《Java与面向对象程序》-12.2 Socket编程

学习目标掌握Socket编程方法主要内容Socket概述Socket类和ServerSocket类12.2.1Socket概述网络上的两个程序通过一个双向的通信连接实现数据的交换，这个连接的一端称为一个socket。通常也称作"套接字"，用于描述IP地址和端口。在Internet上的主机一般运行了多个服务软件，同时提供几种服务。每种服务都打开一个Socket，并绑定到一个端口上，不同的端口对应于不同的服务。12.2.1Socket概述网络上的两个程序通过一个双向的通信连接实现数据的交换，这个连接的一端称为一个socket。通常也称作"套接字"，用于描述IP地址和端口。在Internet上的主机一般运行了多个服务软件，同时提供几种服务。每种服务都打开一个Socket，并绑定到一个端口上，不同的端口对应于不同的服务。根据连接启动的方式以及本地套接字要连接的目标，套接字之间的连接过程可以分为三个步骤：服务器监听，客户端请求，连接确认。12.2.2Socket类和ServerSocket类Socket类在套接字通信中用来建立客户端程序与服务器连接，构造方法如下：（1）Socket()创建未连接的Socket。没有指定IP地址和端口号，即只创建了客户端对象，但没有去连接任何服务器。（2）Socket(SocketImplimpl)使用用户指定的SocketImpl创建一个未连接的Socket。Impl是子类希望在Socket上使用的SocketImpl的实例。（3）Socket(Stringhost,intport)创建Socket并连接到指定的主机host和端口号port。（4）Socket(InetAddressaddress,intport)创建Socket并连接到指定的IP地址和端口号port。（5）Socket(Stringhost,intport,InetAddresslocalAddr,intlocalPort)创建一个Socket并将其连接到指定远程主机上的指定远程端口。（6）Socket(InetAddressaddress,intport,InetAddresslocalAddr,intlocalPort)创建一个Socket并将其连接到指定远程地址上的指定远程端口。12.2.2Socket类和ServerSocket类Socket类的常用方法如下表:返回类型方法声明功能描述voidbind(SocketAddressbindpoint)将套接字绑定到本地地址voidclose()关闭服务器套接字voidconnect(SocketAddressendpoint)将此套接字连接到服务器12.2.2Socket类和ServerSocket类服务器端套接字类ServerSocket的构造方法如下：（1）ServerSocket(intport)在本地机的指定端口（int）处创建服务器套接字，客户使用此端口与服务器通信。如果端口指定为0，可在本地机上的任何端口处创建服务器套接字。（2）ServerSocket(intport,intbacklog)在本地机的指定端口（int）处创建服务器套接字，第2个参数指出在指定端口处服务器套接字支持的客户连接的最大数。（3）ServerSocket(intport,intbacklog,InetAddressbindAddr)在指定端口（int）处创建服务器套接字，第3个参数用来创建多个宿主机上服务器套接字。服务器套接字只接收指定IP地址上的客户请求。12.2.2Socket类和ServerSocket类ServerSocket常用方法如下表:返回类型方法声明功能描述Socketaccept()在服务器套接字监听客户连接并接收它。此后，客户建立与服务器的连接voidclose()关闭服务器套接字StringtoString()返回作为串的服务器套接字的IP地址和端口号12.2.2Socket类和ServerSocket类12.2.2Socket类和ServerSocket类2.Socket程序通信过程客户端Socket的工作过程通常包含以下4个基本步骤：（1）创建Socket。根据制定的IP地址或端口号构造Socket类对象，如服务器端响应，则建立客户端到服务器端的通信线路。（2）打开连接到Socket的输入/出流。使用getInputStream()方法获得输入流，使用getOutputStream方法获得输出流。（3）按照一定的协议对Socket进行读/写操作。通过输入流读取服务器传入线路的信息（但不能读取自己传入线路的信息），通过输出流将信息写入线路。（4）关闭Socket。断开客户端到服务器的连接，释放线路。对于服务器而言，将上述第一步改为构造ServerSocket类对象，监听客户端的请求并进行响应。基于Socket的C/S通信过程如图12-6所示。12.2.2Socket类和ServerSocket类12.2.2Socket类和ServerSocket类下面编写一个基于Socket的网络服务器与一个客户端通信的程序。（1）编写服务端程序，如例12-2所示。【例12-2】基于Socket的服务端程序12.2.2Socket类和ServerSocket类（2）编写客户端程序，如例12-3所示。【例12-3】基于Socket的客户端程序12.2.2Socket类和ServerSocket类运行结果如图12-7、图12-8所示。【案例12-1】Server和多个客户的通信程序案例描述在C/S模式的实际应用中，一个服务器可以接收来自其他多个客户端的请求，提供相应的服务。编程实现一个服务器和多个客户的通信程序。运行结果如图12-9所示：案例12-1】Server和多个客户的通信程序设计目标熟悉网络通信相关的IO流类；理解Socket编程的基本步骤；

掌握Socket类和ServerSocket类的使用；掌握线程在网络程序中的应用。实现思路（实现代码见配套源代码）通过案例描述可知，此程序中包含服务器端ServerSocket类对象、客户端Socket类对象。（1）服务器端利用多线程响应多客户请求。（2）服务器总是在指定的端口上监听是否有客户请求。（3）一旦监听到客户请求，服务器就会启动一个专门的服务线程来响应该客户的请求。而服务器本身在启动完线程之后马上又进入监听状态，等待下个客户的到来。Socket网络上的两个程序通过一个双向的通信连