戏说TCP网络编程

1、何为TCP
既然说到TCP协议网络编程,那么首先来了解下什么是TCP协议。
TCP协议的全称叫Transmission Control Protocol 传输控制协议,
是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议。在因特网协议族(Internet protocol suite)中,TCP层是位于IP层之上。
面向连接是什么呢?面向连接可以理解为指定对象,就好像平时打电话一样,你要打电话需要电话号码,也就是需要指定打电话的对象;可靠就简单了,就是在传输的过程中不会受到外界因素的印象;基于字节流也就是在传输数据的过程中是通过字节流来完成的。
2、与兄弟UDP区别
TCP协议有个兄弟叫UDP,那么怎么又来了个UDP呢?UDP可以认为是区别于TCP的存在的。刚才说TCP类似于打电话,那么UDP就类似于广播;TCP需要先连接才可以传数据,而UDP是广播,也就是说我只管发送数据,不管你到底有没有接收到,所以TCP是可靠的,UDP是不可靠的;如果按照人物性格区分的话,那么TCP就可以认为是一个内向的,而UDP是一个外向的。
3、初入门-TCP编程初窥
说了这么多,开始咱们今天的主要内容吧,首先咱们来看一下TCP网络编程的使用步骤吧。
还拿打电话来说,那么咱们打电话时候都是什么步骤呢?首先,准备好要拨打的电话号码,然后拨打电话后等待对方接通,当对方接通之后,就可以进行通话了。那么咱们拿拨打方称为客户端,被叫方称为服务端,就可以来整理TCP的步骤了,首先咱们需要准备一个IP地址(被叫电话号码),使用InetAddress类来处理;既然是拨打就需要准备电话了,使用Socket来处理,然后等待服务端(被叫方)接通,同样需要对应的类ServerSocket来处理;当连接(接通)后开始传输数据(通话),就用到字节流了。
那么,下面咱们开始代码作业了:
首先是客户端代码(只复制方法内容):

try {
            //准备要访问的服务器IP地址(也就是要拨打的电话号码,以本地ip为例)
            InetAddress ia = InetAddress.getByName("127.0.0.1");
            //创建Socket对象(电话机),需要制定端口号,8806就是端口号(端口号相当于分机)
            Socket s = new Socket(ia, 8806);
            //准备要传输的数据,(要通话的内容)
            String data="Hello,I am TCP !";
            //因为是基于字节流的,所以需要把字符串转换为字节数组 
            byte[] bytes = data.getBytes();
            //创建输出流对象
            OutputStream out = s.getOutputStream();
            //传输数据(说出通话内容)
            out.write(bytes);
            out.flush();
        } catch (UnknownHostException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }

接着是服务端代码(只复制方法内容):

    try {
            //创建服务端ServerSocket对象
            ServerSocket ss =  new ServerSocket(8806);
            //等待连接(等待别人拨打这个号码),当有人连接时返回连接socket对象
            Socket s = ss.accept();
            //通过获取到的连接Socket对象来获取包含客户端发送数据的输入流对象
            InputStream in = s.getInputStream();
            //创建放置数据的缓冲区
            byte[] bys = new byte[1024];
            //读取客户端发送的数据
            int length = in.read(bys);
            //输出到控制台
                System.out.println("客户端 :" + new            String(bys,0,length));      
    } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }

接着就是见证奇迹的时刻,我们一起来看运行结果吧,需要注意:一定要先运行服务端的代码,然后运行客户端的代码。

戏说TCP网络编程
4、进击篇-TCP客户端和服务端互通数据
上文提到的只是客户端向服务端发送数据,那么咱们能不能让它们之间进行数据相互传送呢?刚才说了,TCP是面向连接的,基于字节流的,所以当连接建立好以后,我们只管将数据通过字节流进行传输就可以了。
进击的客户端代码(只复制方法内容):

try {
            //准备要访问的服务器IP地址(也就是要拨打的电话号码)
            InetAddress ia = InetAddress.getByName("127.0.0.1");
            //创建Socket对象(电话机),需要制定端口号,8806就是端口号(端口号相当于分机)
            Socket s = new Socket(ia, 8806);
            //准备要传输的数据,(要通话的内容)
            String data="Hello,I am TCP !";
            //因为是基于字节流的,所以需要把字符串转换为字节数组 
            byte[] bytes = data.getBytes();
            //创建输出流对象
            OutputStream out = s.getOutputStream();
            //输出电话内容
            out.write(bytes);
            out.flush();
            //从连接的Socket对象中获取输入流
            InputStream inputStream = s.getInputStream();
            byte[] bys = new byte[1024];
            //读取服务端发送的数据
            int length = inputStream.read(bys);
            //输出到控制台
            System.out.println("服务端 :" + new String(bys,0,length));
        } catch (UnknownHostException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }

同样的服务端代码(只复制方法内容):

try {
            //创建服务端ServerSocket对象
            ServerSocket ss =  new ServerSocket(8806);
            //等待连接(等待别人拨打这个号码),当有人连接时返回连接socket对象
            Socket s = ss.accept();
            //通过获取到的连接Socket对象来获取包含客户端发送数据的输入流对象
            InputStream in = s.getInputStream();
            //创建放置数据的缓冲区
            byte[] bys = new byte[1024];
            //读取客户端发送的数据
            int length = in.read(bys);
            //输出到控制台
            System.out.println("客户端 :" + new String(bys,0,length));
            //准备要传输的数据,(要通话的内容)
            String data="Hello,I am server !";
            //因为是基于字节流的,所以需要把字符串转换为字节数组 
            byte[] bytes = data.getBytes();
            //创建输出流对象
            OutputStream out = s.getOutputStream();
            //输出电话内容
            out.write(bytes);
            out.flush();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }

再一次见证奇迹:
服务端
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客户端
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需要说明的是,咱们演示的只是获取一次数据,不管是客户端和服务端都是发送和获取都是一次。在现实生活中,打电话不会是双方直说一句话,所以需要注意,如果要达到这个效果的话,我们需要使用循环来包裹字节输入输出流部分的代码就搞定了。

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