Java：基于TCP的网络通信

java kotlin no
陈小默(水平有限，恳请批评指正)

TCP协议是一种面向连接的网络通信协议。TCP协议会在两台需要连接的设备之间创建一条虚拟链路，并将信息报按照适当的次序放好传送，在接收端收到消息后再正确的还原。TCP协议使用重发机制：当一个通信实体发送一个消息个另一个通信实体后，需要收到另一个通信实体的确认信息，如果没有收到另一个通信实体的回信，则会再次发送刚才收到的信息。

服务器

Java中能够接收到其他通信实体连接请求的类是ServerSocket，其对象用来监听来自客户端的Socket连接，如果没有连接它将一直处于等待状态。
构造方法介绍：

public ServerSocket(int port);

创建一个服务端，并监听port端口

public ServerSocket(int port, int backlog)；

创建一个服务端，并设置连接队列的长度，超出限制的连接将直接失败

public ServerSocket(int port, int backlog, InetAddress bindAddr)

如果机器存在多个IP地址可以通过设置InetAddress来讲服务端绑定到指定IP上。
当创建完成服务端后，我们还需要使用accept()方法去监听连接(该方法是线程阻塞的)

fun initService(){
    val service = ServerSocket(10000)//推荐1024以上的端口，避免与系统应用冲突
    var client = service.accept()
}

使用Socket通信

Socket在通信中的角色是客户端，用于和一直IP和端口的服务端连接。
常用构造方法如下：

public Socket(String host, int port);

该构造方法指定了服务端的主机地址和端口号，如果连接失败则抛出异常
下面来看一个简单的示例：
这是服务端

fun initService() {
    val server = ServerSocket(10000)
    val client = server.accept()
    val br = BufferedReader(InputStreamReader(client.inputStream))
    println(br.readLine())
    br.close()
    server.close()
}

这是客户端

fun initClient() {
    val client = Socket("127.0.0.1", 10000)
    client.outputStream.write("Hello! I'm client...\r\n".toByteArray())
    client.outputStream.flush()
    client.close()
}

在两个程序中分别运行这两个方法就能看见其中的通信过程了

多线程通信

通过上面的例子我们感觉到，这样每次仅能与一个客户端通信是不合适的，为了方便服务端与多个客户端的通信，我们引入了线程操作。我们需要在服务端增加线程操作，每当与一个客户端连接就开启一个线程

fun initService() {
    val server = ServerSocket(10000)
    while (true) {
        val client = server.accept()
        Thread(Runnable {
            val reader = BufferedReader(InputStreamReader(client.inputStream))
            println(reader.readLine())
            reader.close()
            client.close()
        }).start()
    }
}

客户端不变

fun initClient() {
    val client = Socket("127.0.0.1", 10000)
    client.outputStream.write("Hello! I'm client...\r\n".toByteArray())
    client.outputStream.flush()
    client.close()
}

当我们启动服务端后可以多次启动客户端。