欢迎光临! 闲聊 QQ:1074961813
注意:文章中使用的代码没有公用类,如直接使用会报错。若想使用,请自己创建一个PUBLIC,如不知如何创建,建议回头看看JAVA基础部分,本文着重解释原理。
原文作者:于洪斌、马俊光、车雪松
一、java与网络通信
java是一门适合于分布式计算环境、尤其是Internet程序设计的语言。这不仅仅在于java具有很好的安全性和可移植性,还在于java为Internet编程提供了丰富的网络类库支持。利用这些网络类库,可以轻松编写多种类型的网络通信程序。
TCP/IP协议是当今最流行的协议,也是Internet的基础协议,它代表的是一个协议集合。除传输控制协议TCP和网际协议IP外,TCP/IP协议集还包括其他一些协议,如UDP、FTP、UUCP、ICMP等。
一般的TCP/IP网络数据通信主要可分为两种不同的通信协议,一种是面向连接的通信协议,这种传输方式在数据传送前必须先在两端建立连接,并且所传送的数据不会丢失,这种方式称为TCP,也称为Stream;另一种方式则是面向非连接方式,即传送数据前,并不必先建立连接,而是将所要传送的数据包成一个分组再传送,使用这种方式,由于没有额外的控制,所以传送的数据可能丢掉。这种方式称为UDP,也称为Datagram。
TCP和UDP都是传输层上的通信协议,也是一般TCP/IP网络上最常使用的通信协议,且各有其用途,如TCP较可靠,所以用在不允许数据丢失的应用上。而UDP则较多应用于处理速度要求较快、数据传输可靠性要求不是很高的应用上,如数据广播。在java中也支持这两种不同的协议,对它们的支持是以类库的形式提供的。通过Socket和ServerSocket类提供了对TCP通信的支持,对于UDP通信则提供了DatagramSocket和DatagramPacket类。它们都包含在java.net类库中。本文中,我们主要探讨TCP通信程序的写法,而UDP通信程序的写法与此类似。
二、通信程序的编写
在进一步讨论之前,我们先来看看Socket和ServerSocket类的定义(表1)和(表2),关于这两个类的详细内容请见sun公司的JDK或microsoft公司VJ++ 1.1的联机文档。
要使用上面所提供的功能编写网络通信程序,我们可以将要通信的两端分成服务器和客户机端,即建立所谓的客户机/服务器编程模式。在服务器端必须先建立一个ServerSocket对象,然后等待客户机端的访问。而在客户机端,则是建立一个Socket对象直接跟服务器端连接,如果连接建立成功,则服务器端便会产生一个Socket对象,然后我们就可以利用这个Socket对象跟客户机端的Socket对象沟通了。此时在服务器和客户机之间建立了一条可靠连接,客户机和服务器可以在这条连接上可靠的传送数据。客户机发出请求,服务器监听来自客户机的请求,并为客户机提供相应的服务。
基于上述原理,我们编写了简单的客户机/服务器模式的网络通信程序。在服务器端,服务器监听客户机的请求,为每个客户机请求建立Socket连接,从而为客户机提供服务。而所提供的服务只是读取来自客户机的一行文本,并把它发回给客户机。以下是服务器端的通信程序。
在上面的程序中,我们使用了多线程机制。javaserver和service对象本身都是一个线程。javaserver对象首先创建一个ServerSocket对象,并启动线程的运行。它的run()方法用于监听来自客户机的连接。每当有一个新的客户机连接时,ServerSocket就会创建一个新的Socket类实例,并创建一个service对象,同时启动这个对象的线程。每个service对象用于完成与客户机通信、提供服务的任务。这样服务器可以同时与多个客户机连接,同时为多个客户机提供服务。当从标准输入中接收到quit字符串时,服务器退出运行。
在客户机端,首先创建一个Socket对象,用于与服务器通信。它从标准输入中读取数据,把这些数据传给服务器,再从服务器读取应答信息,然后把这些应答信息写到标准输出。当读取了5行的数据后,客户机程序将退出运行。以下是客户机端的通信程序。
三、结束语
通过以上的讨论可知,用java语言编写网络通信程序非常简单,这主要是因为java语言本身就是一门面向网络编程的语言。java提供了多个可用于访问标准Internet协议的类库,从而支持多种Internet协议,包括:FTP,HTTP,NNTP和WWW等,这极大的简化了网络程序设计,可以比较方便的编写出功能完善的应用程序。
以上只是我们对java语言进行网络通信程序设计的粗浅讨论。利用java语言进行程序设计的好处不一而论,愿我们能起到抛砖引玉的作用。