Java网络编程基础：Socket客户端与服务端完整示例

一、使用Socket连接到服务器

在Java中，java.net.Socket及其相关类简化了TCP协议下网络连接和数据传输的复杂过程。要创建一个指向特定主机的连接，可以使用构造函数传入主机IP或域名以及目标端口号：

Socket sk = new Socket("210.0.235.14",13);

以上代码尝试连接香港授时服务器（端口13）。需要注意的是，此操作在连接成功前会导致当前线程阻塞。

第1步：配置超时参数防止死锁

目的：解决new Socket(host,port)在无响应时无限阻塞的问题。

方法A（推荐）：先实例化空对象再连接并指定超时时间：

Socket sk = new Socket();
sk.connect(new InetSocketAddress(host,port),2000); // 设置2秒超时

方法B：对已建立的流设置读写超时：

sk.setSoTimeout(3000);

第2步：执行数据交互

连接成功后，通过输入输出流进行通信。以下代码演示连接授时服务器并打印返回内容：

try {
    Socket sk = new Socket("210.0.235.14", 13);
    sk.setSoTimeout(3000); // 设置超时保护
    InputStream inStream = sk.getInputStream();
    Scanner sc = new Scanner(inStream);
    while(sc.hasNextLine()) {
        String str = sc.nextLine();
        System.out.println("Output : " + str);
    }
    sk.close();
} catch (SocketTimeoutException e) {
    System.out.println("Time Out!");
} catch (Exception e) {
    e.printStackTrace();
}

二、使用InetAddress解析主机地址

通过InetAddress类可以获取本地或远程主机的IP信息，常用于负载均衡场景下的多IP识别：

• getByName(hostname)：返回代表该主机的InetAddress对象。
• getAllByName()：若主机对应多个IP以实现负载均衡，可获取所有地址数组。

示例工具类可接收命令行参数，若未传入则打印本机IP，否则打印指定域名的所有有效IP：

package cls; 
import java.net.*; 
public class ShowIP { 
  public static void main(String[] args) throws Exception { 
    if(args.length > 0) { 
      InetAddress[] addr = InetAddress.getAllByName(args[0]); 
      for(InetAddress address : addr) { 
        System.out.println(address.getHostAddress()); 
      } 
    } else { 
      System.out.println(InetAddress.getLocalHost().getHostAddress());
    } 
  } 
}

三、编写支持并发服务的ServerSocket

服务端需使用ServerSocket绑定本地端口并监听连接。accept()方法会阻塞直到收到客户端请求，此时返回一个新的Socket实例代表该连接。

第1步：初始化服务端并开启循环监听

服务端在主线程中维持循环调用accept()，并为每个新连接生成唯一编号用于标识。

第2步：多线程隔离处理单个连接

为避免服务被单一长连接拖慢，应使用独立的线程处理每个客户端的消息收发与日志写入。以下是完整的并发服务端实现：

package cls;
import java.io.*; 
import java.net.*; 
import java.util.*; 
public class ServerDemo { 
  public static void main(String[] args) {
    try {
      ServerSocket servSocket = new ServerSocket(8400);
      int amount = 0;
      while(true) {
        Socket client = servSocket.accept(); 
        ++amount; 
        Date time = new Date(); 
        String prompt = time.toString() + ": 第" + amount + "个用户 " + client.getInetAddress().getHostAddress() + " 已连接\n"; 
        writeLog(prompt); // 记录上线日志
        // 启动新线程为当前客户服
        Thread th = new Thread(new ServThread(client, amount)); 
        th.start(); 
      } 
    } catch(Exception e) { e.printStackTrace(); }
  }

  public static void writeLog(String str) {
    File logFile = new File("server-log.txt");
    try {
      FileWriter out = new FileWriter(logFile, true);
      out.append(str);
      out.close();
    } catch(Exception e) { e.printStackTrace(); }
  }
}

class ServThread implements Runnable {
  private Socket client; 
  private int ix;
  public ServThread(Socket soc, int ix) { client = soc; this.ix = ix; }
  public void run() {
    try {
      InputStream inStream = client.getInputStream(); 
      OutputStream outStream = client.getOutputStream(); 
      Scanner recv = new Scanner(inStream); 
      PrintWriter send = new PrintWriter(outStream, true);
      send.println("欢迎！输入'bye'关闭联接."); 
      while(recv.hasNextLine()) {
        String str = recv.nextLine(); 
        if(str.equals("bye")) {
          send.println("See you later ~ ^-^"); 
          break; 
        }
        send.println("这是一个测试程序。");
      }
      // 下线记录
      Date time = new Date(); 
      String prompt = time.toString() + ": 第" + ix + "个用户已断开连接\n";
      ServerDemo.writeLog(prompt); 
      client.close();
    } catch(Exception e) { e.printStackTrace(); }
  }
}

运行上述服务端后，可通过telnet localhost 8400命令连接并体验简单的文字对话服务。

总结

掌握Socket的超时控制与InetAddress的应用是构建可靠网络工具的基础；而理解ServerSocket与Thread的结合模式则是开发高性能并发网络应用的前提。以上就是Java网络编程中Socket连接与简单服务端应用的详细内容，更多关于Java进阶编程技巧的资料请关注本站其它相关文章！