Java tcp通信

1. TCP通信原理

TCP(Transmission Control Protocol)协议是面向链接的通信协议，即 数据传输之前，先在发送端和接收端建立逻辑链接，然后再传输数据，它提供 了两台计算机之间可靠无差错的数据传输。

TCP通信中必须明确客户端和服务器端，由客户端向服务端发送连接请求 每次连接的创建都要经过三次握手。

三次握手：

　　第一次握手：客户端向服务端发出连接请求，等待服务器确认。

　　第二次握手：服务端向客户端回复一个响应，通知客户端收到连接请求

　　第三次握手：客户端再次向服务端发送确认信息，确认连接 完成三次握手之后，连接建立，客户端和服务端开始进行数据传输，可以 保证数据安全。 数据传输结束以后，断开连接会进行四次挥手。

四次挥手：

　　第一次挥手：客户端向服务端发送断开连接请求，表示数据发送完毕。

　　第二次挥手：服务端收到请求后，回复客户端，同意关闭连接的请求。

　　第三次挥手：服务端向客户端发出断开连接的请求。

　　第四次挥手：客户端收到服务端请求后，向服务端发送确认信息，服务端接收 到确认信息后断开连接。客户端等待之后没有收到服务端的回复，证明服务端 已正常关闭，客户端也关闭。

2. TCP发送数据

发送数据的步骤：

1、创建客户端Socket对象

2、获取输出流，写入数据

3、释放资源

3. TCP接收数据

接收数据的步骤：

1、创建服务端的Socket对象

2、监听客户端连接，返回Socket对象

3、获取输入流读取数据

4、释放资源

4. TCP通信案例

tcp实现服务端接收多个客户端消息，原理：主线程使用while死循环接收socket连接，为每个客户端的socket通信管道分配一个子线程接收

4.1 服务器端代码

package Tcp通信;

import cn.hutool.core.thread.ThreadUtil;
import cn.hutool.core.util.StrUtil;

import java.io.*;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
import java.util.Scanner;

public class TcpServer {

    public static void main(String[] args) {
        try {
            // 1.创建服务端的ServerSocket对象，注册端口
            ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(10086);
            System.out.println("----服务端启动成功了----");

            // 2.定义一个死循环由主线程负责不断接收客户端的socket管道连接
            while (true) {
                Socket socket = serverSocket.accept();

                // 3.读取客户端发送的消息
                ThreadUtil.execute(() -> {
                    try {
                        System.out.println("客户端：" + socket.getRemoteSocketAddress() + " 成功连接到服务器");
                        while (true) {
                            // 4.从Socket通信管道中得到一个字节输入流
                            InputStream inputStream = socket.getInputStream();

                            // 5.把字节输入流包装成缓冲字符输入流进行消息的接收
                            BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(new InputStreamReader(inputStream));

                            // 6.按照行读取消息
                            String message = bufferedReader.readLine();
                            if (StrUtil.isNotEmpty(message)) {
                                System.out.println("接收到客户端：" + socket.getRemoteSocketAddress() + "，发送的信息：" + message);
                            }
                        }
                    } catch (Exception e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                });

                // 向客户端发送消息
                ThreadUtil.execute(() -> {
                    try {
                        System.out.println("请输入发送的信息：");
                        while (true) {
                            Scanner scanner = new Scanner(System.in);
                            String message = scanner.next();
                            if (StrUtil.isNotEmpty(message)) {
                                // 2.从Socket通信管道中得到一个字节输出流，负责发送数据
                                OutputStream outputStream = socket.getOutputStream();

//                                BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(outputStream));
//                                bw.write(message + "/n");
//                                bw.flush();

                                // 把低级的字节流包装成打印流
                                PrintStream ps = new PrintStream(outputStream);
                                ps.println(message);
                                ps.flush();
                            }
                        }
                    } catch (Exception e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                });
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

}

4.2 客户端端代码

package Tcp通信;

import cn.hutool.core.thread.ThreadUtil;
import cn.hutool.core.util.StrUtil;

import java.io.*;
import java.net.Socket;
import java.util.Scanner;

public class TcpClient {

    public static void main(String[] args) {
        try {
            // 1.创建Socket通信管道请求有服务端的连接，端口号为 10086
            Socket socket = new Socket("127.0.0.1", 10086);
            System.out.println(socket.getLocalPort() + " :客户端启动成功了");

            // 读取服务器发送的消息
            ThreadUtil.execute(() -> {
                try {
                    while (true) {
                        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));
                        String message = br.readLine();
                        if (StrUtil.isNotEmpty(message)) {
                            System.out.println("接收到服务端：" + socket.getRemoteSocketAddress() + "，发送的信息：" + message);
                        }
                    }
                } catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            });

            // 向服务器发送消息
            ThreadUtil.execute(() -> {
                try {
                    System.out.println("请输入发送的信息：");
                    while (true) {
                        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
                        String message = scanner.nextLine();
                        if (StrUtil.isNotEmpty(message)) {
                            // 2.从Socket通信管道中得到一个字节输出流，负责发送数据
                            OutputStream outputStream = socket.getOutputStream();

//                            BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(outputStream));
//                            bw.write(message + "/n");
//                            bw.flush();

                            // 把低级的字节流包装成打印流
                            PrintStream ps = new PrintStream(outputStream);
                            ps.println(message);
                            ps.flush();
                        }
                    }
                } catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            });
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

}

4.3 通信测试

4.3.1 启动服务端

4.3.2 启动客户端，服务端显示连接成功

4.3.3 客户端给服务端发送信息，服务端收到信息

4.3.4 服务端给客户端发送信息，客户端收到信息