接收文件进度"+100*transLength/fileLength+"%..."）;
if（transLength==fileLength）{
mCreateFile=true;
fos.flush（）;
fos.close（）;
}
升级会员 