什麼是Socket?
所謂Socket通常也稱作“通訊端”,用於描述IP地址和連接埠,是一個通訊連的控制代碼,應用程式通常通過“通訊端”向網路發送請求或者應答網路請求,它就是網路通訊過程中端點的抽象表示。它主要包括以下兩個協議:
TCP (Transmission Control Protocol 傳輸控制通訊協定):傳輸控制通訊協定,提供的是連線導向、可靠的位元組流服務。當客戶和伺服器彼此交換資料前,必須先在雙方之間建立一個TCP串連,之後才能傳輸資料。TCP提供逾時重發,丟棄重複資料,檢驗資料,流量控制等功能,保證資料能從一端傳到另一端。
UDP (User Datagram Protocl 使用者資料包通訊協定):使用者資料包通訊協定,是一個簡單的面向資料報的運輸層協議。UDP不提供可靠性,它只是把應用程式傳給IP層的資料報發送出去,但是並不能保證它們能到達目的地。由於UDP在傳輸資料報前不用在客戶和伺服器之間建立一個串連,且沒有逾時重發等機制,故而傳輸速度很快。
詳細解說如下:
TCP傳輸和UDP不一樣,TCP傳輸是流式的,必須先建立串連,然後資料流沿已串連的線路(虛電路)傳輸。因此TCP的資料流不會像UDP資料報一樣,每個資料報都要包含目標地址和連接埠,因為每個資料報要單獨路由。TCP傳輸則只需要在建立串連時指定目標地址和連接埠就可以了。
形象的講,TCP就像打電話,UDP就像發電報。宏觀上來看UDP是不分用戶端和服務端的。通訊雙方是平等的。微觀上來講只相對一個報文,發送端是用戶端,監聽端是服務端。發送端把資料報發給路由器就像把電報發給了郵局,後面的事情就是寄件者無法控制,也無從知曉的了。所以說是不可靠的,可能會出現報文丟失而無從知曉。就像每張電報都要有收件者一樣,每個資料報都要有目的地址和連接埠。
而TCP每次串連都是分用戶端和服務端的。串連的發起者(相當與撥號打電話的人)是用戶端,監聽者(相當於在電話邊等著接電話的人)是服務端。發起者指定要已連線的服務器地址和連接埠(相當於撥號),監聽者通過和發起者三向交握建立串連(相當於聽到電話響去接電話)。建立串連後雙方可以互相發送和接受資料(打電話)。
Java如何操作Socket?
值得一提的是,Java分別為TCP和UDP提供了相應的類,TCP是java.net中提供了兩個類Socket和ServerSocket,分別用來表示雙向串連的用戶端和服務端。這是兩個封裝得非常好的類,使用起來很方便!UDP是java.net.DatagramSocket.
127.0.0.1是迴路地址,用於測試,相當於localhost本機地址,沒有網卡,不設DNS都可以訪問,連接埠地址在0~65535之間,其中0~1023之間的連接埠是用於一些知名的網路服務和應用,使用者的普通網路應用程式應該使用1024以上的連接埠.
Socket通訊模型如下:
如果大家對Java Socket編程還有模糊的地方抓緊溫習(http://blog.csdn.net/shimiso/article/details/8529941),本文不在此贅述,下面我們以最常用的TCP協議舉例:
伺服器,使用ServerSocket監聽指定的連接埠,連接埠可以隨意指定(由於1024以下的連接埠通常屬於保留連接埠,在一些作業系統中不可以隨意使用,所以建議使用大於1024的連接埠),等待客戶串連請求,客戶串連後,會話產生;在完成會話後,關閉串連。
用戶端,使用Java socket通訊對網路上某一個伺服器的某一個連接埠發出串連請求,一旦串連成功,開啟會話;會話完成後,關閉Socket。用戶端不需要指定開啟的連接埠,通常臨時的、動態分配一個1024以上的連接埠。
TCP網路連接模型:
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Android用戶端程式代分析:
UploadActivity.java package com.android.upload; import java.io.File; import java.io.OutputStream; import java.io.PushbackInputStream; import java.io.RandomAccessFile; import java.net.Socket; import android.app.Activity; import android.os.Bundle; import android.os.Environment; import android.os.Handler; import android.os.Message; import android.view.View; import android.view.View.OnClickListener; import android.widget.Button; import android.widget.EditText; import android.widget.ProgressBar; import android.widget.TextView; import android.widget.Toast; import com.android.service.UploadLogService; import com.android.socket.utils.StreamTool; public class UploadActivity extends Activity { private EditText filenameText; private TextView resulView; private ProgressBar uploadbar; private UploadLogService logService; private boolean start=true; private Handler handler = new Handler(){ @Override public void handleMessage(Message msg) { int length = msg.getData().getInt("size"); uploadbar.setProgress(length); float num = (float)uploadbar.getProgress()/(float)uploadbar.getMax(); int result = (int)(num * 100); resulView.setText(result+ "%"); if(uploadbar.getProgress()==uploadbar.getMax()){ Toast.makeText(UploadActivity.this, R.string.success, 1).show(); } } }; @Override public void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.main); logService = new UploadLogService(this); filenameText = (EditText)this.findViewById(R.id.filename); uploadbar = (ProgressBar) this.findViewById(R.id.uploadbar); resulView = (TextView)this.findViewById(R.id.result); Button button =(Button)this.findViewById(R.id.button); Button button1 =(Button)this.findViewById(R.id.stop); button1 .setOnClickListener(new OnClickListener() { @Override public void onClick(View v) { start=false; } }); button.setOnClickListener(new View.OnClickListener() { @Override public void onClick(View v) { start=true; String filename = filenameText.getText().toString(); if(Environment.getExternalStorageState().equals(Environment.MEDIA_MOUNTED)){ File uploadFile = new File(Environment.getExternalStorageDirectory(), filename); if(uploadFile.exists()){ uploadFile(uploadFile); }else{ Toast.makeText(UploadActivity.this, R.string.filenotexsit, 1).show(); } }else{ Toast.makeText(UploadActivity.this, R.string.sdcarderror, 1).show(); } } }); } /** * 上傳檔案 * @param uploadFile */ private void uploadFile(final File uploadFile) { new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { try { uploadbar.setMax((int)uploadFile.length()); String souceid = logService.getBindId(uploadFile); String head = "Content-Length="+ uploadFile.length() + ";filename="+ uploadFile.getName() + ";sourceid="+ (souceid==null? "" : souceid)+"\r\n"; Socket socket = new Socket("192.168.1.78",7878); OutputStream outStream = socket.getOutputStream(); outStream.write(head.getBytes()); PushbackInputStream inStream = new PushbackInputStream(socket.getInputStream()); String response = StreamTool.readLine(inStream); String[] items = response.split(";"); String responseid = items[0].substring(items[0].indexOf("=")+1); String position = items[1].substring(items[1].indexOf("=")+1); if(souceid==null){//代表原來沒有上傳過此檔案,往資料庫添加一條綁定記錄 logService.save(responseid, uploadFile); } RandomAccessFile fileOutStream = new RandomAccessFile(uploadFile, "r"); fileOutStream.seek(Integer.valueOf(position)); byte[] buffer = new byte[1024]; int len = -1; int length = Integer.valueOf(position); while(start&&(len = fileOutStream.read(buffer)) != -1){ outStream.write(buffer, 0, len); length += len; Message msg = new Message(); msg.getData().putInt("size", length); handler.sendMessage(msg); } fileOutStream.close(); outStream.close(); inStream.close(); socket.close(); if(length==uploadFile.length()) logService.delete(uploadFile); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } } }).start(); } } StreamTool.java package com.android.socket.utils; import java.io.ByteArrayOutputStream; import java.io.File; import java.io.FileOutputStream; import java.io.IOException; import java.io.InputStream; import java.io.PushbackInputStream; public class StreamTool { public static void save(File file, byte[] data) throws Exception { FileOutputStream outStream = new FileOutputStream(file); outStream.write(data); outStream.close(); } public static String readLine(PushbackInputStream in) throws IOException { char buf[] = new char[128]; int room = buf.length; int offset = 0; int c; loop: while (true) { switch (c = in.read()) { case -1: case '\n': break loop; case '\r': int c2 = in.read(); if ((c2 != '\n') && (c2 != -1)) in.unread(c2); break loop; default: if (--room < 0) { char[] lineBuffer = buf; buf = new char[offset + 128]; room = buf.length - offset - 1; 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Java服務端: