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百度一下建设银行网站首页,无锡网站制作价格多少,成都食品网站开发,网页布局排版文章目录 #x1f332;前言#x1f334;ServerSocket API#x1f384;Socket API#x1f340;TCP中的长短连接#x1f38d;建立TCP回显客户端与服务器#x1f6a9;TCP搭建服务器#x1f6a9;TCP搭建客户端#x1f6a9;通信过程展示#xff1a; #x1f333;多个客户端… 文章目录 前言ServerSocket APISocket APITCP中的长短连接建立TCP回显客户端与服务器TCP搭建服务器TCP搭建客户端通信过程展示 多个客户端对一个服务器拓展IO多路复用/IO多路转接 ⭕总结 前言 TCP服务器与客户端的搭建需要借助以下API TCP之间通信通过流进行传输无论是服务器还是客户端读取内容用输入流写入内容用输出流 ServerSocket API ServerSocket 是创建TCP服务端Socket的API。 ServerSocket 构造方法 方法签名方法说明ServerSocket(int port)创建一个服务端流套接字Socket并绑定到指定端口 ServerSocket 方法 方法签名方法说明Socket accept()开始监听指定端口创建时绑定的端口有客户端连接后返回一个服务端Socket对象并基于该Socket建立与客户端的连接否则阻塞等待void close()关闭此套接字 Socket API Socket 是客户端Socket或服务端中接收到客户端建立连接accept方法的请求后返回的服务端Socket。 不管是客户端还是服务端Socket都是双方建立连接以后保存的对端信息及用来与对方收发数据的。 Socket 构造方法 方法签名方法说明Socket(String host, intport)创建一个客户端流套接字Socket并与对应IP的主机上对应端口的进程建立连接 Socket 方法 方法签名方法说明InetAddress getInetAddress()返回套接字所连接的地址InputStream getInputStream()返回此套接字的输入流OutputStream getOutputStream()返回此套接字的输出流 TCP中的长短连接 博主在前面的博文里面说到TCP是面向连接的通信方式TCP发送数据时需要先建立连接而这个连接又分为长短连接 短连接每次接收到数据并返回响应后都关闭连接即是短连接。也就是说短连接只能一次收发数据。 长连接不关闭连接一直保持连接状态双方不停的收发数据即是长连接。也就是说长连接可以多次收发数据
对比以上长短连接两者区别如下 建立连接、关闭连接的耗时短连接每次请求、响应都需要建立连接关闭连接而长连接只需要第一次建立连接之后的请求、响应都可以直接传输。相对来说建立连接关闭连接也是要耗时的长连接效率更高。 主动发送请求不同短连接一般是客户端主动向服务端发送请求而长连接可以是客户端主动发送请求也可以是服务端主动发。 两者的使用场景有不同短连接适用于客户端请求频率不高的场景如浏览网页等。长连接适用于客户端与服务端通信频繁的场景如聊天室实时游戏等
拓展 基于BIO同步阻塞IO的长连接会一直占用系统资源。对于并发要求很高的服务端系统来说这样的消耗是不能承受的。 由于每个连接都需要不停的阻塞等待接收数据所以每个连接都会在一个线程中运行。一次阻塞等待对应着一次请求、响应不停处理也就是长连接的特性一直不关闭连接不停的处理请求 实际应用时服务端一般是基于NIO即同步非阻塞IO来实现长连接性能可以极大的提升。
博主下面实现的TCP服务器与客户端属于长连接 建立TCP回显客户端与服务器 什么叫回显客户端与与服务器呢 其实就是客户端向服务端发送请求一般来说我们的服务端会对我们发送的请求进行处理我们这里为了简单就省略里面的处理过程只实现将请求重新发回客户端不做任何处理。 TCP搭建服务器 我们分为以下几步来实现 创建TcpEchoServer类来表示我们的服务器并创建ServerSocket对象初始值为null 在TcpEchoServer的构造方法里进行ServerSocket对象的实例化 用一个start()方法表示启动程序 在该方法内我们首先要使用accept()进行连接并用Socket对象进行接收 我们再用一个processConnection(Socket clientSocket)方法处理我们的连接
由于我们的TCP传输是以流的形式传播的所以我们这里用到了读写数据流的方法来进行书写不会这一部分的小伙伴可以去看看博主所写《【JavaEE初阶】 文件内容的读写 —— 数据流》进行查看学习 接下来我们书写这个processConnection(Socket clientSocket)方法 读取请求构造输入流的Scanner并判断后面如果没有数据就关闭连接 然后我们将读取的数据交给我们的 response()构造响应 响应后的数据写入该套接字的输出流中最后flush()进行刷新确保写入
为了释放资源我们每一次交互完毕都需要对我们的套接字进行关闭这里我们使用fially来进行处理 代码实现如下 import java.io.IOException; import java.io.InputStream; import java.io.OutputStream; import java.io.PrintWriter; import java.net.ServerSocket; import java.net.Socket; import java.util.Scanner;public class TcpEchoServer {private ServerSocket serverSocket null;public TcpEchoServer(int port) throws IOException {serverSocket new ServerSocket(port);}public void start() throws IOException {System.out.println(启动服务器);Socket socket serverSocket.accept();processConnection(socket);}// 使用这个方法来处理一个连接.// 这一个连接对应到一个客户端. 但是这里可能会涉及到多次交互.private void processConnection(Socket clientSocket) {System.out.printf([%s:%d] 客户端上线!\n, clientSocket.getInetAddress().toString(), clientSocket.getPort());// 基于上述 socket 对象和客户端进行通信try (InputStream inputStream clientSocket.getInputStream();OutputStream outputStream clientSocket.getOutputStream()) {// 由于要处理多个请求和响应, 也是使用循环来进行.while (true) {// 1. 读取请求Scanner scanner new Scanner(inputStream);if (!scanner.hasNext()) {// 没有下个数据, 说明读完了. (客户端关闭了连接)System.out.printf([%s:%d] 客户端下线! \n, clientSocket.getInetAddress().toString(), clientSocket.getPort());break;}// 注意!! 此处使用 next 是一直读取到换行符/空格/其他空白符结束, 但是最终返回结果里不包含上述 空白符 .String request scanner.next();// 2. 根据请求构造响应String response process(request);// 3. 返回响应结果.// OutputStream 没有 write String 这样的功能. 可以把 String 里的字节数组拿出来, 进行写入;// 也可以用字符流来转换一下.PrintWriter printWriter new PrintWriter(outputStream);// 此处使用 println 来写入. 让结果中带有一个 \n 换行. 方便对端来接收解析.printWriter.println(response);// flush 用来刷新缓冲区, 保证当前写入的数据, 确实是发送出去了.printWriter.flush();System.out.printf([%s:%d] req: %s; resp: %s \n, clientSocket.getInetAddress().toString(), clientSocket.getPort(),request, response);}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();} finally {// 更合适的做法, 是把 close 放到 finally 里面, 保证一定能够执行到!!try {clientSocket.close();clientSocket.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}}public String process(String request) {return request;}public static void main(String[] args) throws IOException {TcpEchoServer server new TcpEchoServer(9090);server.start();} }服务端启动展示
TCP搭建客户端 搭建客户端我们也可以分为以下几步 创建TcpEchoClient类表示我们的客户端创建Soket对象用于与客户端通信· 再TcpEchoClient构造方法里进行实例化Socket的对象 创建start()方法用于我们的操作 读取键盘所要输入的数据 将所读的数据通过输出流进行写入 读取响应的输入流进行打印 main函数中进行启动
代码实现如下 import java.io.IOException; import java.io.InputStream; import java.io.OutputStream; import java.io.PrintWriter; import java.net.Socket; import java.util.Scanner;public class TcpEchoClient {private Socket socket null;public TcpEchoClient(String serverIp, int serverPort) throws IOException {// Socket 构造方法, 能够识别 点分十进制格式的 IP 地址. 比 DatagramPacket 更方便.// new 这个对象的同时, 就会进行 TCP 连接操作.socket new Socket(serverIp, serverPort);}public void start() {System.out.println(客户端启动!);Scanner scanner new Scanner(System.in);try (InputStream inputStream socket.getInputStream();OutputStream outputStream socket.getOutputStream()) {while (true) {// 1. 先从键盘上读取用户输入的内容System.out.print( );String request scanner.next();if (request.equals(exit)) {System.out.println(goodbye);break;}// 2. 把读到的内容构造成请求, 发送给服务器.PrintWriter printWriter new PrintWriter(outputStream);printWriter.println(request);// 此处加上 flush 保证数据确实发送出去了.printWriter.flush();// 3. 读取服务器的响应Scanner respScanner new Scanner(inputStream);String response respScanner.next();// 4. 把响应内容显示到界面上System.out.println(response);}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}public static void main(String[] args) throws IOException {TcpEchoClient client new TcpEchoClient(127.0.0.1, 9090);client.start();} }客户端启动展示
通信过程展示 多个客户端对一个服务器 在博主写的【JavaEE初阶】 UDP服务器与客户端的搭建中多个客户端面对一个服务器的时候我们只需要进行设置以下即可但是了在我们上述写的TCP代码中是不可行的就算可以启动但是后续的客户端会出现阻塞并不会执行相应响应 这是因为这里是可连接的当一个客户端与服务器进行建立后后面的线程就只能等待。 就相当于你正在和你的女朋友打电话这时候你兄弟打电话来了你就只能让你兄弟先等着等你和你女朋友打完电话后才可以接你兄弟的电话 那我们的解决方法是什么呢 这里用的解决方法是对服务器用多线程进行处理使得服务器可以和多台客户端进行通信。由于我们在实际开发环境中客户端非常的多而我们频繁创建销毁线程会增加开销所以我们这里有用了一个线程池来实现 对上述服务器修改的代码如下 public void start() throws IOException {System.out.println(启动服务器);// 此处使用 CachedThreadPool, 使用 FixedThreadPool 不太合适 (线程数不太应该是有固定的….)ExecutorService threadPool Executors.newCachedThreadPool();while (true) {// 使用这个 clientSocket 和具体的客户端进行交流.Socket clientSocket serverSocket.accept();// 此处使用多线程来处理.// 这里的多线程版本的程序, 最大的问题就是可能会涉及到频繁申请释放线程. // Thread t new Thread(() - { // processConnection(clientSocket); // }); // t.start();// 使用线程池.threadPool.submit(() - {processConnection(clientSocket);});}}拓展IO多路复用/IO多路转接 上述代码解决了多个客户端与一个服务器通信的问题但是呢在实际应用中要是客户端太多且客户端都不退出通信这时候服务器被占满了后续就无法处理个更多客户端 这时候呢有两种解决方法 增加服务器的数量 但是呢这种方法虽然好但是缺点是需要钱来购买服务器 所以我们一般采用另一种更省钱的做法这时候操作系统就提供了一种API也就是IO多路复用/IO多路转接 简单理解就是客户端在进行IO操作时可能有很多的空闲时间这时候该线程处于空闲的状态这时候就可以让该线程去做一些其他的操作等空闲时间一过又立即回来继续执行 这样即省钱又可以容纳更多的客户端进行通信。这里博主只是扩展一下哎所以就不做过多赘述了。 ⭕总结 关于《【JavaEE初阶】 TCP服务器与客户端的搭建》就讲解到这儿感谢大家的支持欢迎各位留言交流以及批评指正如果文章对您有帮助或者觉得作者写的还不错可以点一下关注点赞收藏支持一下