使用Java完成Socket文件傳輸方式
更新時間：2023年09月28日 16:29:13 作者：牛言牛語
這篇文章主要介紹了使用Java完成Socket文件傳輸方式,具有很好的參考價值,希望對大家有所幫助,如有錯誤或未考慮完全的地方,望不吝賜教
Java完成Socket文件傳輸
TCP協(xié)議的Socket文件傳輸
分別使用三個類(TCPFileUpload_Server服務器端、TCPFileUpload_Client客戶端、StreamUtils工具類)完成圖片的傳輸。
同樣先運行服務器端文件，再運行客戶端文件
import java.io.*;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
/**
* 服務器端
*/
public class TCPFileUpload_Server {
public static void main(String[] args) throws Exception {
//思路
//在本機 的8888端口監(jiān)聽, 等待連接
ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(8888);
System.out.println("服務器端，監(jiān)聽8888端口，等待連接");
//當沒有客戶端連接8888端口時，程序會 阻塞, 等待連接
//如果有客戶端連接，則會返回Socket對象，程序繼續(xù)
Socket socket = serverSocket.accept();
//通過socket.getInputStream() 讀取客戶端寫入到數(shù)據(jù)通道的數(shù)據(jù), 并轉(zhuǎn)換成字節(jié)數(shù)組
BufferedInputStream bufferedInputStream = new BufferedInputStream(socket.getInputStream());
byte[] bytes = StreamUtils.streamToByteArray(bufferedInputStream);
//寫入指定路徑
BufferedOutputStream bufferedOutputStream = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream("src\\G.jpg"));
bufferedOutputStream.write(bytes);
//關閉IO流
bufferedOutputStream.close();
//向客戶端回復收到圖片
BufferedWriter bufferedWriter = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(socket.getOutputStream()));
bufferedWriter.write("收到圖片!");
bufferedWriter.flush();
socket.shutdownOutput();
//關閉所有流
bufferedWriter.close();
bufferedInputStream.close();
socket.close();
serverSocket.close();
}
}import java.io.*;
import java.net.InetAddress;
import java.net.Socket;
/**
* 客戶端
*/
public class TCPFileUpload_Client {
public static void main(String[] args) throws Exception {
//連接服務端 (ip , 端口）
//解讀:連接本機的 8888端口, 如果連接成功，返回Socket對象
Socket socket = new Socket(InetAddress.getLocalHost(), 8888);
System.out.println("客戶端 連接端口:" + socket.getPort());
//創(chuàng)建讀取磁盤文件IO流
BufferedInputStream bufferedInputStream = new BufferedInputStream(new FileInputStream("src/P.jpg"));
//獲取字節(jié)數(shù)組
byte[] bytes = StreamUtils.streamToByteArray(bufferedInputStream);
//通過Socket獲取到輸出流,將bytes發(fā)送到服務端
BufferedOutputStream bufferedOutputStream = new BufferedOutputStream(socket.getOutputStream());
bufferedOutputStream.write(bytes);
//關閉流對象,socket,刷新，添加終止符
bufferedInputStream.close();
bufferedOutputStream.flush();
socket.shutdownOutput();
//接受回復消息
//此處可調(diào)用Utils的方法
// String s = "";
// while ((s = bufferedReader.readLine()) != null)
// System.out.println(s);
System.out.println(StreamUtils.streamToString(socket.getInputStream()));
//關閉所有流
bufferedOutputStream.close(); //socket的包裝流不要過早關閉
socket.close();
}
}import java.io.BufferedReader;
import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.io.InputStream;
import java.io.InputStreamReader;
/**
* 此類用于演示關于流的讀寫方法
*/
public class StreamUtils {
/**
* 功能：將輸入流轉(zhuǎn)換成byte[]
*
* @param is 輸入流
* @return byte數(shù)組
* @throws Exception IO流異常
*/
public static byte[] streamToByteArray(InputStream is) throws Exception {
ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream();//創(chuàng)建輸出流對象
byte[] b = new byte[1024];
int len;
while ((len = is.read(b)) != -1) {
bos.write(b, 0, len);
}
byte[] array = bos.toByteArray();
bos.close();
return array;
}
/**
* 功能：將InputStream轉(zhuǎn)換成String
*
* @param is 輸入流
* @return 字符串
* @throws Exception IO流異常
*/
public static String streamToString(InputStream is) throws Exception {
BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(is));
StringBuilder builder = new StringBuilder();
String line;
while ((line = reader.readLine()) != null) { //當讀取到 null時，就表示結(jié)束
builder.append(line + "\r\n");
}
return builder.toString();
}
}Java Socket數(shù)據(jù)傳輸基礎以及優(yōu)化
學到Java的TCP的Socket傳輸數(shù)據(jù)有些錯誤和心得在此記下
UDP和TCP
UDP：無連接通信協(xié)議，數(shù)據(jù)的發(fā)送端和接收端不用構建邏輯連接（發(fā)送時發(fā)送端無需確認接收端的存在，接收端無需返回相映給發(fā)送端）
- UDP協(xié)議資源消耗小，通信效率高，通常用于音頻、視頻接收和普通數(shù)據(jù)的傳輸
- 但是又因為UDP面向無連接性，不能保證數(shù)據(jù)的完整性，因此在傳輸重要數(shù)據(jù)的時候不推薦使用UDP協(xié)議
TCP：在發(fā)送數(shù)據(jù)的準備階段，客戶端與服務器之間的三次交互，以保證連接的可靠性
- 第一次握手：客戶端向服務器發(fā)出連接請求
- 第二次握手：服務器通知客戶端收到了連接請求
- 第三次握手：客戶端再次向服務器發(fā)送確認信息，確認連接
- TCP的傳輸安全性高于UDP，下載文件和瀏覽網(wǎng)頁等使用的都是TCP
TCP的socket通信
- 一種情況：客戶端發(fā)送信息和接收信息需要輸入輸出流兩個流，同理服務器也是這樣，為了避免生成許許多多的流對象，所以可以利用socket中自帶的輸入輸出流進行數(shù)據(jù)交互
Socket使用方法
1.客戶端構造函數(shù)
Socket socket = new Socket(ip,port);
注解： 因為TCP是邏輯連接式的傳輸，所以客戶端需要得知服務器的ip和端口
使用getOutputStream() 方法獲得輸出流
OutputStream cos = socket.getOutputStream();
cos.write("你好服務器".getBytes()); 注解：write使用字節(jié)輸入輸出，需要經(jīng)過 字符–字節(jié)–字符的轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換的方法 getBytes() , new String(buf,0,len) ，如果想要直接輸出可以使用打印流 printStream
使用getInputStream方法獲得輸入流
InputStream cis = socket.getInputStream() //設置一個緩沖數(shù)組 temp數(shù)組大小大于所接收的數(shù)據(jù)量 byte[] temp = new byte[1024]; int len = cis.read(temp); //將所接守的字節(jié)轉(zhuǎn)換為字符串 這里使用 temp.toString()會有亂碼 System.out.println(new String(temp,0,len));
注意最后要釋放資源
socket.close();
2.服務器
服務器首先要創(chuàng)建ServerSocket設置端口號
ServerSocket server = new ServerSocket(port:8888);
注解：注意當編寫循環(huán)響應時server的定義需要在while(true)循環(huán)之外,不然會顯示端口被占用的情況
Exception in thread "main" java.net.BindException: Address already in use: NET_Bind
然后使用accept()方法返回Socket對象
Socket socket = server.accept();
accept() 方法具有阻塞作用,后面的實例會提到
通過accept()獲得socket對象后,后面的操作方式與客戶端的socket其實是一致的了
//獲得流對象
InputStream sis = socket.getInputStream();
OutputStream sos = socket.getOutputStream();
//打印從客戶端獲得的數(shù)據(jù)
byte[] temp = new btye[1024];
sis.read(temp);
System.out.println(new String(temp));
//對客戶端發(fā)出返回信息
sos.write("你也好,客戶端".getBytes());注意最后要釋放資源
socket.close(); server.close();
總的應用代碼,圖片傳輸
客戶端
import java.io.*;
import java.net.*;
public class TCPClient {
public static void main(String[] args) throws IOException {
FileInputStream fis = new FileInputStream("C:\\Users\\子陌\\Pictures\\1.jpg");
Socket socket = new Socket("192.168.1.8",8888);
OutputStream cos = socket.getOutputStream();
InputStream cis = socket.getInputStream();
int len =0;
byte[] bytes = new byte[1024];
while((len = fis.read(bytes))!=-1){
cos.write(bytes,0,len);
}
socket.shutdownOutput();
byte[] bytes1 = new byte[1024];
int len1=0;
len1 =cis.read(bytes1);
System.out.println(new String(bytes1));
socket.close();
fis.close();
}
}服務器
import java.io.*;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
import java.util.Random;
public class TCPSever {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//這里ServerSocket要放到外面
ServerSocket server = new ServerSocket(8888);
while(true) {
new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
try{
//先把accept響應放到前面
Socket socket = server.accept();
String fileName = "itcast" + System.currentTimeMillis() + new Random().nextInt();
File file = new File("D:\\TCPUpLoad");
if (!file.exists()) {
file.mkdirs();
}
FileOutputStream fos = new FileOutputStream(file + "\\" + fileName + ".jpg");//這里file既是File類也可以當作路徑名稱
//FileOutPutStream 會自動生成空文件
InputStream sis = socket.getInputStream();
OutputStream sos = socket.getOutputStream();
int len = 0;
byte[] bytes = new byte[1024];
while ((len = sis.read(bytes)) != -1) {
fos.write(bytes, 0, len);
}
sos.write("已經(jīng)收到".getBytes());
socket.close();
fos.close();
//重點：要將資源全部釋放，不然會占用線程或者端口
}catch(IOException e)
{
System.out.println(e);
}
}
}).start();
}
//server.close();
}
}代碼中需要注意的點
1.服務器ServerSocket需要放到while外部,while的目的是能夠隨時響應客戶端的請求
2.fileName 使用了
String fileName = "itcast" + System.currentTimeMillis() + new Random().nextInt(9999);
這也就是為什么從網(wǎng)上下載的圖片有一大堆數(shù)字名字的原因
3.利用了多線程重寫Runnable中的 run 方法，運用了匿名內(nèi)部類，大大提高了服務器的響應速度
4.這里涉及之前提到的一個容易出bug的問題，server.accept() 的阻塞作用，因為會服務器會不斷的while循環(huán)就會開啟很多線程，如果
FileOutStream fos = new FileOutStream(...)
運行先于server.accept()，就會每產(chǎn)生一個線程就創(chuàng)建一個空文件 我就是犯了這個錯誤導致電腦多了幾萬個帶.jpg的空文件
5.服務器和客戶端要同時運作時需要知道自己的ip地址，可以在運行的 cmd 中 輸入 ipconfig 進行查詢
6.Runnable 中的 run 方法并不能自動拋出異常，只能手動 try catch 詳見上方代碼
7.還有一個阻塞問題就是，當客戶端讀取結(jié)束后傳輸給服務器，但是服務器并不知道讀取結(jié)束就會導致客戶端和服務器的同時阻塞，這時需要 Socket 中的 shutdownOutput() 方法告訴服務器已經(jīng)讀取完畢
while((len = fis.read(bytes))!=-1)
{
cos.write(bytes,0,len);
}
socket.shutdownOutput();總結(jié)
以上為個人經(jīng)驗，希望能給大家一個參考，也希望大家多多支持腳本之家。
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