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深入理解Java Socket通信
Java中Socket分为普通Socket和NioSocket两种，这里介绍Socket。
我们可以把Socket比作两个城市间的交通工具，有了它可以在两城之间来回穿梭，交通工具有很多种，每种交通工具也有相应的交通规则。Socket也一样，也有多种。大多情况下使用的是TCP/IP的流套接字，它是一种稳定的通信协议。（TCP/IP与UDP的对比）
Java中的网络通信是通过Socket实现的，Socket分为ServerSocket和Socket两大类，ServerSocket用于服务端，通过accept方法监听请求，监听到请求后返回Socket，Socket用于具体完成数据传输，客户端直接使用Socket发起请求并传输数据。
ServerSocket的使用可以分为三步：
1.创建ServerSocket。ServerSocket的构造方法一共有5个，通常用的是ServerSocket（int port），只需要端口号（port）即可。
2.调用创建出来的ServerSocket的accept方法进行监听。accept方法时阻塞方法，也就是说调用accept方法后程序会停下来等待连接请求，在接收到请求之前程序将不会往下走。当接收到请求后accept方法会返回一个Socket。
3.使用accept方法返回的Socket与客户端进行通信。
栗子
Client：
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package
IO;
import
java.io.*;
import
java.net.Socket;
import
java.util.Date;
/**
* Created by zhengbin06 on 2017/2/2.
*/
public
class
Client {
public
static
void
main(String[] args) {
String msg =
"Client Data"
;
try
{
Socket socket =
new
Socket(
"127.0.0.1"
,
9090
);
// 先写、再读
PrintWriter printWriter =
new
PrintWriter(socket.getOutputStream());
// 发送数据
printWriter.println(msg);
printWriter.flush();
// 获得服务端返回的数据
BufferedReader bufferedReader =
new
BufferedReader(
new
InputStreamReader(socket.getInputStream()));
String line = bufferedReader.readLine();
System.out.println(
"received from server: "
+ line +
"\ttime="
+
new
Date().getTime());
// 关闭资源
printWriter.close();
bufferedReader.close();
socket.close();
}
catch
(IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
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Server：
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package
IO;
import
java.io.BufferedReader;
import
java.io.IOException;
import
java.io.InputStreamReader;
import
java.io.PrintWriter;
import
java.net.ServerSocket;
import
java.net.Socket;
import
java.util.Date;
/**
* Created by zhengbin06 on 2017/2/2.
*/
public
class
Server {
private
static
Socket socket =
null
;
private
static
ServerSocket serverSocket =
null
;
public
static
void
main(String[] args)
throws
IOException {
BufferedReader bufferedReader =
null
;
PrintWriter printWriter =
null
;
try
{
// 创建一个ServerSocket监听9090端口
serverSocket =
new
ServerSocket(
9090
);
while
(
true
) {
System.out.println(
"开始等待请求。。。。"
);
// 等待请求
// 监听并接受到此套接字的连接。此方法在连接传入之前一直阻塞。
socket = serverSocket.accept();
System.out.println(
"接收到请求:"
+ socket.toString() +
"\ttime="
+
new
Date().getTime());
// 接收到请求后使用socket进行通信, 创建BufferedReader用于读取数据
bufferedReader =
new
BufferedReader(
new
InputStreamReader(socket.getInputStream()));
String line = bufferedReader.readLine();
System.out.println(
"received from client: "
+ line +
"\ttime="
+
new
Date().getTime());
// 创建PrintWriter, 用于发送数据
printWriter =
new
PrintWriter(socket.getOutputStream());
printWriter.println(
"received data: "
+ line +
"\ttime="
+
new
Date().getTime());
printWriter.flush();
}
}
finally
{
// 关闭所有资源
bufferedReader.close();
printWriter.close();
socket.close();
serverSocket.close();
}
}
}
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细节
监听请求：
当一个新的Socket请求来到时，将为这个连接创建一个新的套接字数据结构，该套接字数据的信息包含的地址和端口正式请求源地址和端口。这个新创建的数据结构将会关联到ServerSocket实例的一个未完成的连接数据结构列表中。注意，这时服务端的与之对应的Socket实例并没有完成创建，而要等到与客户端的3次握手完成后，这个服务端的Socket实例才会返回，并将这个Socket实例对应的数据结构从未完成列表中移动已完成列表中。
数据传输：
当连接已经建立成功时，服务端和客户端都会拥有一个Socket实例，每个Socket实例都有一个InputStream和OutputStream，并通过这两个对象来交换数据。
要知道网络I/O都是以字节流传输的，当创建Socket对象时，操作系统将会为InputStream和OutputStream分别分配一定大小的缓存区，数据的写入和读取都是通过这个缓存区完成的。
写入端将数据写到OutputStream对应的SendQ队列中，当队列填满时，数据将被转移到另一端InputStream的RecvQ队列中，如果这时RecvQ已经满了，那么OutputStream的write方法将会阻塞，直到RecvQ队列有足够的空间容纳SendQ发送的数据。过程如下图所示：
