TCP：传输控制协议 (Transmission Control Protocol)。TCP协议是面向连接的通信协议，即传输数据之前，在发送端和接收端建立逻辑连接，然后再传输数据，它提供了两台计算机之间可靠无差错的数据传输。
在TCP连接中必须要明确客户端与服务器端，由客户端向服务端发出连接请求，每次连接的创建都需要经过“三次握手”。
- 三次握手：TCP协议中，在发送数据的准备阶段，客户端与服务器之间的三次交互，以保证连接的可靠。
- 第一次握手，客户端向服务器端发出连接请求，等待服务器确认。
- 第二次握手，服务器端向客户端回送一个响应，通知客户端收到了连接请求。
- 第三次握手，客户端再次向服务器端发送确认信息，确认连接。整个交互过程如下图所示。
完成三次握手，连接建立后，客户端和服务器就可以开始进行数据传输了。由于这种面向连接的特性，TCP协议可以保证传输数据的安全，所以应用十分广泛，例如下载文件、浏览网页等。
一、 简单的TCP网络程序
TCP通信分析图解
- 【服务端】启动,创建ServerSocket对象，等待连接。
- 【客户端】启动,创建Socket对象，请求连接。
- 【服务端】接收连接,调用accept方法，并返回一个Socket对象。
- 【客户端】Socket对象，获取OutputStream，向服务端写出数据。
- 【服务端】Scoket对象，获取InputStream，读取客户端发送的数据。
到此，客户端向服务端发送数据成功。
自此，服务端向客户端回写数据。
- 【服务端】Socket对象，获取OutputStream，向客户端回写数据。
- 【客户端】Scoket对象，获取InputStream，解析回写数据。
- 【客户端】释放资源，断开连接。
客户端向服务器发送数据
服务端实现：
public class TCPServer {public static void main(String[] args) {try {ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(8888);//获取客户端对象socketSocket socket = serverSocket.accept();//获取inputStream对象InputStream inputStream = socket.getInputStream();//管道流ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();byte[] b = new byte[1024];int len;while ((len = in.read(b)) != -1) {baos.write(b, 0, len);}System.out.println(baos.toString());// =================回写数据=======================//获取outputStream对象OutputStream outputStream = socket.getOutputStream();outputStream.write("收到".getBytes());//关闭流socket.close();serverSocket.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}}
客户端实现：
public class TCPClient {
public static void main(String[] args) {
try {
// 1.创建一个客户端对象socket 构造方法绑定服务器的ip地址和端口号
Socket socket = new Socket("127.0.0.1", 8888);
// 2.使用socket对象中的方法getOutputStream()获取网络字节输出流OutputStream对象
OutputStream outputStream = socket.getOutputStream();
// 3.使用OutputStream对象中的方法write给服务器发送数据
outputStream.write("你好服务器".getBytes());
// ==============解析回写=========================
// 4.获取inputStream对象
InputStream inputStream = socket.getInputStream();
//管道流
ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();
byte[] b = new byte[1024];
int len;
while ((len = in.read(b)) != -1) {
baos.write(b, 0, len);
}
System.out.println(baos.toString());
// 6.释放资源
socket.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
二、TCP文件上传程序
TCP通信分析图解
- 【服务端】启动,创建ServerSocket对象，等待连接。
- 【客户端】启动,创建Socket对象，请求连接。
- 【服务端】接收连接,调用accept方法，并返回一个Socket对象。
- 【客户端】Socket对象，获取OutputStream，向服务端写出数据。
- 【服务端】Scoket对象，获取InputStream，读取客户端发送的数据。
到此，客户端向服务端发送数据成功。
自此，服务端向客户端回写数据。
- 【服务端】Socket对象，获取OutputStream，向客户端回写数据。
- 【客户端】Scoket对象，获取InputStream，解析回写数据。
- 【客户端】释放资源，断开连接。
客户端向服务器发送数据
服务端实现：
public class TCPServer {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//1.创建一个服务器ServerSocket对象,和系统要指定的端口号
ServerSocket server = new ServerSocket(8888);
//2.使用ServerSocket对象中的方法accept,获取到请求的客户端Socket对象
/*
让服务器一直处于监听状态(死循环accept方法)
有一个客户端上传文件,就保存一个文件
*/
while(true){
Socket socket = server.accept();
/*
使用多线程技术,提高程序的效率
有一个客户端上传文件,就开启一个线程,完成文件的上传
*/
new Thread(new Runnable() {
//完成文件的上传
@Override
public void run() {
try {
//3.使用Socket对象中的方法getInputStream,获取到网络字节输入流InputStream对象
InputStream is = socket.getInputStream();
//4.判断d:\\upload文件夹是否存在,不存在则创建
File file = new File("d:\\upload");
if(!file.exists()){
file.mkdirs();
}
/*
自定义一个文件的命名规则:防止同名的文件被覆盖
规则:域名+毫秒值+随机数
*/
String fileName = System.currentTimeMillis()+new Random().nextInt(999999)+".jpg";
//5.创建一个本地字节输出流FileOutputStream对象,构造方法中绑定要输出的目的地
FileOutputStream fos = new FileOutputStream(file+"\\"+fileName);
//6.使用网络字节输入流InputStream对象中的方法read,读取客户端上传的文件
int len =0;
byte[] bytes = new byte[1024];
while((len = is.read(bytes))!=-1){
//7.使用本地字节输出流FileOutputStream对象中的方法write,把读取到的文件保存到服务器的硬盘上
fos.write(bytes,0,len);
}
//8.使用Socket对象中的方法getOutputStream,获取到网络字节输出流OutputStream对象
//9.使用网络字节输出流OutputStream对象中的方法write,给客户端回写"上传成功"
socket.getOutputStream().write("上传成功".getBytes());
//10.释放资源(FileOutputStream,Socket,ServerSocket)
fos.close();
socket.close();
}catch (IOException e){
System.out.println(e);
}
}
}).start();
}
//服务器就不用关闭
//server.close();
}
}
客户端实现：
public class TCPClient {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//1.创建一个本地字节输入流FileInputStream对象,构造方法中绑定要读取的数据源
FileInputStream fis = new FileInputStream("c:\\1.jpg");
//2.创建一个客户端Socket对象,构造方法中绑定服务器的IP地址和端口号
Socket socket = new Socket("127.0.0.1",8888);
//3.使用Socket中的方法getOutputStream,获取网络字节输出流OutputStream对象
OutputStream os = socket.getOutputStream();
//4.使用本地字节输入流FileInputStream对象中的方法read,读取本地文件
int len = 0;
byte[] bytes = new byte[1024];
while((len = fis.read(bytes))!=-1){
//5.使用网络字节输出流OutputStream对象中的方法write,把读取到的文件上传到服务器
os.write(bytes,0,len);
}
/*
解决:上传完文件,给服务器写一个结束标记
void shutdownOutput() 禁用此套接字的输出流。
对于 TCP 套接字，任何以前写入的数据都将被发送，并且后跟 TCP 的正常连接终止序列。
*/
socket.shutdownOutput();
//6.使用Socket中的方法getInputStream,获取网络字节输入流InputStream对象
InputStream is = socket.getInputStream();
//7.使用网络字节输入流InputStream对象中的方法read读取服务回写的数据
while((len = is.read(bytes))!=-1){
System.out.println(new String(bytes,0,len));
}
//8.释放资源(FileInputStream,Socket)
fis.close();
socket.close();
}
}
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