初窺Socket：與自己聊次天

蘇丹發布于2019-08-14 18:07 / 2597人閱讀

摘要：什么是網絡上的兩個程序通過一個雙向的通訊連接實現數據的交換，這個雙向鏈路的一端稱為一個。通常用來實現客戶方和服務方的連接。

什么是Socket

網絡上的兩個程序通過一個雙向的通訊連接實現數據的交換，這個雙向鏈路的一端稱為一個Socket。Socket通常用來實現客戶方和服務方的連接。Socket是TCP/IP協議的一個十分流行的編程界面，一個Socket由一個IP地址和一個端口號唯一確定

但是，Socket所支持的協議種類不僅TCP/IP一種，因此兩者之間是沒有必然聯系的。在Java環境下，Socket編程主要是指基于TCP/IP協議的網絡編程

PS：雖然湊字數這種技能早就點滿了，但關于更多Socket及TCP/IP相關概念，還請各位看官自行/先行了解，這里不再多做贅述

本次Demo預覽

工具準備

Eclipse（若你沒有Eclipse也沒事兒，后邊告訴你用命令行編譯運行！）

AndroidStudio（若你本身就是用Eclipse開發安卓程序，那Eclipse就夠了）

服務端

OK，話不多說，開干

首先在Eclipse新建一個Java項目，就叫SocketDemo吧

接下來咱們要監聽是否有客戶端發送連接請求，如果有，則連接并處理

SocketDemo.java:

public class SocketDemo {
    /**
     * 端口號 注意：0~1023為系統所保留端口號，選擇端口號時應大于1023，具體隨便你取
     */
    public static int PORT = 2345;

    public static void main(String[] args) {
        try {
            //serverSocket用于監聽是否有客戶端發送連接請求
            ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(PORT);
            System.out.println("服務啟動...");
            //serverSocket.accept()：如果有客戶端發送連接請求，
            //則返回一個socket供處理與客戶端的連接，否則一直阻塞監聽
            Socket socket = serverSocket.accept();
            System.out.println("與客戶端連接成功...");
            //這個MySocket是啥呢？是一個對socket的封裝，方便操作
            MySocket mySocket = new MySocket(socket);
            //由于MySocket繼承于Thread，所以需要start()一下
            //致于為啥要繼承于Thread來封裝socket，請看下方 MySocket類
            mySocket.start();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

注釋中的兩個問題，很好理解，不多說，直接看看MySocket是怎么寫的吧：

MySocket.java

public class MySocket extends Thread {
    Socket mSocket;
    BufferedWriter mWriter;
    BufferedReader mReader;

    public MySocket(Socket socket) {
        this.mSocket = socket;
        try {
            mWriter = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(
                        socket.getOutputStream(), "utf-8"));
            mReader = new BufferedReader(new InputStreamReader(
                        socket.getInputStream(), "utf-8"));
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    /**
    * 向客戶端發送消息
    * msg 發送消息內容
    **/
    public void send(String msg) {
        try {
            // 客戶端按行(readLine)讀取消息，所以每條消息最后必須加換行符 
,否則讀取不到
            mWriter.write(msg + "
");
            mWriter.flush();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    /**
    * 
    * 不斷讀取來自客戶端的消息，一旦收到消息，則自動回復
    **/
    @Override
    public void run() {
        super.run();
        try {
            String line;
            //服務端按行讀取消息
            //不斷按行讀取，獲得來自客戶端的消息
            while ((line = mReader.readLine()) != null) {
                System.out.println("客戶端消息：" + line);
                //收到客戶端消息后，自動回復
                send("已經收到你發送的"" + line + """);
            }
            mReader.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println("end");
    }
}

看完MySocket之后豁然開朗，原來將讀取客戶端消息的操作是阻塞的，要放在子線程來做，所以繼承于Thread會方便一點

那么至此，服務端的程序已經寫完了

什么？你問怎么這么簡單？！原因有兩個：

這只是一個基礎的Socket服務端程序，不用考慮那么多其他情況，自然幾行代碼就搞定了

沒錯，Socket就是這么簡單！

接下來你會發現，客戶端特么更簡單！

客戶端（Android）

第一步新建一個安卓項目，也叫SocketDemo吧，畢竟，湊字數這個技能我比較熟練

簡單一點，布局中就一個按鈕(id=btn_send)，用來發送消息，初窺嘛，簡單就是王道，布局代碼就不上了

接下來看看MainActivity的代碼：

不行，在看MainActivity之前還有一些話要交代清楚：

如果你將安卓程序跑在電腦的虛擬機上，則你訪問的IP地址為：10.0.2.2（虛擬機只能通過這個IP訪問電腦）

如果你將安卓程序跑在真機上，那么你需要在CMD中輸入ipconfig獲取到IPv4地址，并且確保手機和電腦在同一個網絡下（連接了同一個WIFI）

public class MainActivity extends AppCompatActivity {
    private static final String TAG = "MainActivity";

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        connectServer();
        findViewById(R.id.btn_send).setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View view) {
                sendMsg("2333");
            }
        });
    }

    private Socket mSocket;
    private BufferedWriter mWriter;
    private BufferedReader mReader;
    //這個IP上面解釋過了噢，要理解一下
    private static String IP = "10.0.2.2";
    //切記端口號一定要和服務端保持一致！
    private static int PORT = 2345;

    private void connectServer() {
        new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                try {
                    mSocket = new Socket(IP, PORT);
                    mWriter = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(
                            mSocket.getOutputStream(), "utf-8"));
                    mReader = new BufferedReader(new InputStreamReader(
                            mSocket.getInputStream(), "utf-8"));
                    Log.i(TAG, "連接服務端成功");
                } catch (IOException e) {
                    Log.i(TAG, "連接服務端失敗");
                    e.printStackTrace();
                    return;
                }

                try {
                    String line;
                    while ((line = mReader.readLine()) != null) {
                        Log.i(TAG, "服務端消息: " + line);
                    }
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                    Log.i(TAG, "服務端：已停止服務");
                }
            }
        }).start();
    }

    private void sendMsg(String msg) {
        // 如果mSocket為null有可能兩種情況：
        // 1.還在嘗試連接服務端
        // 2.連接失敗
        if (mSocket == null){
            Toast.makeText(this,"連接未完成或連接失敗，無法發送消息！",Toast.LENGTH_SHORT).show();
            return;
        }
        try {
            //服務端是按行讀取消息，所以每條消息最后必須加換行符 

            mWriter.write(msg + "
");
            mWriter.flush();
        } catch (IOException e) {
            Toast.makeText(this,"發送失敗：服務端已關閉服務！",Toast.LENGTH_SHORT).show();
            e.printStackTrace();
        }
    }

}

這就寫完了客戶端？？對，這就寫完了...那你別問為啥Socket咋就這么點內容，Socket本來也不是啥難點~

并且，這只是一個非常非常基礎的Demo

OK，到這里就可以來跑一下程序試一試了

跑起來 跑服務端程序

如果你有Eclipse，那么直接在Eclipse內跑起來就行了！

如果很不巧，你沒有Eclipse

新建本文章服務端部分的SocketDemo.java和MySocket.java兩個文件，并且放在同一個文件夾下，上面代碼沒有寫出import包，不能直接copy進文件內用，文末我會放出所有源代碼，到文末copy一下放在兩個文件內就行了（當然你得確保你有JDK環境！雖然作為安卓狗，這是必要的，但還是提醒一下！）

打開CMD，切換進入上述兩個文件所在的目錄

執行

javac *.java
java SocketDemo

就將程序跑起來了（ctrl+c退出程序）

注意事項：

在Eclipse內運行的程序，切記：如果修改內容后要重新啟動程序，請先將正在運行的程序關閉，否則將一直占用端口！無法再以此端口再次啟用一次程序！

如果用CMD運行的程序，提示編碼錯誤，請將所有中文替換成英文，或者將兩個.java文件內容轉換成GBK編碼(建議換成英文！英文好的哥們兒，上！)

跑客戶端程序

直接跑安卓程序就行了！

在Eclipse跑服務端的圖已經在文首放出，這里放一個CMD下跑服務端的圖片：

注：不知為什么發送消息的時候，命令行及LogCat不會即時顯示出內容，在我ctrl+c退出程序之后才會一次全出來，若有知道的朋友，還望指教！萬分感謝！

改進一個不足

想一下，服務端程序只響應一個客戶端，如果又有客戶端發出連接請求，那豈不是無法響應了！

再想一下覺得不對，也就是我自己測試，哪來的第二個客戶端發出連接請求

再再想一下，如果你改了一下安卓端的代碼，又一次點了運行，那誰來響應你？！這樣的話，因為修改安卓端代碼，又得去把服務端的程序停了，再啟動一下，多麻煩！

好吧，既然分析了確實有這個麻煩，那就把它解決掉：

public class SocketDemo {

    public static int PORT = 2745;

    public static void main(String[] args) {
        try {
            ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(PORT);
            System.out.println("服務啟動...");
            //寫一個死循環，如果有一個客戶端連接成功，那么繼續讓serverSocket.accept()阻塞住
            //等待下一個客戶端請求，這樣不論有多少個客戶端請求過來，都可以響應到，
            //結束調試的時候再關閉服務端程序
            while (true) {
                Socket socket = serverSocket.accept();
                System.out.println("客戶端連接成功...");
                MySocket mySocket = new MySocket(socket);
                mySocket.start();
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

so easy~不解釋了~

至此整個SocketDemo就完成了，對Socket的第一步已經邁出了，那么趕緊理解好，然后再深入Socket吧！

源碼

SocketDemo.java：

import java.io.IOException;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;

public class SocketDemo {

    public static int PORT = 2745;

    public static void main(String[] args) {
        try {
            ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(PORT);
            System.out.println("服務啟動...");
            while (true) {
                Socket socket = serverSocket.accept();
                System.out.println("客戶端連接成功...");
                MySocket mySocket = new MySocket(socket);
                mySocket.start();
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

MySocket.java:

import java.io.BufferedReader;
import java.io.BufferedWriter;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.OutputStreamWriter;
import java.net.Socket;

public class MySocket extends Thread {
    Socket mSocket;
    BufferedWriter mWriter;
    BufferedReader mReader;

    public MySocket(Socket socket) {
        this.mSocket = socket;
        try {
            mWriter = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(
                        socket.getOutputStream(), "utf-8"));
            mReader = new BufferedReader(new InputStreamReader(
                        socket.getInputStream(), "utf-8"));
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    public void send(String msg) {
        try {
            mWriter.write(msg + "
");
            mWriter.flush();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    @Override
    public void run() {
        super.run();
        try {
            String line;
            while ((line = mReader.readLine()) != null) {
                System.out.println("客戶端消息：" + line);
                send("收到:"" + line + """);
            }
            mReader.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println("end");
    }
}

客戶端（安卓端）的我就不放了！

結語

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云服務器 GPU云服務器聊次天 socket阻塞與非阻塞初窺 Socket

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