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继上一篇小插曲之后继续回到正题，本篇讲述的是java的TCP通讯。TCP编程分为server端和client端，一般在网上都能搜到相关的例子，为了方便大家，我这里先整理下server端和client端的应用案例，然后再根据在本系列中第一篇串口通讯中的结构一样实现CommBuff接口。
java tcp socket编程server端：
import java.io.*; import java.net.*; import java.applet.Applet; public class TalkServer{ public static void main(String args[]) { try{ ServerSocket server=null; try{ server=new ServerSocket(4700); //创建一个ServerSocket在端口4700监听客户请求 }catch(Exception e) { System.out.println("can not listen to:"+e); //出错，打印出错信息 } Socket socket=null; try{ socket=server.accept(); //使用accept()阻塞等待客户请求，有客户 //请求到来则产生一个Socket对象，并继续执行 }catch(Exception e) { System.out.println("Error."+e); //出错，打印出错信息 } String line; BufferedReader is=new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream())); //由Socket对象得到输入流，并构造相应的BufferedReader对象 PrintWriter os=newPrintWriter(socket.getOutputStream()); //由Socket对象得到输出流，并构造PrintWriter对象 BufferedReader sin=new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in)); //由系统标准输入设备构造BufferedReader对象 System.out.println("Client:"+is.readLine()); //在标准输出上打印从客户端读入的字符串 line=sin.readLine(); //从标准输入读入一字符串 while(!line.equals("bye")){ //如果该字符串为 "bye"，则停止循环 os.println(line); //向客户端输出该字符串 os.flush(); //刷新输出流，使Client马上收到该字符串 System.out.println("Server:"+line); //在系统标准输出上打印读入的字符串 System.out.println("Client:"+is.readLine()); //从Client读入一字符串，并打印到标准输出上 line=sin.readLine(); //从系统标准输入读入一字符串 } //继续循环 os.close(); //关闭Socket输出流 is.close(); //关闭Socket输入流 socket.close(); //关闭Socket server.close(); //关闭ServerSocket }catch(Exception e){ System.out.println("Error:"+e); //出错，打印出错信息 } } } java tcp socket编程client端： import java.io.*; import java.net.*; public class TalkClient { public static void main(String args[]) { try{ Socket socket=new Socket("127.0.0.1",4700); //向本机的4700端口发出客户请求 BufferedReader sin=new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in)); //由系统标准输入设备构造BufferedReader对象 PrintWriter os=new PrintWriter(socket.getOutputStream()); //由Socket对象得到输出流，并构造PrintWriter对象 BufferedReader is=new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream())); //由Socket对象得到输入流，并构造相应的BufferedReader对象 String readline; readline=sin.readLine(); //从系统标准输入读入一字符串 while(!readline.equals("bye")){ //若从标准输入读入的字符串为 "bye"则停止循环 os.println(readline); //将从系统标准输入读入的字符串输出到Server os.flush(); //刷新输出流，使Server马上收到该字符串 System.out.println("Client:"+readline); //在系统标准输出上打印读入的字符串 System.out.println("Server:"+is.readLine()); //从Server读入一字符串，并打印到标准输出上 readline=sin.readLine(); //从系统标准输入读入一字符串 } //继续循环 os.close(); //关闭Socket输出流 is.close(); //关闭Socket输入流 socket.close(); //关闭Socket }catch(Exception e) { System.out.println("Error"+e); //出错，则打印出错信息 } }} 通过上面两个实例可以大概的了解到java tcp编程的流程。 这里有必要补充下Socket的相关概念： 1. 什么是Socket
网络上的两个程序通过一个双向的通讯连接实现数据的交换，这个双向链路的一端称为一个Socket。Socket通常用来实现客户方和服务方的连接。Socket是TCP/IP协议的一个十分流行的编程界面，一个Socket由一个IP地址和一个端口号唯一确定。但是，Socket所支持的协议种类也不光TCP/IP一种，因此两者之间是没有必然联系的。在Java环境下，Socket编程主要是指基于TCP/IP协议的网络编程。
2. Socket通讯的过程
Server端Listen(监听)某个端口是否有连接请求，Client端向Server 端发出Connect(连接)请求，Server端向Client端发回Accept（接受）消息。一个连接就建立起来了。Server端和Client 端都可以通过Send，Write等方法与对方通信。
对于一个功能齐全的Socket，都要包含以下基本结构，其工作过程包含以下四个基本的步骤：
（1） 创建Socket；
（2） 打开连接到Socket的输入/出流；
（3） 按照一定的协议对Socket进行读/写操作；
（4） 关闭Socket.（在实际应用中，并未使用到显示的close，虽然很多文章都推荐如此，不过在我的程序中，可能因为程序本身比较简单，要求不高，所以并未造成什么影响。）
3. 创建Socketjava在包java.net中提供了两个类Socket和ServerSocket，分别用来表示双向连接的客户端和服务端。这是两个封装得非常好的类，使用很方便。其构造方法如下：
Socket(InetAddress address, int port);
Socket(InetAddress address, int port, boolean stream);
Socket(String host, int prot);
Socket(String host, int prot, boolean stream);
Socket(SocketImpl impl)
Socket(String host, int port, InetAddress localAddr, int localPort)
Socket(InetAddress address, int port, InetAddress localAddr, int localPort)
ServerSocket(int port);
ServerSocket(int port, int backlog);
ServerSocket(int port, int backlog, InetAddress bindAddr)
其中address、host和port分别是双向连接中另一方的IP地址、主机名和端 口号，stream指明socket是流socket还是数据报socket，localPort表示本地主机的端口号，localAddr和 bindAddr是本地机器的地址（ServerSocket的主机地址），impl是socket的父类，既可以用来创建serverSocket又可 以用来创建Socket。count则表示服务端所能支持的最大连接数。例如：学习视频网 http://www.xxspw.com
Socket client = new Socket("127.0.01.", 80);
ServerSocket server = new ServerSocket(80);
注意，在选择端口时，必须小心。每一个端口提供一种特定的服务，只有给出正确的端口，才 能获得相应的服务。0~1023的端口号为系统所保留，例如http服务的端口号为80,telnet服务的端口号为21,ftp服务的端口号为23, 所以我们在选择端口号时，最好选择一个大于1023的数以防止发生冲突。
在创建socket时如果发生错误，将产生IOException，在程序中必须对之作出处理。所以在创建Socket或ServerSocket是必须捕获或抛出例外。
介绍了tcp socket编程的相关概念，可以回到正题了，下面所示是实现了CommBuff的服务端Socket程序（CommBuff接口可以参看）
package com.zzh.comm;import java.io.IOException;import java.io.InputStream;import java.io.OutputStream;import java.net.ServerSocket;import java.net.Socket;import java.util.Map;import org.apache.log4j.Logger;public class TcpServerImpl implements CommBuff{ private Logger logger = Logger.getLogger(Object.class.getName()); private int port; private ServerSocket server = null; private Socket socket = null; InputStream in = null; OutputStream out = null; private static byte[] recvBuff = new byte[4096]; private static int recvLen = 0; private String fileName = "/tcp.properties"; public TcpServerImpl() { Map map = new ReadProperties().getPropertiesMap(fileName); try { port = Integer.parseInt(map.get("tcp_port")); } catch (Exception e) { logger.error(e.getMessage()); } } @Override public synchronized byte[] readBuff() { if(in ==null) { close(); return new byte[0]; } byte[] readBuffer = new byte[1024]; try { while(in.available()>0) { int numBytes = in.read(readBuffer); if(recvLen + numBytes > 4096) { throw new RuntimeException("接收缓存数组内容退出"); } else { logger.info("网口接收："+CommUtil.bytesToHexWithLen(readBuffer,numBytes)); System.arraycopy(readBuffer, 0, recvBuff, recvLen, numBytes); recvLen = recvLen + numBytes; } } } catch (IOException e) { logger.error(e.getMessage()); } byte[] ans = new byte[0]; if(recvLen>0) { ans = new byte[recvLen]; System.arraycopy(recvBuff,0,ans,0,recvLen); recvLen = 0; } return ans; } @Override public synchronized void writeBuff(byte[] message) { if(out ==null) { close(); return; } try { out.write(message); out.flush(); logger.info("发送成功: "+CommUtil.bytesToHex(message)); } catch (IOException e) { logger.error(e.getMessage()); } } @Override public void open() { logger.info("Try to open tcpServer"); try { server = new ServerSocket(port); } catch (IOException e) { logger.error(e.getMessage()); } try { socket = server.accept(); } catch (IOException e) { logger.error(e.getMessage()); } logger.info("TcpServer正在监听...."); try { in = socket.getInputStream(); out = socket.getOutputStream(); } catch (IOException e) { logger.error(e.getMessage()); } logger.info("成功开启TCP Server"); } @Override public void close() { try { if(out != null) { out.close(); } if(in != null) { in.close(); } if(socket != null) { socket.close(); } if(server!=null) { server.close(); } } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } @Override public Object getInfo() { return socket; }} 可以看到TcpServerImpl类实现了CommBuff中的方法，如果采用简单工厂模式就可以写出无关TCP或者串口通讯的底层程序，即上层应用既可以通过TCP通讯也可以通过串口进行通讯，至于底层采用什么具体的通讯方式是可配置化的，这样进一步提高了程序的灵活性。 下面展示的是TcpClientImpl类，这个采用的是TCP Client的方式实现CommBuff接口，其实本质上和TcpServerImpl并无多大差别。
package com.zzh.comm;import java.io.IOException;import java.io.InputStream;import java.io.OutputStream;import java.net.ConnectException;import java.net.Socket;import java.net.UnknownHostException;import java.util.Map;import java.util.concurrent.TimeUnit;import org.apache.log4j.Logger;public class TcpClientImpl implements CommBuff{ private Logger logger = Logger.getLogger(Object.class.getName()); private int port; private String tcp_server_ip; private Socket socket = null; InputStream in = null; OutputStream out = null; private static byte[] recvBuff = new byte[4096]; private static int recvLen = 0; private String fileName = "/tcp.properties"; public TcpClientImpl() { Map map = new ReadProperties().getPropertiesMap(fileName); try { port = Integer.parseInt(map.get("tcp_port")); tcp_server_ip = map.get("tcp_server_ip"); } catch (Exception e) { logger.error(e.getMessage()); } } @Override public synchronized byte[] readBuff() { if(in ==null) { close(); return new byte[0]; } byte[] readBuffer = new byte[1024]; try { while(in.available()>0) { int numBytes = in.read(readBuffer); if(recvLen + numBytes > 4096) { throw new RuntimeException("接收缓存数组内容退出"); } else { logger.info("网口接收："+CommUtil.bytesToHexWithLen(readBuffer,numBytes)); System.arraycopy(readBuffer, 0, recvBuff, recvLen, numBytes); recvLen = recvLen + numBytes; } } } catch (IOException e) { logger.error(e.getMessage()); } byte[] ans = new byte[0]; if(recvLen>0) { ans = new byte[recvLen]; System.arraycopy(recvBuff,0,ans,0,recvLen); recvLen = 0; } return ans; } @Override public synchronized void writeBuff(byte[] message) { if(out ==null) { close(); return; } try { out.write(message); out.flush(); logger.info("发送成功: "+CommUtil.bytesToHex(message)); } catch (IOException e) { logger.error(e.getMessage()); logger.info("网络断开"); close(); logger.info("5s后重新启动网络....."); try { TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(5000); } catch (InterruptedException ee) { logger.error(ee.getMessage()); } open(); } } @Override public void open() { logger.info("Connecting to "+tcp_server_ip+":"+port); while(true) { try { socket = new Socket(tcp_server_ip,port); } catch (UnknownHostException e) { logger.error(e.getMessage()); } catch (ConnectException e) { logger.error(e.getMessage()); } catch (IOException e) { logger.error(e.getMessage()); } if(socket != null) { logger.info("连接成功！"); break; } else { logger.info("连接失败！5s后重试连接...."); try { TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(5000); } catch (InterruptedException e) { logger.error(e.getMessage()); } } } try { in = socket.getInputStream(); out = socket.getOutputStream(); } catch (IOException e) { logger.error(e.getMessage()); } } @Override public void close() { if(in != null) { try { in.close(); in = null; } catch (IOException e) { logger.error(e.getMessage()); } } if(out != null) { try { out.close(); out = null; } catch (IOException e) { logger.error(e.getMessage()); } } if(socket != null) { try { socket.close(); socket = null; } catch (IOException e) { logger.error(e.getMessage()); } } } @Override public Object getInfo() { return socket; }} TCP的先讲述到这里，在下一篇会讲述到如何采用UDP进行通讯的编程实践。 转载地址：http://jqzdx.baihongyu.com/