Java 网络编程之TCP:基于BIO

2024-04-19 12:28
文章标签 java 编程 网络 tcp bio

本文主要是介绍Java 网络编程之TCP:基于BIO,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

环境:

jdk 17

IntelliJ IDEA 2023.1.1 (Ultimate Edition)

Windows 10 专业版 22H2

TCP:面向连接的,可靠的数据传送协议

Java中的TCP网络编程,其实就是基于常用的BIO和NIO来实现的,本文先讨论BIO;

BIO:是JDK 1.4引入的网络编程模型,主要是指阻塞I/O编程模型,阻塞体现在:

服务端:

服务器等待客户端连接的accept方法阻塞;

服务器读取客户端数据,等待数据准备好的阻塞;

客户端:

客户端读取服务器数据,等待数据准备好的阻塞;

服务端高并发:

既然服务端有阻塞,我们要想提高效率,得用多线程,一个负责处理一个客户端的业务数据;

同时,为了提高线程的使用效率,当一个客户端断开连接之后,该线程可以复用来处理其他线程;

获取一个线程负责多个客户端,进行轮询处理,这样就复杂些了;我们在其他文章中再讨论;

本文,我们使用最简单的方式,一个线程处理一个客户端数据,线程不复用;先把整个BIO的模型实现出来;

需求如下:基于BIO实现一个简单的服务端接收客户端的数据的网络模型;这个也是聊天室的基础;

服务端:可以接收多个客户端连接,通过字节流接收客户端发送的消息;服务端只接收,不发送

客户端:接收控制台输入的数据,然后通过字节流发送给服务端

服务端代码如下:

import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;/*** 基于BIO的TCP网络通信的服务端,可以接收多个客户端连接,通过字节流接收客户端发送的消息;* 服务端只接收,不发送* 一个客户端需要使用一个线程* todo:线程资源复用** @author freddy*/
class ChatServer {public static void main(String[] args) throws IOException {// 开启server 监听端口ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(9999);while (true) {Socket client = serverSocket.accept(); // 阻塞操作,需要新的线程处理客户端// 接收Client数据,并转发new Thread(new ServerThread(client)).start();}}
}/*** 服务端的线程,一个客户端对应一个*/
class ServerThread implements Runnable {Socket socket;public ServerThread(Socket socket) {this.socket = socket;}@Overridepublic void run() {// 获取输入流程,读取用户输入// 持续接收Client数据,并打印System.out.println("server had a client" + socket);try (InputStream inputStream = socket.getInputStream()) {byte[] buffer = new byte[1024];int len;// read操作阻塞,直到有数据可读while ((len = inputStream.read(buffer)) != -1) {System.out.println("serer receive data from " + socket + " : " + new String(buffer, 0, len));}} catch (IOException e) {System.out.println(socket + " disconnect ");}}
}

客户端代码如下:

import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.Socket;/*** 基于BIO的TCP网络通信的客户端,接收控制台输入的数据,然后通过字节流发送给服务端** @author freddy*/
class ChatClient {public static void main(String[] args) throws IOException {// 连接serverSocket serverSocket = new Socket("localhost", 9999);System.out.println("client connected to server");// 读取用户在控制台上的输入,并发送给服务器InputStream in = System.in;byte[] buffer = new byte[1024];int len;OutputStream outputStream = serverSocket.getOutputStream();// read操作阻塞,直到有数据可读while ((len = in.read(buffer)) != -1) {System.out.println("client receive data from console" + in + " : " + new String(buffer, 0, len));// 发送数据给服务器端outputStream.write(new String(buffer, 0, len).getBytes()); // 此时buffer中是有换行符}}
}

测试:

先开启服务端;

然后开启两个客户端,在idea中需要打开Run -> Edit Configurations,选择我们的Application, 然后在右侧点击【Modify options】,选择【Allow multiple instances】,即可开启多个相同的Application ;

备注:不同版本的idea,选项位置可能有所不同

这篇关于Java 网络编程之TCP:基于BIO的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/917538

相关文章

Java中流式并行操作parallelStream的原理和使用方法

《Java中流式并行操作parallelStream的原理和使用方法》本文详细介绍了Java中的并行流(parallelStream)的原理、正确使用方法以及在实际业务中的应用案例,并指出在使用并行流... 目录Java中流式并行操作parallelStream0. 问题的产生1. 什么是parallelS

Java中Redisson 的原理深度解析

《Java中Redisson的原理深度解析》Redisson是一个高性能的Redis客户端,它通过将Redis数据结构映射为Java对象和分布式对象,实现了在Java应用中方便地使用Redis,本文... 目录前言一、核心设计理念二、核心架构与通信层1. 基于 Netty 的异步非阻塞通信2. 编解码器三、

SpringBoot基于注解实现数据库字段回填的完整方案

《SpringBoot基于注解实现数据库字段回填的完整方案》这篇文章主要为大家详细介绍了SpringBoot如何基于注解实现数据库字段回填的相关方法,文中的示例代码讲解详细,感兴趣的小伙伴可以了解... 目录数据库表pom.XMLRelationFieldRelationFieldMapping基础的一些代

一篇文章彻底搞懂macOS如何决定java环境

《一篇文章彻底搞懂macOS如何决定java环境》MacOS作为一个功能强大的操作系统,为开发者提供了丰富的开发工具和框架,下面:本文主要介绍macOS如何决定java环境的相关资料,文中通过代码... 目录方法一:使用 which命令方法二:使用 Java_home工具(Apple 官方推荐)那问题来了,

Java HashMap的底层实现原理深度解析

《JavaHashMap的底层实现原理深度解析》HashMap基于数组+链表+红黑树结构,通过哈希算法和扩容机制优化性能,负载因子与树化阈值平衡效率,是Java开发必备的高效数据结构,本文给大家介绍... 目录一、概述:HashMap的宏观结构二、核心数据结构解析1. 数组(桶数组)2. 链表节点(Node

Java AOP面向切面编程的概念和实现方式

《JavaAOP面向切面编程的概念和实现方式》AOP是面向切面编程,通过动态代理将横切关注点(如日志、事务)与核心业务逻辑分离,提升代码复用性和可维护性,本文给大家介绍JavaAOP面向切面编程的概... 目录一、AOP 是什么?二、AOP 的核心概念与实现方式核心概念实现方式三、Spring AOP 的关

详解SpringBoot+Ehcache使用示例

《详解SpringBoot+Ehcache使用示例》本文介绍了SpringBoot中配置Ehcache、自定义get/set方式,并实际使用缓存的过程,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者... 目录摘要概念内存与磁盘持久化存储:配置灵活性:编码示例引入依赖:配置ehcache.XML文件:配置

Java 虚拟线程的创建与使用深度解析

《Java虚拟线程的创建与使用深度解析》虚拟线程是Java19中以预览特性形式引入,Java21起正式发布的轻量级线程,本文给大家介绍Java虚拟线程的创建与使用,感兴趣的朋友一起看看吧... 目录一、虚拟线程简介1.1 什么是虚拟线程?1.2 为什么需要虚拟线程?二、虚拟线程与平台线程对比代码对比示例:三

Java中的.close()举例详解

《Java中的.close()举例详解》.close()方法只适用于通过window.open()打开的弹出窗口,对于浏览器的主窗口,如果没有得到用户允许是不能关闭的,:本文主要介绍Java中的.... 目录当你遇到以下三种情况时,一定要记得使用 .close():用法作用举例如何判断代码中的 input

Spring Gateway动态路由实现方案

《SpringGateway动态路由实现方案》本文主要介绍了SpringGateway动态路由实现方案,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随... 目录前沿何为路由RouteDefinitionRouteLocator工作流程动态路由实现尾巴前沿S