Java socket 封裝了傳輸層的實現細節，開發人員可以基于 socket 實現應用層。本文介紹了 Java socket 簡單用法。

傳輸層包含了兩種協議，分別是 TCP (Transmission Control Protocol，傳輸控制協議) 和 UDP (User Datagram Protocol，用戶數據報協議)。

TCP 是一種面向連接，可靠的流協議。通信雙方在“發送-接收”數據之前需要先建立 TCP 連接，然后通過互相發送二進制數據流來進行通信。所謂連接，指的是各種設備、線路，或網絡中進行通信的應用程序為了相互傳遞消息而建立的專有、虛擬的通信線路。連接一旦建立，進行通信的應用程序只使用該虛擬的通信線路發送和接收數據。TCP 還需要處理端到端之間的流量控制。

UDP 是一種無連接的，不可靠的數據報協議。發送方不需要與接收方建立連接，通信雙方通過發送一個個獨立的數據報來進行通訊。

TCP 通過序列號、確認應答、數據校驗等機制確保了傳輸的可靠性，適用于需要可靠數據傳輸的場景，應用層協議 HTTP，FTP 基于 TCP。UDP 沒有復雜的控制機制，不糾錯，不重發，不保證數據的準確性，不確保數據到達目的地；不過 UDP 傳送等量數據花費更小的流量，適用于對時延要求高但對準確性要求不高的場景，如視頻、音頻通訊。

Java 中有 3 種套接字類，java.net.Socket 和 java.net.ServerSocket 基于 TCP，java.net.DatagramSocket 基于 UDP。

TCP 是面向連接的，所以在進行通訊之前發送端（客戶端）需要先連接到接收端（服務端）。客戶端通過 new Socket('localhost', 9090) 來創建一個連接到服務端的套接字，這個套接字連接到主機 localhost 的 9090 端口。

ServerSocket 實現服務端套接字，通過 new ServerSocket(9090) 來創建一個監聽端口為 9090 實例；ServerSocket.accept() 方法會阻塞等待客戶端的連接，一旦有連接過來，會返回一個服務端的 Socket 實例。連接建立完成，客戶端 Socket 實例和服務端 Socket 實例就可以面向輸入輸出流發送數據了。

客戶端程序接收控制臺輸入的內容，客戶端控制臺每輸入一行，就往服務端發送，服務端接收到消息之后，將消息打印到控制臺。

客戶端輸入 'Bye' 時，客戶端斷開與服務端的連接，客戶端程序退出，服務端程序繼續等待連接。

客戶端控制臺輸入輸出：

$ java Server.javaBind Port 9090New client connected.Received Message --> Are you OK!

服務端控制臺輸出：

$ java Client.javaAre you OK!Send Msg --> Are you OK!Bye$2.2 服務端程序代碼

import java.net.*;import java.io.*;class Server { public static void main(String[] args) { // ServerSocket 實現了 AutoCloseable 接口，所以支持 try-with-resource 語句 // 創建一個 ServerSocket，監聽 9090 端口 try(ServerSocket serv = new ServerSocket(9090)){ System.out.printf('Bind Port %dn', serv.getLocalPort()); Socket socket = null; while(true){ // 接收連接，如果沒有連接，accept() 方法會阻塞 socket = serv.accept();// 獲取輸入流，并使用 BufferedInputStream 和 InputStreamReader 裝飾，方便以字符流的形式處理，方便一行行讀取內容 try(BufferedReader in = new BufferedReader( new InputStreamReader(socket.getInputStream()) )){ String msg = null; char[] cbuf = new char[1024]; int len = 0; while( (len = in.read(cbuf, 0, 1024)) != -1 ){ // 循環讀取輸入流中的內容 msg = new String(cbuf, 0, len); if('Bye'.equals(msg)) { // 如果檢測到 'Bye' ，則跳出循環，不再讀取輸入流中內容。 break; } System.out.printf('Received Message --> %s n', msg); } }catch (IOException e){ e.printStackTrace(); } } }catch (IOException e){ e.printStackTrace(); } }}2.3 客戶端程序代碼import java.net.*;import java.io.*;import java.util.*;class Client{ public static void main(String[] args){ try(Socket socket = new Socket('localhost', 9090)){ BufferedWriter out = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(socket.getOutputStream())); Scanner scanner = new Scanner(System.in); scanner.useDelimiter('rn'); String msg = null; while( !(msg = scanner.next()).equals('Bye') ){ System.out.printf('Send Msg --> %s n', msg); out.write(msg); out.flush(); // 立即發送，否則需要積累到一定大小才一次性發送 } }catch (IOException e){ e.printStackTrace(); } } }3. UDP 示例

UDP 不需要連接，客戶端與服務端通過發送數據報來完成通信。Java 中使用 java.net.DatagramSocket 來表示 UDP 客戶端或服務端的套接字，使用 java.net.DatagramPacket 來表示 UDP 的數據報。客戶端和服務端可以直接向對方發送數據報，不需要進行連接。

下面代碼基于 UDP 實現了與上面程序同樣的功能。不過消息可能會出錯，某些消息可能也不能到達服務端。

import java.net.*;import java.io.*;class Server { public static void main(String[] args){ // 創建一個 DatagramPacket 實例，用來接收客戶端發送過來的 UDP 數據報，這個實例可以重復利用。 byte[] buf = new byte[8192]; // 緩存區 int len = buf.length; // 要利用的緩存區的大小 DatagramPacket pac = new DatagramPacket(buf, len); // 創建服務端的套接字，需要指定綁定的端口號 try(DatagramSocket serv = new DatagramSocket(9191)){ while(true){ serv.receive(pac); // 接收數據報。如果沒有數據報發送過來，會阻塞 System.out.println('Message --> ' + new String(pac.getData(), 0, pac.getLength())); } }catch (IOException e){ e.printStackTrace(); } } }3.2 客戶端程序代碼

import java.io.*;import java.net.*;import java.util.*;class Client { public static void main(String[] args){ // 創建一個客戶端的 UDP 套接字，不需要指定任何信息 try(DatagramSocket client = new DatagramSocket()){ // 創建一個數據報實例，數據和長度在發送之前都會重新設置，所以這里直接置為 0 即可。 // 由于是發送端，所以需要設置服務端的地址和端口 DatagramPacket pac = new DatagramPacket(new byte[0], 0, InetAddress.getByName('localhost'), 9191); // 掃描控制臺輸入 Scanner scanner = new Scanner(System.in); scanner.useDelimiter('rn'); String msg = null; while( !(msg = scanner.next()).equals('Bye') ){ // 設置要發送的數據 pac.setData(msg.getBytes()); // 發送數據報 client.send(pac); System.out.println('Sent Message --> ' + msg); } }catch (IOException e){ e.printStackTrace(); } }}

需要注意的是，UDP 是面向無連接的，但 DatagramSocket 的 API 中提供了帶有 connect 字樣的方法，這里的 connect 并非 TCP 中連接的意思。而是指定了當前的 UDP 套接字只能夠向指定的主機和端口發送數據報。

以上就是Java 實現簡單Socket 通信的示例的詳細內容，更多關于Java 實現Socket 通信的資料請關注好吧啦網其它相關文章！