【Java网络编程】TCP通信（Socket 与 ServerSocket）和UDP通信的三种数据传输方式

2024-04-23 01:44
文章标签 java 数据 三种 编程 udp 网络 通信 tcp socket 传输方式 serversocket

本文主要是介绍【Java网络编程】TCP通信（Socket 与 ServerSocket）和UDP通信的三种数据传输方式，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

目录

1、TCP通信

1.1、Socket 和 ServerSocket

1.3、TCP通信示例

2、UDP的三种通信（数据传输）方式

1、TCP通信

TCP通信协议是一种可靠的网络协议，它在通信的两端各建立一个Socket对象

        通信之前要保证连接已经建立（注意TCP是一定要建立连接的）

        TCP是通过Socket产生I0流来进行网络通信的，所以发送端和接收端的两个流的方向是不一样的，比如客户端和服务器进行通信（通信前要确保建立了连接），然后客户端向服务器发送了“你好帅”，这一次发送数据的过程，它们流的方向是不一样的，针对客户端来说，它是往外发所以用的是输出流，而针对服务器来说，它是接收数据所以用的是输入流。

1.1、Socket 和 ServerSocket

        socket可以使一个应用从网络中读取和写入数据，不同计算机上的两个应用可以通过连接发送和接受字节流，当发送消息时，你需要知道对方的ip和端口，在java中，socket指的是java.net.Socket类。

        一旦成功创建一个Socket类的实例，可以用它来发送和接收字节流，发送时调用getOutputStream方法获取一个java.io.OutputStream对象，接收远程对象发送来的信息可以调用getInputStream方法来返回一个java.io.InputStream对象。

        Socket类代表一个客户端套接字，即任何时候连接到一个远程服务器应用时构建所需的socket。现在，要实现一个服务器应用，需要不同的做法。服务器需随时待命，因为不知道客户端什么时候会发来请求，此时，我们需要使用ServerSocket，对应的是java.net.ServerSocket类。 
　　ServerSocket与Socket不同，ServerSocket是等待客户端的请求，一旦获得一个连接请求，就创建一个Socket示例来与客户端进行通信。 

1.3、TCP通信示例

（1）写TCP通信的步骤：

客户端：

        创建客户端的Socket对象(Socket)与指定服务端连接：Socket(string host，int port)--host为服务器ip地址，port为端口

获取输出流，写数据：OutputStream getoutputstream()

释放资源：void close()

服务器：

创建服务器端的Socket对象(ServerSocket)：Serversocket(int port)

监听客户端连接，返回一个Socket对象：Socket accept()

获取输入流，读数据，并把数据显示在控制台：InputStream getInputStream(）

释放资源：void close()

示例：

提示：在客户端创建了Socket对象的同时会去连接服务端，如果连接不上，代码会报错；用来通信的I0流可以关可不关，因为这个流是TCP连接通道里的流，关闭TCP连接通道时这个流自然就关了

客户端代码

public class Client {public static void main(String[] args) throws IOException {//TCP协议，发送数据// 1.创建Socket对象// 提示:在创建对象的同时会连接服务端，如果连接不上，代码会报错Socket socket = new Socket("127.0.0.1",10001);//2.可以从连接通道中获取输出流（OutputStream是引用型数据类型）OutputStream os = socket.getOutputStream();//写出数据//os.write("aaa".getBytes());os.write("你好aaa是吧".getBytes());//3.释放资源os.close();//这里的流可以关可不关，因为这个流是TCP连接通道里的流，关闭TCP连接通道时这个流自然就关了socket.close();}
}

服务器代码

public class Server {public static void main(String[] args) throws IOException {//TCP协议，接收数据// 1.创建对象ServerSocketServerSocket ss = new ServerSocket(10001);//2.监听客户端的链接Socket socket = ss.accept();//3.从连接通道中获取输入流读取数据InputStreamReader br = new InputStreamReader(socket.getInputStream());//这时候才能正确的读取到中文数据int b;while ((b = br.read()) != -1) {System.out.print((char) b);}//4.释放资源br.close();//这里的流可以关可不关，因为这个流是TCP连接通道里的流，关闭TCP连接通道时这个流自然就关了ss.close();}
}

先运行服务器，再运行客户端

结果结果

（2）客户端不断发送消息

客户端代码

public class Client {public static void main(String[] args) throws IOException {//客户端:多次发送数据//服务器:接收多次接收数据，并打印//1.创建Socket对象Socket socket = new Socket("127.0.0.1",10001);//2.可以从连接通道中获取输出流（OutputStream是引用型数据类型）OutputStream os = socket.getOutputStream();Scanner sc = new Scanner(System.in);while (true) {System.out.println("输入要发送的数据：");String str = sc.nextLine();if ("886".equals(str)) {break;}//写出数据os.write(str.getBytes());}//3.释放资源socket.close();}
}

服务器代码

public class Server {public static void main(String[] args) throws IOException {//客户端:多次发送数据//服务器:接收多次接收数据，并打印// 1.创建对象ServerSocketServerSocket ss = new ServerSocket(10001);//2.监听客户端的链接Socket socket = ss.accept();//3.从连接通道中获取输入流读取数据InputStreamReader br = new InputStreamReader(socket.getInputStream());int b;while ((b = br.read()) != -1) {System.out.print((char) b);}//4.释放资源ss.close();}
}

运行结果：客户端发送886后结束通信

（3）客户端和服务器互发互收消息

//客户端代码
public class Client {public static void main(String[] args) throws IOException {Socket socket = new Socket("127.0.0.1",10001);OutputStream os = socket.getOutputStream();String str = "你看的到我发信息吗？";os.write(str.getBytes());//往服务器写出结束标记，shutdownOutput()是关闭输出流，如果不关闭，服务器那边的输入流就不会关闭，就会继续阻塞在读信息的过程中socket.shutdownOutput();InputStreamReader br = new InputStreamReader(socket.getInputStream());int b;while ((b = br.read()) != -1) {System.out.print((char) b);}socket.close();}
}//服务器代码
public class Server {public static void main(String[] args) throws IOException {ServerSocket ss = new ServerSocket(10001);Socket socket = ss.accept();InputStreamReader br = new InputStreamReader(socket.getInputStream());int b;while ((b = br.read()) != -1) {System.out.print((char) b);}socket.getOutputStream().write("是的，我看到了。".getBytes());//链式编程//写出结束标记，shutdownOutput()是关闭输出流socket.shutdownOutput();socket.close();ss.close();}
}

运行结果

服务器端：

客户端：

2、UDP的三种通信（数据传输）方式

Java网络编程中的UDP（User Datagram Protocol）通信编程支持单播、组播和广播这三种方式。

  • 单播（Unicast）：单播是指将数据从一个发送者发送到一个接收者的传输方式。在UDP编程中，通过指定目标主机的IP地址和端口号，可以实现单播通信。
  • 组播（Multicast）：组播是指将数据从一个发送者发送到一组特定的接收者的传输方式。在UDP编程中，可以使用Java的MulticastSocket类来支持组播通信。
  • 广播（Broadcast）：广播是指将数据从一个发送者发送到网络中的所有设备的传输方式。在UDP编程中，可以通过指定广播地址（通常是特定的子网地址）来实现广播通信。

单播：前面的发送接收数据的通信方式就是单播

组播：组播地址：224.0.0.0~239.255.255.255；其中224.0.0.0~224.0.0.255为预留的组播地址

广播：广播地址：255.255.255.255

UDP组播示例：

//发送端代码
public class SendMessageDemo {public static void main(String[] args) throws IOException {//组播发送端代码// 创建MulticastSocket对象MulticastSocket ms = new MulticastSocket();String str = "你好，你好！";byte[] bytes = str.getBytes();InetAddress address = InetAddress.getByName("224.0.0.2");//这里设置的ip为组播地址int port = 10000;DatagramPacket dp = new DatagramPacket(bytes, bytes.length,address,port);//调用MulticastSocket发送数据方法发送数据ms.send(dp);//释放资源ms.close();}
}//接收端代码
public class ReceiveMessageDemo1 {public static void main(String[] args) throws IOException {//1.创建MulticastSocket对象,并且设置端口为10000MulticastSocket ms = new MulticastSocket(10000);//2.将将当前本机，添加到224.0.0.1的这一组当中InetAddress address = InetAddress.getByName("224.0.0.2");ms.joinGroup(address);byte[] bytes = new byte[1024];DatagramPacket dp = new DatagramPacket(bytes, bytes.length);//接收数据包ms.receive(dp);//3.解析数据包byte[] data = dp.getData();//获取数据包dp中的数据int len = dp.getLength();//获取这次收到了多少个字节的数据String str = new String(data,0,len);//因为字节数组data的长度是1024，太大了，所以要用到这次收到了多少个字节的数据个数len来决定把字节数组data中的多少数据转换成字符串String ip = dp.getAddress().getHostAddress();//ipString name = dp.getAddress().getHostName();//主机名System.out.println("ip为：" + ip + "，主机名为：" + name + "的人，发送了数据：" + str);//释放资源ms.close();}
}

要想运行并验证这个示例，修要允许运行多个发送端，步骤如下：

完成这些操作后，多运行几个接收端就可以了

发送端运行结果

接收端1显示结果

接收端2显示结果

UDP广播示例：

发送端把目的主机的IP设置为：255.255.255.255，这就是广播了

public class SendMessageDemo {public static void main(String[] args) throws IOException {/*按照下面的要求实现程序UDP发送数据:数据来自于键盘录入，直到输入的数据是886，发送数据结束UDP接收数据:因为接收端不知道发送端什么时候停止发送，故采用死循环接收*///1.创建对象DatagramSocket的对象DatagramSocket ds = new DatagramSocket();Scanner sc = new Scanner(System.in);while (true) {System.out.println("请输入你想说的话：");String str = sc.next();byte[] bytes = str.getBytes();//InetAddress address = InetAddress.getByName("127.0.0.1");//设置目标主机的IP为：127.0.0.1，这是单播方式InetAddress address = InetAddress.getByName("255.255.255.255");//设置目标主机的IP为：255.255.255.255，这是广播方式int port = 10086;//设发送到目标主机的10086端口//2.打包数据DatagramPacket dp = new DatagramPacket(bytes, bytes.length, address, port);//3.发送数据ds.send(dp);if ("886".equals(str)) {//如果输入的数据是886，发送数据结束break;}}//4.释放资源ds.close();}
}

推荐：

【Java网络编程】网络编程概述、UDP通信（DatagramPacket 与 DatagramSocket）-CSDN博客icon-default.png?t=N7T8https://blog.csdn.net/m0_65277261/article/details/137928825?spm=1001.2014.3001.5501

【java多线程】线程池 ThreadPoolExecutor类和Executors工厂类以及线程池的最优大小_threadpool 线程池工厂类-CSDN博客icon-default.png?t=N7T8https://blog.csdn.net/m0_65277261/article/details/137673188?spm=1001.2014.3001.5501

【Spring】依赖注入(DI)时常用的注解@Autowired和@Value-CSDN博客icon-default.png?t=N7T8https://blog.csdn.net/m0_65277261/article/details/137784706?spm=1001.2014.3001.5501

这篇关于【Java网络编程】TCP通信（Socket 与 ServerSocket）和UDP通信的三种数据传输方式的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助！


http://www.chinasem.cn/article/927451。

相关文章

JVM 的类初始化机制

JVM 的类初始化机制

前言 当你在 Java 程序中new对象时，有没有考虑过 JVM 是如何把静态的字节码（byte code）转化为运行时对象的呢，这个问题看似简单，但清楚的同学相信也不会太多，这篇文章首先介绍 JVM 类初始化的机制，然后给出几个易出错的实例来分析，帮助大家更好理解这个知识点。 JVM 将字节码转化为运行时对象分为三个阶段，分别是：loading 、Linking、initialization
阅读更多...
Spring Security 基于表达式的权限控制

Spring Security 基于表达式的权限控制

前言 spring security 3.0已经可以使用spring el表达式来控制授权，允许在表达式中使用复杂的布尔逻辑来控制访问的权限。 常见的表达式 Spring Security可用表达式对象的基类是SecurityExpressionRoot。 表达式描述hasRole([role])用户拥有制定的角色时返回true （Spring security默认会带有ROLE_前缀）,去
阅读更多...
浅析Spring Security认证过程

浅析Spring Security认证过程

类图 为了方便理解Spring Security认证流程，特意画了如下的类图，包含相关的核心认证类 概述 核心验证器 AuthenticationManager 该对象提供了认证方法的入口，接收一个Authentiaton对象作为参数; public interface AuthenticationManager {Authentication authenticate(Authenti
阅读更多...
Spring Security--Architecture Overview

Spring Security--Architecture Overview

1 核心组件 这一节主要介绍一些在Spring Security中常见且核心的Java类，它们之间的依赖，构建起了整个框架。想要理解整个架构，最起码得对这些类眼熟。 1.1 SecurityContextHolder SecurityContextHolder用于存储安全上下文（security context）的信息。当前操作的用户是谁，该用户是否已经被认证，他拥有哪些角色权限…这些都被保
阅读更多...
Spring Security基于数据库验证流程详解

Spring Security基于数据库验证流程详解

Spring Security 校验流程图 相关解释说明（认真看哦） AbstractAuthenticationProcessingFilter 抽象类 /*** 调用 #requiresAuthentication(HttpServletRequest, HttpServletResponse) 决定是否需要进行验证操作。* 如果需要验证，则会调用 #attemptAuthentica
阅读更多...
Spring Security 从入门到进阶系列教程

Spring Security 从入门到进阶系列教程

Spring Security 入门系列 《保护 Web 应用的安全》 《Spring-Security-入门（一）：登录与退出》 《Spring-Security-入门（二）：基于数据库验证》 《Spring-Security-入门（三）：密码加密》 《Spring-Security-入门（四）：自定义-Filter》 《Spring-Security-入门（五）：在 Sprin
阅读更多...
Java架构师知识体认识

Java架构师知识体认识

源码分析 常用设计模式 Proxy代理模式Factory工厂模式Singleton单例模式Delegate委派模式Strategy策略模式Prototype原型模式Template模板模式 Spring5 beans 接口实例化代理Bean操作 Context Ioc容器设计原理及高级特性Aop设计原理Factorybean与Beanfactory Transaction 声明式事物
阅读更多...
大模型研发全揭秘：客服工单数据标注的完整攻略

大模型研发全揭秘：客服工单数据标注的完整攻略

在人工智能（AI）领域，数据标注是模型训练过程中至关重要的一步。无论你是新手还是有经验的从业者，掌握数据标注的技术细节和常见问题的解决方案都能为你的AI项目增添不少价值。在电信运营商的客服系统中，工单数据是客户问题和解决方案的重要记录。通过对这些工单数据进行有效标注，不仅能够帮助提升客服自动化系统的智能化水平，还能优化客户服务流程，提高客户满意度。本文将详细介绍如何在电信运营商客服工单的背景下进行
阅读更多...
基于MySQL Binlog的Elasticsearch数据同步实践

基于MySQL Binlog的Elasticsearch数据同步实践

一、为什么要做 随着马蜂窝的逐渐发展，我们的业务数据越来越多，单纯使用 MySQL 已经不能满足我们的数据查询需求，例如对于商品、订单等数据的多维度检索。 使用 Elasticsearch 存储业务数据可以很好的解决我们业务中的搜索需求。而数据进行异构存储后，随之而来的就是数据同步的问题。 二、现有方法及问题 对于数据同步，我们目前的解决方案是建立数据中间表。把需要检索的业务数据，统一放到一张M
阅读更多...
关于数据埋点，你需要了解这些基本知识

关于数据埋点，你需要了解这些基本知识

产品汪每天都在和数据打交道，你知道数据来自哪里吗？ 移动app端内的用户行为数据大多来自埋点，了解一些埋点知识，能和数据分析师、技术侃大山，参与到前期的数据采集，更重要是让最终的埋点数据能为我所用，否则可怜巴巴等上几个月是常有的事。   埋点类型 根据埋点方式，可以区分为： 手动埋点半自动埋点全自动埋点 秉承“任何事物都有两面性”的道理：自动程度高的，能解决通用统计，便于统一化管理，但个性化定
阅读更多...

Copyright China编程 23002807@qq.com

沪ICP备2023033072号-2