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7.2 面向套接字编程 我们已经通过了解Socket的接口,知其所以然,下面我们就将通过具体的案例,来熟悉Socket的具体工作方式
我们已经通过了解Socket的接口,知其所以然,下面我们就将通过具体的案例,来熟悉Socket的具体工作方式 7.2 .1使用套接字实现基于TCP协议的服务器和客户机程序 依据TCP协议,在C / S架构的通讯过程中,客户端和服务器的Socket动作如下: 客户端: 1 .用服务器的IP地址和端口号实例化Socket对象。 2 .调用connect方法,连接到服务器上。 3 .将发送到服务器的IO流填充到IO对象里,比如BufferedReader / PrintWriter。 4 .利用Socket提供的getInputStream和getOutputStream方法,通过IO流对象,向服务器发送数据流。 5 . 通讯完成后,关闭打开的IO对象和Socket。 服务器: 1 . 在服务器,用一个端口来实例化一个 ServerSocket对象。此时,服务器就可以这个端口时刻监听从客户端发来的连接请求。 2 .调用ServerSocket的accept方法,开始监听连接从端口上发来的连接请求。 3 .利用accept方法返回的客户端的Socket对象,进行读写IO的操作 通讯完成后,关闭打开的流和Socket对象。 7.2 . 1.1 开发客户端代码 根据上面描述的通讯流程,我们可以按如下的步骤设计服务器端的代码。 第一步,依次点击Eclipse环境里的“文件” | “新建” | “项目”选项,进入“新建项目”的向导对话框,在其中选中“Java项目”,点击“下一步”按钮,在随后弹出的对话框里,在其中的“项目名”一栏里,输入项目名“TCPSocket”,其它的选项目 选择系统默认值,再按“完成”按钮,结束创建Java项目的动作。 第二步,完成创建项目后,选中集成开发环境左侧的项目名“TCPSocket”,点击右键,在随后弹出的菜单里依次选择“新建” ! “类”的选项,创建服务器类的代码。 在随后弹出的“新建Java类”的对话框里,输入包名“tcp”,输入文件名“ServerCode”,请注意大小写,在“修饰符”里选中“公用”,在“想要创建哪些方法存根”下,选中“ public static void main(String[] args )”单选框,同时把其它两项目取消掉,再按“完成”按钮,可以生成代码。 第三步,在生成的代码里,编写引入Java包的代码,只有当我们引入这些包后,我们才能调用这些包里提供的IO和Socket类的方法。 package tcp; import java.io.BufferedReader; import java.io.BufferedWriter; import java.io.IOException; import java.io.InputStreamReader; import java.io.OutputStreamWriter; import java.io.PrintWriter; import java.net.ServerSocket; import java.net.Socket; 第四步,编写服务器端的主体代码,如下所示。 public class ServerCode { // 设置端口号 public static int portNo = 3333 ; public static void main(String[] args) throws IOException { ServerSocket s = new ServerSocket(portNo); System.out.println( " The Server is start: " + s); // 阻塞,直到有客户端连接 Socket socket = s.accept(); try { System.out.println( " Accept the Client: " + socket); // 设置IO句柄 BufferedReader in = new BufferedReader( new InputStreamReader(socket .getInputStream())); PrintWriter out = new PrintWriter( new BufferedWriter( new OutputStreamWriter(socket.getOutputStream())), true ); while ( true ) { String str = in.readLine(); if (str.equals( " byebye " )) { break ; } System.out.println( " In Server reveived the info: " + str); out.println(str); } } finally { System.out.println( " close the Server socket and the io. " ); socket.close(); s.close(); } } } 这段代码的主要业务逻辑是: 1 . 在上述代码里的main函数前,我们设置了通讯所用到的端口号,为3333。 2 . 在main函数里,根据给定3333端口号,初始化一个ServerSocket对象s,该对象用来承担服务器端监听连接和提供通讯服务的功能。 3 . 调用ServerSocket对象的accept方法,监听从客户端的连接请求。当完成调用accept方法后,整段服务器端代码将回阻塞在这里,直到客户端发来connect请求。 4 . 当客户端发来connect请求,或是通过构造函数直接把客户端的Socket对象连接到服务器端后,阻塞于此的代码将会继续运行。此时服务器端将会根据accept方法的执行结果,用一个Socket对象来描述客户端的连接句柄。 5 . 创建两个名为in和out的对象,用来传输和接收通讯时的数据流。 6 . 创建一个while( true )的死循环,在这个循环里,通过in.readLine()方法,读取从客户端发送来的IO流(字符串),并打印出来。如果读到的字符串是“byebye”,那么退出while循环。 7 . 在try… catch …finally语句段里,不论在try语句段里是否发生异常,并且不论这些异常的种类,finally从句都将会被执行到。在finally从句里,将关闭描述客户端的连接句柄socket对象和ServerSocket类型的s对象。 7.2 . 1.2 开发客户端代码 我们可以按以下的步骤,开发客户端的代码。 第一,在TCPSocket项目下的tcp包下,创建一个名为ClientCode.java的文件。在其中编写引入Java包的代码,如下所示: package tcp; import java.io.BufferedReader; import java.io.BufferedWriter; import java.io.IOException; import java.io.InputStreamReader; import java.io.OutputStreamWriter; import java.io.PrintWriter; import java.net.InetAddress; import java.net.Socket; 第二,编写客户端的主体代码,如下所示: public class ClientCode { static String clientName = " Mike " ; // 端口号 public static int portNo = 3333 ; public static void main(String[] args) throws IOException { // 设置连接地址类,连接本地 InetAddress addr = InetAddress.getByName( " localhost " ); // 要对应服务器端的3333端口号 Socket socket = new Socket(addr, portNo); try { System.out.println( " socket = " + socket); // 设置IO句柄 BufferedReader in = new BufferedReader( new InputStreamReader(socket .getInputStream())); PrintWriter out = new PrintWriter( new BufferedWriter( new OutputStreamWriter(socket.getOutputStream())), true ); out.println( " Hello Server,I am " + clientName); String str = in.readLine(); System.out.println(str); out.println( " byebye " ); } finally { System.out.println( " close the Client socket and the io. " ); socket.close(); } } } 上述客户端代码的主要业务逻辑是: 1 . 同样定义了通讯端口号,这里给出的端口号必须要和服务器端的一致。 2 . 在main函数里,根据地址信息“localhost”,创建一个InetAddress类型的对象addr。这里,因为我们把客户端和服务器端的代码都放在本机运行,所以同样可以用“ 127.0 . 0.1 ”字符串,来创建InetAddress对象。 3 . 根据addr和端口号信息,创建一个Socket类型对象,该对象用来同服务器端的ServerSocket类型对象交互,共同完成C / S通讯流程。 4 . 同样地创建in和out两类IO句柄,用来向服务器端发送和接收数据流。 5 . 通过out对象,向服务器端发送 " Hello Server,I am … " 的字符串。发送后,同样可以用in句柄,接收从服务器端的消息。 6 . 利用out对象,发送”byebye”字符串,用以告之服务器端,本次通讯结束。 7 . 在finally从句里,关闭Socket对象,断开同服务器端的连接。 7.2 . 1.3 运行效果演示 在上述两部分里,我们分别讲述了C / S通讯过程中服务器端和客户端代码的业务逻辑,下面我们将在集成开发环境里,演示这里通讯流程。 第一步,选中ServerCode.java代码,在eclipse的“运行”菜单里,选中“运行方式” | “ 1 Java应用程序”的菜单,开启服务器端的程序。 开启服务端程序后,会在eclipse环境下方的控制台里显示如下的内容: The Server is start: ServerSocket[addr = 0.0 . 0.0 / 0.0 . 0.0 ,port = 0 ,localport = 3333 ] 在这里,由于ServerSocket对象并没监听到客户端的请求,所以addr和后面的port值都是初始值。 第二步,按同样的方法,打开ClientCode.java程序,启动客户端。启动以后,将在客户端的控制台里看到如下的信息: socket = Socket[addr = localhost / 127.0 . 0.1 ,port = 3333 ,localport = 1326 ] Hello Server,I am Mike close the Client socket and the io. 从中可以看到,在第一行里,显示客户端Socket对象连接的IP地址和端口号,在第二行里,可以到到客户端向服务器端发送的字符串,而在第三行里,可以看到通讯结束后,客户端关闭连接Socket和IO对象的提示语句。 第三步,在eclipse下方的控制台里,切换到ServerCode服务端的控制台提示信息里,我们可以看到服务器端在接收到客户端连接请求后的响应信息。 响应的信息如下所示: The Server is start: ServerSocket[addr = 0.0 . 0.0 / 0.0 . 0.0 ,port = 0 ,localport = 3333 ] Accept the Client: Socket[addr =/ 127.0 . 0.1 ,port = 1327 ,localport = 3333 ] In Server reveived the info: Hello Server,I am Mike close the Server socket and the io. 其中,第一行是启动服务器程序后显示的信息。在第二行里,显示从客户端发送的连接请求的各项参数。在第三行里,显示了从客户端发送过来的字符串。在第四行里,显示了关闭服务器端ServerSocket和IO对象的提示信息。从中我们可以看出在服务器端里accept阻塞和继续运行的这个过程。 通过上述的操作,我们可以详细地观察到C / S通讯的全部流程,请大家务必要注意:一定要先开启服务器端的程序再开启客户端,如果这个步骤做反的话,客户端程序会应找不到服务器端而报异常。 7.2 .2使用套接字连接多个客户机 在7.1的代码里,客户端和服务器之间只有一个通讯线程,所以它们之间只有一条Socket信道。 如果我们在通过程序里引入多线程的机制,可让一个服务器端同时监听并接收多个客户端的请求,并同步地为它们提供通讯服务。 基于多线程的通讯方式,将大大地提高服务器端的利用效率,并能使服务器端能具备完善的服务功能。 7.2 . 2.1 开发客户端代码 我们可以按以下的步骤开发基于多线程的服务器端的代码。 第一步,在3.2里创建的“TCPSocket”项目里,新建一个名为ThreadServer.java的代码文件,创建文件的方式大家可以参照3.2部分的描述。首先编写package和import部分的代码,用来打包和引入包文件,如下所示: package tcp; import java.io. * ; import java.net. * ; 第二步,由于我们在服务器端引入线程机制,所以我们要编写线程代码的主体执行类ServerThreadCode,这个类的代码如下所示: class ServerThreadCode extends Thread { // 客户端的socket private Socket clientSocket; // IO句柄 private BufferedReader sin; private PrintWriter sout; // 默认的构造函数 public ServerThreadCode() {} public ServerThreadCode(Socket s) throws IOException { clientSocket = s; // 初始化sin和sout的句柄 sin = new BufferedReader( new InputStreamReader(clientSocket .getInputStream())); sout = new PrintWriter( new BufferedWriter( new OutputStreamWriter( clientSocket.getOutputStream())), true ); // 开启线程 start(); } // 线程执行的主体函数 public void run() { try { // 用循环来监听通讯内容 for (;;) { String str = sin.readLine(); // 如果接收到的是byebye,退出本次通讯 if (str.equals( " byebye " )) { break ; } System.out.println( " In Server reveived the info: " + str); sout.println(str); } System.out.println( " closing the server socket! " ); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } finally { System.out.println( " close the Server socket and the io. " ); try { clientSocket.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } } } 这个类的业务逻辑说明如下: 1 . 这个类通过继承Thread类来实现线程的功能,也就是说,在其中的run方法里,定义了该线程启动后要执行的业务动作。 2 . 这个类提供了两种类型的重载函数。在参数类型为Socket的构造函数里, 通过参数,初始化了本类里的Socket对象,同时实例化了两类IO对象。在此基础上,通过start方法,启动定义在run方法内的本线程的业务逻辑。 3 . 在定义线程主体动作的run方法里,通过一个for(;;)类型的循环,根据IO句柄,读取从Socket信道上传输过来的客户端发送的通讯信息。如果得到的信息为“byebye”,则表明本次通讯结束,退出for循环。 4 . catch从句将处理在try语句里遇到的IO错误等异常,而在finally从句里,将在通讯结束后关闭客户端的Socket句柄。 上述的线程主体代码将会在ThreadServer类里被调用。 第三步,编写服务器端的主体类ThreadServer,代码如下所示: public class ThreadServer { // 端口号 static final int portNo = 3333 ; public static void main(String[] args) throws IOException { // 服务器端的socket ServerSocket s = new ServerSocket(portNo); System.out.println( " The Server is start: " + s); try { for (;;) { // 阻塞,直到有客户端连接 Socket socket = s.accept(); // 通过构造函数,启动线程 new ServerThreadCode(socket); } } finally { s.close(); } } } 这段代码的主要业务逻辑说明如下: 1 . 首先定义了通讯所用的端口号,为3333。 2 . 在main函数里,根据端口号,创建一个ServerSocket类型的服务器端的Socket,用来同客户端通讯。 3 . 在for(;;)的循环里,调用accept方法,监听从客户端请求过来的socket,请注意这里又是一个阻塞。当客户端有请求过来时,将通过ServerThreadCode的构造函数,创建一个线程类,用来接收客户端发送来的字符串。在这里我们可以再一次观察ServerThreadCode类,在其中,这个类通过构造函数里的start方法,开启run方法,而在run方法里,是通过sin对象来接收字符串,通过sout对象来输出。 4 . 在finally从句里,关闭服务器端的Socket,从而结束本次通讯。 7.2 . 2.2 开发客户端代码 我们可以按以下的步骤,编写的基于多线程的客户端代码。 第一步,在 “TCPSocket”项目里,新建一个名为ThreadClient.java的代码文件。同样是编写package和import部分的代码,用来打包和引入包文件,如下所示: package tcp; import java.net. * ; import java.io. * ; 第二步,编写线程执行主体的ClientThreadCode类,同样,这个类通过继承Thread来实现线程的功能。 class ClientThreadCode extends Thread { // 客户端的socket private Socket socket; // 线程统计数,用来给线程编号 private static int cnt = 0 ; private int clientId = cnt ++ ; private BufferedReader in; private PrintWriter out; // 构造函数 public ClientThreadCode(InetAddress addr) { try { socket = new Socket(addr, 3333 ); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } // 实例化IO对象 try { in = new BufferedReader( new InputStreamReader(socket.getInputStream())); out = new PrintWriter( new BufferedWriter( new OutputStreamWriter(socket.getOutputStream())), true ); // 开启线程 start(); } catch (IOException e) { // 出现异常,关闭socket try { socket.close(); } catch (IOException e2) { e2.printStackTrace(); } } } // 线程主体方法 public void run() { try { out.println( " Hello Server,My id is " + clientId ); String str = in.readLine(); System.out.println(str); out.println( " byebye " ); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } finally { try { socket.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } } } 这个类的主要业务逻辑是: 1 . 在构造函数里, 通过参数类型为InetAddress类型参数和3333,初始化了本类里的Socket对象,随后实例化了两类IO对象,并通过start方法,启动定义在run方法内的本线程的业务逻辑。 2 . 在定义线程主体动作的run方法里,通过IO句柄,向Socket信道上传输本客户端的ID号,发送完毕后,传输”byebye”字符串,向服务器端表示本线程的通讯结束。 3 . 同样地,catch从句将处理在try语句里遇到的IO错误等异常,而在finally从句里,将在通讯结束后关闭客户端的Socket句柄。 第三步,编写客户端的主体代码,在这段代码里,将通过for循环,根据指定的待创建的线程数量,通过ClientThreadCode的构造函数,创建若干个客户端线程,同步地和服务器端通讯。 public class ThreadClient { public static void main(String[] args) throws IOException, InterruptedException { int threadNo = 0 ; InetAddress addr = InetAddress.getByName( " localhost " ); for (threadNo = 0 ;threadNo < 3 ;threadNo ++ ) { new ClientThreadCode(addr); } } } 这段代码执行以后,在客户端将会有3个通讯线程,每个线程首先将先向服务器端发送 " Hello Server,My id is " 的字符串,然后发送”byebye”,终止该线程的通讯。 7.2 . 2.3 运行效果演示 接下来,我们来观察一下基于多线程的C / S架构的运行效果。 第一步,我们先要启动服务器端的ThreadServer代码,启动后,在控制台里会出现如下的提示信息: The Server is start: ServerSocket[addr = 0.0 . 0.0 / 0.0 . 0.0 ,port = 0 ,localport = 3333 ] 上述的提示信息里,我们同样可以看到,服务器在开启服务后,会阻塞在accept这里,直到有客户端请求过来。 第二步,我们在启动完服务器后,运行客户端的ThreadClient.java代码,运行后,我们观察服务器端的控制台,会出现如下的信息: The Server is start: ServerSocket[addr = 0.0 . 0.0 / 0.0 . 0.0 ,port = 0 ,localport = 3333 ] In Server reveived the info: Hello Server,My id is 0 In Server reveived the info: Hello Server,My id is 1 In Server reveived the info: Hello Server,My id is 2 closing the server socket ! close the Server socket and the io. closing the server socket ! close the Server socket and the io. closing the server socket ! close the Server socket and the io. 其中,第一行是原来就有,在后面的几行里,首先将会输出了从客户端过来的线程请求信息,比如 In Server reveived the info: Hello Server,My id is 0 接下来则会显示关闭Server端的IO和Socket的提示信息。 这里,请大家注意,由于线程运行的不确定性,从第二行开始的打印输出语句的次序是不确定的。但是,不论输出语句的次序如何变化,我们都可以从中看到,客户端有三个线程请求过来,并且,服务器端在处理完请求后,会关闭Socker和IO。 第三步,当我们运行完ThreadClient.java的代码后,并切换到ThreadClient.java的控制台,我们可以看到如下的输出: Hello Server,My id is 0 Hello Server,My id is 2 Hello Server,My id is 1 这说明在客户端开启了3个线程,并利用这3个线程,向服务器端发送字符串。 而在服务器端,用accept方法分别监听到了这3个线程,并与之对应地也开了3个线程与之通讯。 7.2 . 3 UDP协议与传输数据报文 UDP协议一般应用在 “群发信息”的场合,所以它更可以利用多线程的机制,实现多信息的同步发送。 为了改善代码的架构,我们更可以把一些业务逻辑的动作抽象成方法,并封装成类,这样,基于UDP功能的类就可以在其它应用项目里被轻易地重用。 7.2 . 3.1 开发客户端代码 如果我们把客户端的所有代码都写在一个文件中,那么代码的功能很有可能都聚集在一个方法力,代码的可维护性将会变得很差。 所以我们专门设计了ClientBean类,在其中封装了客户端通讯的一些功能方法,在此基础上,通过UDPClient.java文件,实现UDP客户端的功能。 另外,在这里以及以后的代码里,我们不再详细讲述用Eclipse开发和运行Java程序的方法,而是重点讲述Java代码的业务逻辑和主要工作流程。 首先,我们可以按如下的步骤,设计ClientBean这个类。通过import语句,引入所用到的类库,代码如下所示。 import java.io.IOException; import java.net.DatagramPacket; import java.net.DatagramSocket; import java.net.InetAddress; import java.net.SocketException; import java.net.UnknownHostException; 第二,定义ClientBean所用到的变量,并给出针对这些变量操作的get和set类型的方法,代码如下所示。 // 描述UDP通讯的DatagramSocket对象 private DatagramSocket ds; // 用来封装通讯字符串 private byte buffer[]; // 客户端的端口号 private int clientport ; // 服务器端的端口号 private int serverport; // 通讯内容 private String content; // 描述通讯地址 private InetAddress ia; // 以下是各属性的Get和Set类型方法 public byte [] getBuffer() { return buffer; } public void setBuffer( byte [] buffer) { this .buffer = buffer; } public int getClientport() { return clientport; } public void setClientport( int clientport) { this .clientport = clientport; } public String getContent() { return content; } public void setContent(String content) { this .content = content; } public DatagramSocket getDs() { return ds; } public void setDs(DatagramSocket ds) { this .ds = ds; } public InetAddress getIa() { return ia; } public void setIa(InetAddress ia) { this .ia = ia; } public int getServerport() { return serverport; } public void setServerport( int serverport) { this .serverport = serverport; } 在上述的代码里,我们定义了描述用来实现UDP通讯的DatagramSocket类型对象ds,描述客户端和服务器端的端口号clientport和serverport,用于描述通讯信息的buffer和content对象,其中,buffer对象是byte数组类型的,可通过UDP的数据报文传输,而content是String类型的,在应用层面表示用户之间的通讯内容,另外还定义了InetAddress类型的ia变量,用来封装通讯地址信息。 在随后定义的一系列get和set方法里,给出了设置和获取上述变量的方法。 第三,编写该类的构造函数,代码如下所示。 public ClientBean() throws SocketException, UnknownHostException { buffer = new byte [ 1024 ]; clientport = 1985 ; serverport = 1986 ; content = "" ; ds = new DatagramSocket(clientport); ia = InetAddress.getByName( " localhost " ); } 在这个构造函数里,我们给各变量赋予了初始值,其中分别设置了客户端和服务器端的端口号分别为1985和1985,设置了通讯连接地址为本地,并根据客户端的端口号初始化了DatagramSocket对象。 当程序员初始化ClientBean类时,这段构造函数会自动执行,完成设置通讯各参数等工作。 第四,编写向服务器端发送消息的sendToServer方法,代码如下所示。 public void sendToServer() throws IOException { buffer = content.getBytes(); ds.send( new DatagramPacket(buffer,content.length(),ia,serverport)); } 在这段代码里,根据String类型的表示通讯信息的content变量,初始化UDP数据报文,即DatagramPacket对象,并通过调用DatagramSocket类型对象的send方法,发送该UDP报文。 纵观ClientBean类,我们可以发现在其中封装了诸如通讯端口、通讯内容和通讯报文等对象以及以UDP方式发送信息的sendToServer方法。所以,在UDPClient类里,可以直接调用其中的接口,方便地实现通讯功能。 其次,我们可以按如下的步骤,设计UDPClient这个类。 第一步,通过import语句,引入所用到的类库,代码如下所示。 import java.io.BufferedReader; import java.io.IOException; import java.io.InputStreamReader; 第二步,编写线程相关的代码。 由于我们要在UDP客户端里通过多线程的机制,同时开多个客户端,向服务器端发送通讯内容,所以我们的UDPClient类必须要实现Runnable接口,并在其中覆盖掉Runnable接口里的run方法。定义类和实现run方法的代码如下所示。 public class UDPClient implements Runnable { public static String content; public static ClientBean client; public void run() { try { client.setContent(content); client.sendToServer(); } catch (Exception ex) { System.err.println(ex.getMessage()); } } // end of run // main 方法 // … } 在上述代码的run方法里,我们主要通过了ClientBean类里封装的方法,设置了content内容,并通过了sentToServer方法,将content内容以数据报文的形式发送到服务器端。 一旦线程被开启,系统会自动执行定义在run方法里的动作。 第三步,编写主方法。在步骤( 2 )里的 // main方法注释的位置,我们可以插入UDPClient类的main方法代码,具体如下所示。 public static void main(String args[]) throws IOException { BufferedReader br = new BufferedReader( new InputStreamReader(System.in)); client = new ClientBean(); System.out.println( " 客户端启动 " ); while ( true ) { // 接收用户输入 content = br.readLine(); // 如果是end或空,退出循环 if (content == null || content.equalsIgnoreCase( " end " ) || content.equalsIgnoreCase( "" )) { break ; } // 开启新线程,发送消息 new Thread( new UDPClient()).start(); } } 这段代码的主要业务逻辑是,首先初始化了BufferedReader类型的br对象,该对象可以接收从键盘输入的字符串。随后启动一个while( true )的循环,在这个循环体里,接收用户从键盘的输入,如果用户输入的字符串不是“end”,或不是为空,则开启一个UDPClient类型的线程,并通过定义在run方法里的线程主体动作,发送接收到的消息。如果在循环体里,接收到“end”或空字符,则通过break语句,退出循环。 从上述代码里,我们可以看出,对于每次UDP发送请求,UDPClient类都将会启动一个线程来发送消息。 7.2 . 3.2 开发客户端代码 同样,我们把服务器端所需要的一些通用方法以类的形式封装,而在UDP的服务器端,通过调用封装在ServerBean类里的方法来完成信息的接收工作。 首先,我们可以按如下的步骤,设计ServerBean类的代码。 第一步,通过import语句,引入所用到的类库,代码如下所示。 import java.io.IOException; import java.net.DatagramPacket; import java.net.DatagramSocket; import java.net.InetAddress; import java.net.SocketException; import java.net.UnknownHostException; 第二步,同样定义ServerBean类里用到的变量,并给出针对这些变量操作的get和set类型的方法。由于这里的代码和ClientBean类里的非常相似,所以不再赘述,代码部分大家可以参考光盘上。 第三步,编写该类的构造函数,在这个构造函数里,给该类里的一些重要属性赋了初值,代码如下所示。 public ServerBean() throws SocketException, UnknownHostException { buffer = new byte [ 1024 ]; clientport = 1985 ; serverport = 1986 ; content = "" ; ds = new DatagramSocket(serverport); ia = InetAddress.getByName( " localhost " ); } 从中我们可以看到,在UDP的服务端里,为了同客户端对应,所以同样把clientport和serverport值设置为1985和1986,同时初始化了DatagramSocket对象,并把服务器的地址也设置成本地。 第四,编写实现监听客户端请求的listenClient方法,代码如下所示。 public void listenClient() throws IOException { // 在循环体里接收消息 while ( true ) { // 初始化DatagramPacket类型的变量 DatagramPacket dp = new DatagramPacket(buffer,buffer.length); // 接收消息,并把消息通过dp参数返回 ds.receive(dp); content = new String(dp.getData(), 0 ,dp.getLength()); // 打印消息 print(); } } 在这个方法里,构造了一个while( true )的循环,在这个循环体内部,调用了封装在DatagramSocket类型里的receive方法,接收客户端发送过来的UDP报文,并通过print方法,把报文内容打印出来。 而print方法的代码比较简单,只是通过输出语句,打印报文里的字符串。 public void print() { System.out.println(content); } 而UDP通讯的服务器端代码相对简单,以下是UDPServer类的全部代码。 import java.io.IOException; public class UDPServer { public static void main(String args[]) throws IOException { System.out.println( " 服务器端启动 " ); // 初始化ServerBean对象 ServerBean server = new ServerBean(); // 开启监听程序 server.listenClient(); } } 从上述代码里,我们可以看到,在UDP的服务器端里,主要通过ServerBean类里提供的listenClient方法,监听从客户端发送过来的UDP报文,并通过解析得到其中包含的字符串,随后输出。 7.3 . 2.3 开发客户端代码 由于我们已经讲述过通过Eclipse查看代码运行结果的详细步骤,所以这里我们将直接通过命令行的方式,通过javac和java等命令,查看基于多线程UDP通讯的演示效果。 1 . 首先我们把刚才编写好的四段java代码(即ClientBean.java、UDPClient.java、ServerBean.java和UDPServer.java)放到D盘下的work目录下(如果没有则新建)。 2 . 点击“开始菜单” | “运行”选项,并在“运行程序”的对话框里输入”cmd”命令,进入DOS命令界面,并进入到D:\work这个目录里。 3 . 如果大家已经按照第一章的说明,成功地配置好关于java的path和classpath环境变量,在这里可以直接运行javac * .java命令,编译这四个.java文件,编译后,会在D:\work目录下产生同四个java文件相对应的.class文件。 4 . 在这个命令窗口里运行java UDPServer命令,通过运行UDPServer代码,开启UDP服务器端程序,开启后,会出现如图7 - 3所示的信息。 图7 - 3启动UDP服务端后的效果 5 . 在出现上图的效果后,别关闭这个命令窗口,按步骤( 2 )里说明的流程,新开启一个DOS命令窗口,并同样进入到D:\work这个目录下。 6 . 在新窗口里输入java UDPClient,开启UDP客户端程序。开启后,可通过键盘向服务器端输入通讯字符串,这些字符串将会以数据报文的形式发送到服务器端。 在图7 - 4里,演示了UDP客户端向服务器端发送消息的效果。 图7 - 4 UDP客户端发送消息的效果 每当我们在客户端发送一条消息,服务器端会收到并输出这条消息,从代码里我们可以得知,每条消息是通过为之新开启的线程发送到服务器端的。 如果我们在客户端输入”end”或空字符串,客户端的UDPClient代码会退出。在图7 - 5里演示了UDP服务器端接收并输出通讯字符串的效果。 图7 - 5 UDP服务器端接收到消息的效果 7 . 由于UDPServer.java代码里,我们通过一个while( true )的循环来监听客户端的请求,所以当程序运行结束后,可通过Ctrl + C的快捷键的方式退出这段程序。