Java中關於Socket程式設計的實例分享（圖）

Socket對我們來說就非常實用了。以下是本次學習的筆記。主要分異常類型、互動原理、Socket、ServerSocket、多執行緒這幾個面向闡述

#對於即時類別應用或即時類別的遊戲，HTTP協定很多時候無法滿足於我們的需求。這會，Socket對我們來說就非常實用了。以下是本次學習的筆記。主要分異常類型、互動原理、Socket、ServerSocket、多執行緒這幾個面向闡述。

異常類型

在了解Socket的內容之前，先要先了解一些涉及的例外類型。以下四種型別都是繼承在IOException，所以很多之後直接彈出IOException即可。

UnkownHostException:    　　主機名字或IP錯誤
ConnectException:    　　　　伺服器拒絕連線、伺服器沒有啟動、（超出佇列　　　　　Socket物件無法與制定的本地IP位址或連接埠綁定 

交互過程Socket與ServerSocket的交互，下面的圖片我覺得已經說的很詳細很清楚了。

Socket建構子Socket()

Socket(InetAddress address, int port)throws UnknownHostException, IOException

Socket(InetAddress address, int port, InetAddress localAddress, int localPort)throws IOException
Socket(String host, int port)throws Unknown,Exception, port, InetAddress localAddress, int localPort)throws IOException


除去第一種不帶參數的之外，其它建構函式會嘗試建立與伺服器的連線。如果失敗會拋出IOException錯誤。如果成功，則傳回Socket物件。

InetAddress是一個用於記錄主機的類，其靜態getHostByName(String msg)可以傳回一個實例，其靜態方法getLocalHost()也可以獲得目前主機的IP位址，並傳回一個實例。 Socket(String host, int port, InetAddress localAddress, int localPort)建構函式的參數分別為目標IP、目標埠、綁定本機IP、綁定本機連接埠。

Socket方法

#getInetAddress();    　　遠端服務端的IP位址getPort();    　遠端服務端的IP位址

getPort();    　遠端服務端的IP位址

getPort();    　　遠端服務　　　##getLocalAddress()    　　本地客戶端的IP位址
getLocalPort()    　　　　本地客戶端的連接埠
getInputStream();  　 1 取得輸入流的連接埠為條款，在這些方法裡面，最重要的就是getInputStream()和getOutputStream()了。

Socket狀態

isClosed();        　　　　//連線是否已關閉，若關閉，回傳true；否則回傳falseisConnect();　　　　　　//如果曾經連接過，返回true；否則回傳falseisBound();        　　　　//如果Socket已經與本機綁定一個連接埠如果要確認Socket的狀態是否處於連線中，下面語句是很好的判斷方式。

boolean isConnection=socket.isConnected() && !socket.isClosed();   //判斷目前是否處於連線

半關閉Socket

很多時候，我們不知道在得到的輸入流裡面到底讀多長才結束。以下是一些比較普遍的方法：

 自訂識別碼（譬如下面的例子，當受到「bye」字串的時候，關閉Socket）

 告知讀取長度（有些自訂協定的，固定前幾個字節表示讀取的長度的）

•  已讀完所有資料

•  當Socket呼叫close的時候關閉的時候，關掉其輸入輸出流 

• ServerSocket建構子
  

ServerSocket()throws IOException
ServerSocket(int port)throws IOException
ServerSocket(int port, int backlog)throws IOException
ServerSocket(int port, int backlog, InetAddress bindAddr)throws IOException

#注意點：

##1.port服務端要監聽的連接埠；backlog客戶端連線請求的佇列長度；bindAddr服務端綁定IP

2. 如果連接埠被佔用或沒有權限使用某些連接埠會拋出BindException錯誤。譬如1~1023的連接埠需要管理員才擁有權限綁定。 3. 如果設定連接埠為0，則系統會自動為其指派一個連接埠；

4. bindAddr用于绑定服务器IP，为什么会有这样的设置呢，譬如有些机器有多个网卡。

5. ServerSocket一旦绑定了监听端口，就无法更改。ServerSocket()可以实现在绑定端口前设置其他的参数。 

单线程的ServerSocket例子 

public void service(){
  while(true){
    Socket socket=null;
    try{
      socket=serverSocket.accept();//从连接队列中取出一个连接，如果没有则等待
      System.out.println("新增连接："+socket.getInetAddress()+":"+socket.getPort());
      ...//接收和发送数据
    }catch(IOException e){e.printStackTrace();}finally{
      try{
        if(socket!=null) socket.close();//与一个客户端通信结束后，要关闭Socket
      }catch(IOException e){e.printStackTrace();}
    }
  }
}

多线程的ServerSocket

多线程的好处不用多说，而且大多数的场景都是多线程的，无论是我们的即时类游戏还是IM，多线程的需求都是必须的。下面说说实现方式：

•  主线程会循环执行ServerSocket.accept()；

•  当拿到客户端连接请求的时候，就会将Socket对象传递给多线程，让多线程去执行具体的操作；

实现多线程的方法要么继承Thread类，要么实现Runnable接口。当然也可以使用线程池，但实现的本质都是差不多的。

这里举例：

下面代码为服务器的主线程。为每个客户分配一个工作线程：

public void service(){
  while(true){
    Socket socket=null;
    try{
      socket=serverSocket.accept();            //主线程获取客户端连接
      Thread workThread=new Thread(new Handler(socket));  //创建线程
      workThread.start();                  //启动线程
    }catch(Exception e){
      e.printStackTrace();
    }
  }
}

当然这里的重点在于如何实现Handler这个类。Handler需要实现Runnable接口： 

class Handler implements Runnable{
  private Socket socket;
  public Handler(Socket socket){
    this.socket=socket;
  }
  
  public void run(){
    try{
      System.out.println("新连接:"+socket.getInetAddress()+":"+socket.getPort());
      Thread.sleep(10000);
    }catch(Exception e){e.printStackTrace();}finally{
      try{
        System.out.println("关闭连接:"+socket.getInetAddress()+":"+socket.getPort());
        if(socket!=null)socket.close();
      }catch(IOException e){
        e.printStackTrace();
      }
    }
  }
}

当然是先多线程还有其它的方式，譬如线程池，或者JVM自带的线程池都可以。这里就不说明了。

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