Java套接字编程入门与实战指南

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"《Java Socket 使用指南》是一份由 developerWorks 提供的详尽教程，由 Roy W. Miller 和 Adam Williams 两位软件开发者编撰，旨在帮助读者理解和掌握Java中的套接字编程。这份文档的历史可以追溯到2001年8月30日，其主要内容涵盖了以下几个关键知识点： 1. 指南目标：该指南特别适合初学者，特别是那些想要学习Java套接字编程的新手，因为它不仅解释了什么是套接字，还提供了实际操作示例，帮助读者通过解决实际问题来学习。对于有PC和其他平台套接字编程经验的专业人士，虽然前几章内容可能熟悉，但对于入门者来说，这是个非常实用的学习资源。 2. 套接字概念：教程首先介绍套接字的基本概念，它是计算机网络中用于两台机器之间通信的基本机制，即使在Java诞生之前已经存在。Java简化了这一过程，允许开发者在不深入操作系统底层细节的情况下高效使用。 3. 程序结构：指南讨论了套接字适合的程序架构，包括单客户端/服务器模式，以及在更复杂场景中的应用，如多线程套接字和使用缓冲池优化性能。 4. 实践环节：教程提供了一个逐步学习路径，包括编写简单的套接字实现程序，以帮助读者扎实掌握基础知识。此外，还有两个详细的实战案例，分别涉及多线程和缓冲池，以便读者在实际项目中应用所学知识。 5. 现实应用：除了理论教学，指南还探讨了在现实环境中的套接字应用，让读者了解如何在实际项目中有效地利用套接字技术解决问题。《Java Socket 使用指南》是一份实用且深入的教程，无论你是初次接触套接字编程，还是希望提升在Java中处理网络通信能力，都能从中获益匪浅。通过丰富的实例和清晰的步骤，读者将能够掌握Java套接字编程的核心原理和技巧，从而更好地应用于日常开发工作中。"

通常来说，在 java 语言中有两种类型的套接字：

 TCP 套接字（通过 Socket 类进行实现，后面我们将讨论到）

 UDP 套接字（通过 DatagramSocket 类进行实现）

TCP 和 UDP 实现了相同的功能，但实现方式不同。它们都是接收传输协议数据包并将其传输到表示层。

TCP 将消息分组，形成数据报并在接收完成后进行重组。它同样支持丢包重发。若使用 TCP，高层不用担心

数据的丢失等问题。UDP 不支持这些特性，它按顺序完整进行报文传输。高层必须自己包装数据是完整的，

且顺序正确。

总体上，UDP 占用很少的资源，这只在你的应用并没有一次需要交换很多的数据并且不需重新组合很多

数据包来构成一个消息的情况下。否则，TCP 是最简单并且总体最高效的选择。

因为大部分读者更喜欢 TCP 而不是 UDP，我们的探讨仅限于将 java 中面向 TCP 的类。

Section 3. 一个秘密的套接字

介绍

java 平台在 java.net 包中提供了套接字的实现。在本指南中，我们将使用 java.net 包中的以下三个类：

 URLConnection

 Socket

 ServerSocket

在 java.net 包中有很多类，但这些是你最常用的。让我们先从 URLConnection 开始。这个类提供了一种

使用套接字的方法，而不用关系套接字的具体细节。

使用简单套接字

URLConnection 类是所有在应用和 URL 之间实现了通信连接的类的抽象父类。URLConnectionS 在获取网

络服务器的文档时是最常用的，但也可以用于连接使用 URL 标识的所有类型的资源。这个类的实例可以实

现对资源的读和写操作。例如，你可以连接一个 servlet，并且向服务器发送一个格式规范的 XML 字符串。

URLConnection 的子类实现了（如 HttpURLConnection）额外的特性。对于本文档中的实例，没有任何额外的

特性，我们使用 URLConnection 提供的默认行为。

实现对 URL 的连接需要如下几个步骤：

 创建 URLConnection

 使用不同的 setter 方法配置 URLConnection 的实例

 连接到 URL

 使用不同的 getter 方法实现与 URL 的交互

接下来，我们来看一下如何通过程序代码来实现 URLConnection 与服务器的连接的。

URLClient 类

我们从 URLClient 类的结构开始

import java.io.*;

import java.net.*;

public class URLClient {

protected URLConnection connection;

public static void main(String[] args) {

}

public String getDocumentAt(String urlString) {

}

程序开始导入需要的程序包，java.net 和 java.io.

建立一个 URLConnection 的实例，connection

一个 main()方法，实现获取文档的逻辑流程的方法。

还有一个 getDocumentAt()方法，连接到服务器并请求文档。接下来我们将详细探讨这几个方法。

获取一个文档

main()方法实现了获取文档的逻辑流程：

public static void main(String[] args) {

URLClient client = new URLClient();

String yahoo = client.getDocumentAt("http://www.yahoo.com");

System.out.println(yahoo);

}

我们的 main()方法只不过创建了一个 URLclient 实例，并调用了 getDocumengAt()方法，参数 Wie 一个合

格的 URL。当这个方法返回一个文档我们将其存放在一个字符串变量中并打印到控制台上。真正的工作是在

getDocumentAt()方法里面做的。

从服务器获取文档

getDocumentAt()方法实现了从网络获取文档的真正方法。

public String getDocumentAt(String urlString) {

StringBuffer document = new StringBuffer();

try {

URL url = new URL(urlString);

URLConnection conn = url.openConnection();

BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(conn.getInputStream()));

String line = null;

while ((line = reader.readLine()) != null)

document.append(line + "\n");

reader.close();

} catch (MalformedURLException e) {

System.out.println("Unable to connect to URL: " + urlString);

} catch (IOException e) {

System.out.println("IOException when connecting to URL: " + urlString);

}

return document.toString();

}

getDocumentAt()方法包含了一个字符参数，这个参数是我们需要访问的 URL 地址。首先，我们创建一

个 StringBuffer 对象来保存获取到文档的每一行。接下来我们根据传入的 urlString 参数创建一个 URL 对象，

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