Java的Socket编程允许在Java程序中实现网络通信，无论是客户端还是服务器端。Java提供了java.net.Socket类和java.net.ServerSocket类来支持基于TCP的网络通信。下面将分别介绍如何使用Java实现TCP服务器和客户端。
TCP服务器
TCP服务器使用ServerSocket类来监听特定端口的连接请求。当接收到连接请求时，服务器会创建一个新的Socket实例来与客户端通信。
java
import java.io.*;
import java.net.*;
public class TCPServer {
public static void main(String[] args) {
int port = 12345; // 服务器监听的端口号
try (ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(port)) {
System.out.println("服务器启动，等待连接...");
// 无限循环等待客户端连接
while (true) {
// 接受客户端连接请求
Socket clientSocket = serverSocket.accept();
System.out.println("客户端已连接：" + clientSocket.getInetAddress());
// 创建输入流和输出流
BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(clientSocket.getInputStream()));
PrintWriter out = new PrintWriter(clientSocket.getOutputStream(), true);
// 读取客户端发送的消息
String inputLine;
while ((inputLine = in.readLine()) != null) {
System.out.println("收到客户端消息：" + inputLine);
// 向客户端发送响应消息
out.println("服务器回复：" + inputLine);
}
// 关闭连接
in.close();
out.close();
clientSocket.close();
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
TCP客户端
TCP客户端使用Socket类来连接服务器。连接成功后，客户端可以使用输入输出流与服务器进行数据交换。
java
import java.io.*;
import java.net.*;
public class TCPClient {
public static void main(String[] args) {
String host = "localhost"; // 服务器地址
int port = 12345; // 服务器端口号
try (Socket socket = new Socket(host, port)) {
System.out.println("已连接到服务器");
// 创建输入流和输出流
BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));
PrintWriter out = new PrintWriter(socket.getOutputStream(), true);
BufferedReader stdIn = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
// 从控制台读取用户输入并发送给服务器
String userInput;
while ((userInput = stdIn.readLine()) != null) {
out.println(userInput);
System.out.println("服务器回复：" + in.readLine());
}
} catch (UnknownHostException e) {
System.err.println("服务器未找到：" + e.getMessage());
} catch (IOException e) {
System.err.println("I/O错误：" + e.getMessage());
}
}
}
工作流程
1.
服务器端：
创建ServerSocket实例并绑定到指定端口。
调用accept()方法等待客户端连接。
接受连接后，创建Socket实例用于与客户端通信。
使用InputStreamReader和PrintWriter创建输入输出流。
通过输入输出流读取和发送数据。
关闭Socket和ServerSocket。
2.
客户端：
创建Socket实例并连接到服务器的IP地址和端口。
使用InputStreamReader和PrintWriter创建输入输出流。
通过输入输出流读取和发送数据。
关闭Socket。
注意事项
异常处理：网络编程中可能会遇到各种异常，如连接失败、数据传输错误等，应当适当处理这些异常。
资源管理：确保在程序结束时关闭Socket连接，释放资源。
多线程：对于服务器端，为了能够同时处理多个客户端的连接请求，通常需要使用多线程技术。
Java的Socket编程是网络编程的基础，广泛应用于各种网络应用中，如Web服务器、聊天应用、文件传输服务等。掌握Socket编程对于深入理解网络通信机制和开发网络应用至关重要。
udp
在Java中，UDP（User Datagram Protocol）通信可以通过DatagramSocket和DatagramPacket类来实现。UDP是一种无连接的网络协议，它允许数据包在网络中独立传输，不保证数据包的顺序、完整性或可靠性。UDP适用于对实时性要求高但可以容忍一定数据丢失的应用场景，如视频流、音频流、在线游戏等。
UDP服务器
UDP服务器使用DatagramSocket来监听特定端口上的数据包。当接收到数据包时，服务器可以读取数据包内容并进行处理。
java
import java.net.*;
public class UDPServer {
public static void main(String[] args) {
int port = 12345; // 服务器监听的端口号
try (DatagramSocket serverSocket = new DatagramSocket(port)) {
byte[] buffer = new byte[1024]; // 数据缓冲区
while (true) {
// 创建数据包用于接收数据
DatagramPacket packet = new DatagramPacket(buffer, buffer.length);
// 接收数据包
serverSocket.receive(packet);
// 获取发送者地址和端口
String senderIP = packet.getAddress().getHostAddress();
int senderPort = packet.getPort();
String message = new String(packet.getData(), 0, packet.getLength());
System.out.println("来自 " + senderIP + ":" + senderPort + " 的消息: " + message);
// 可以在这里处理消息，例如回复消息
// ...
// 如果需要回复消息，创建新的数据包
// DatagramPacket replyPacket = ...
// serverSocket.send(replyPacket);
}
} catch (SocketException e) {
System.err.println("服务器启动失败：" + e.getMessage());
} catch (IOException e) {
System.err.println("接收数据包时发生错误：" + e.getMessage());
}
}
}
UDP客户端
UDP客户端同样使用DatagramSocket来发送和接收数据包。客户端可以向服务器发送数据包，并接收服务器的回复。
java
import java.net.*;
public class UDPClient {
public static void main(String[] args) {
String serverAddress = "localhost"; // 服务器地址
int serverPort = 12345; // 服务器端口号
try (DatagramSocket clientSocket = new DatagramSocket()) {
// 要发送的消息
String message = "Hello, Server!";
byte[] buffer = message.getBytes();
// 创建数据包，包含要发送的数据和服务器地址及端口
InetAddress server = InetAddress.getByName(serverAddress);
DatagramPacket packet = new DatagramPacket(buffer, buffer.length, server, serverPort);
// 发送数据包
clientSocket.send(packet);
// 接收服务器的回复
packet = new DatagramPacket(new byte[1024], 1024);
clientSocket.receive(packet);
// 输出服务器的回复
String response = new String(packet.getData(), 0, packet.getLength());
System.out.println("服务器回复: " + response);
} catch (UnknownHostException e) {
System.err.println("服务器地址错误：" + e.getMessage());
} catch (IOException e) {
System.err.println("发送/接收数据包时发生错误：" + e.getMessage());
}
}
}
工作流程
1.
服务器端：
创建DatagramSocket实例并绑定到指定端口。
创建DatagramPacket实例用于接收数据。
使用receive()方法等待接收数据包。
读取数据包内容并进行处理。
可以选择回复客户端。
2.
客户端：
创建DatagramSocket实例。
创建要发送的数据包，包含消息内容和服务器地址及端口。
使用send()方法发送数据包到服务器。
创建接收数据包的实例并接收服务器的回复。
读取并输出服务器的回复。
注意事项
异常处理：网络编程中可能会遇到各种异常，如连接失败、数据传输错误等，应当适当处理这些异常。
资源管理：确保在程序结束时关闭DatagramSocket。
数据包大小限制：UDP数据包的最大长度为65507字节（65535字节减去8字节的UDP头部和20字节的IP头部）。
UDP是一种轻量级的网络协议，适用于对实时性和速度要求较高的应用。然而，开发者需要意识到其不可靠性，并在应用层采取措施来处理数据包的丢失和顺序问题。