Java面试题：通过实例说明如何在Java中使用套接字进行网络通信

在Java中，通过套接字（Socket）进行网络通信是一种常见的技术，用于客户端和服务器之间的数据交换。以下是一个简单的实例，展示如何使用Java的Socket类和ServerSocket类来实现客户端-服务器通信。

服务端代码

import java.io.*;
import java.net.*;

public class Server {
    public static void main(String[] args) {
        int port = 12345; // 服务器端口号

        try (ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(port)) {
            System.out.println("Server is listening on port " + port);
            
            while (true) {
                Socket socket = serverSocket.accept();
                System.out.println("New client connected");
                
                new ServerThread(socket).start();
            }
            
        } catch (IOException ex) {
            System.out.println("Server exception: " + ex.getMessage());
            ex.printStackTrace();
        }
    }
}

class ServerThread extends Thread {
    private Socket socket;

    public ServerThread(Socket socket) {
        this.socket = socket;
    }

    public void run() {
        try (InputStream input = socket.getInputStream();
             BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(input));
             OutputStream output = socket.getOutputStream();
             PrintWriter writer = new PrintWriter(output, true)) {

            String text;
            
            while ((text = reader.readLine()) != null) {
                System.out.println("Received from client: " + text);
                writer.println("Server: " + text);
            }

        } catch (IOException ex) {
            System.out.println("Server exception: " + ex.getMessage());
            ex.printStackTrace();
        }
    }
}

客户端代码

import java.io.*;
import java.net.*;

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        String hostname = "localhost";
        int port = 12345;

        try (Socket socket = new Socket(hostname, port)) {
            
            OutputStream output = socket.getOutputStream();
            PrintWriter writer = new PrintWriter(output, true);
            
            InputStream input = socket.getInputStream();
            BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(input));
            
            BufferedReader consoleReader = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
            String userInput;
            
            while ((userInput = consoleReader.readLine()) != null) {
                writer.println(userInput);
                String response = reader.readLine();
                System.out.println(response);
            }

        } catch (UnknownHostException ex) {
            System.out.println("Server not found: " + ex.getMessage());
        } catch (IOException ex) {
            System.out.println("I/O error: " + ex.getMessage());
        }
    }
}

代码说明

1. 服务端代码：

   • ServerSocket类用于创建服务器套接字，监听指定端口上的连接。
   • ServerSocket.accept()方法阻塞，直到客户端连接。
   • 每当一个客户端连接，创建一个新的线程（ServerThread）处理该连接。
   • ServerThread类读取客户端发送的数据并回显回客户端。

2. 客户端代码：

   • Socket类用于创建客户端套接字，连接到指定主机和端口。
   • 通过PrintWriter向服务器发送数据，通过BufferedReader接收服务器的响应。
   • 从控制台读取用户输入，并将其发送到服务器，打印服务器的响应。

使用方法

1. 运行服务端 ：先运行Server类，它会在指定端口上监听客户端连接。
2. 运行客户端 ：然后运行Client类，连接到服务器并发送数据。
3. 交互：在客户端控制台输入数据，服务器会接收并回显数据。

这种简单的客户端-服务器模型可以扩展，以处理更复杂的通信需求，比如多线程、加密、协议处理等。