Java Socket编程：TCP与UDP详解

Java Socket编程是Java中用于实现网络通信的核心API，它基于TCP/IP协议栈，允许应用程序通过网络发送和接收数据。在Java Socket编程中，主要涉及两个关键概念：客户端（Client）和服务器端（Server）。客户端是发起请求的一方，而服务器端则是等待并响应这些请求的一方。 1. 定位主机与数据传输： - IP地址：在TCP/IP协议中，IP层通过IP地址来唯一标识网络上的主机。IP地址是一个32位的数字，通常以点分十进制的形式表示。 - 数据传输：TCP层提供了面向应用的可靠数据传输机制，确保数据的无损和有序传输，而UDP则提供了一种简单、快速但不保证可靠性的传输方式。 2. 客户机/服务器（C/S）架构： - 服务器端：通常作为一个持续运行的守护进程，监听特定的网络端口。一旦接收到客户端的连接请求，服务器会创建一个新的Socket连接以服务该客户端，并继续监听其他客户端的请求。 - 客户端：在需要服务时，向服务器发送连接请求。一旦连接建立，客户端和服务器就可以通过Socket进行双向通信，发送和接收数据。 3. TCP与UDP协议的区别： - TCP（传输控制协议）：提供面向连接的服务，确保数据的可靠传输。数据以数据流的形式传输，保证数据的顺序和完整性。它有拥塞控制、流量控制等机制，适合需要高可靠性传输的应用，如HTTP、FTP等。 - UDP（用户数据报协议）：无连接的协议，数据报独立传输，没有顺序保证和错误校验，因此速度较快，但可靠性较低。适用于实时性要求高但对数据完整性要求不那么严格的应用，如DNS查询、在线视频流等。 4. Java Socket编程基础： - ServerSocket类：用于服务器端，创建监听特定端口的Socket实例，等待客户端连接。 - Socket类：用于客户端和服务器端的通信，代表了两台机器之间的连接。 - InputStream和OutputStream：Socket通信中用于读取和写入数据的流对象，分别对应于Socket的输入和输出。 5. 使用Java Socket编程实现通信流程： - 服务器端：创建ServerSocket，绑定监听端口，调用accept()方法等待客户端连接。 - 客户端：创建Socket，指定服务器的IP地址和端口号，connect()方法建立连接。 - 一旦连接建立，双方都可以通过Socket的输入输出流进行数据交换。 - 当通信完成后，记得关闭Socket和相关的流资源。 Java Socket编程是实现网络通信的基础，通过TCP或UDP协议，开发者可以构建高效、可靠的网络应用。理解并熟练掌握Socket编程，对于开发基于网络的应用程序至关重要。