post_通过Socket实现TCP编程

2020-07-20

1. 什么是Socket?

Socket：所谓套字节（Socket），就是对网络中不同主机的应用进程之间进行双向通信的端点的抽象，是支持TCP/IP协议的网络通信的基本单元。是由IP地址和端口号组成的，是通信链的句柄（用来标识对象或者项目的标识符），应用程序可以通过Socket向网络发送请求或者应答网络请求。

2. Socket通信模型

Socket通信模型

3. Socket通信实现步骤

创建ServerSocket和Socket
1.在客户端建立一个ServerSocket，绑定相应的端口，并且在指定的端口进行侦听，等待客户端的连接
创建Socket连接的输入/输出流
当客户端创建连接Socket并且向服务端发送请求
按照协议对Socket进行读写通信
服务器收到请求，并且接受客户端的请求信息。一旦接收到客户端的连接请求后，会创建一个链接socket，用来与客户端的socket进行通信。通过相应的输入/输出流进行数据的交换，数据的发送接收以及数据的响应等等
关闭输入输出流，关闭Socket
当客户端和服务端通信完毕后，需要分别关闭socket，结束通信

4. Socket和ServerSocket常用方法

ServerSocket常用方法

ServerSocket(int port)——创建并绑定到特定端口的服务器套接字
accept()——侦听并接受到此套接字的连接
close()——关闭此套接字 getInetAddress()——得到ServerSocket对象绑定的IP地址。如果ServerSocket对象未绑定IP地址，返回0.0.0.0
getLocalPort()——返回此套接字在其上侦听的端口

Socket常用方法

Socket(InetAddress address, int port)——创建一个套接字并将其连接到指定ip地址的指定端口号
Socket(String host, int port)——创建一个套接字并将其连接到指定主机上的指定端口号
close()——关闭此套接字
getInetAddress()——返回套接字连接的地址
getInputStream()——返回此套接字的输入流
getOutputStream——返回此套接字的输出流

5. 实现一个接受并返回命令的服务端

实现了一个服务端，可以接受下面的命令：

ping ：探活的命令，服务端将会返回 “pong”
echo ：服务端将会返回收到的字符段
quit ：服务端收到后就会关闭连接

具体代码如下：

// 服务端
package main
import (
	"fmt"
	"net"
	"strings"
)
func connHandler(c net.Conn) {
	if c == nil {
		return
	}
	buf := make([]byte, 4096)
	for {
		cnt, err := c.Read(buf)
		if err != nil || cnt == 0 {
			c.Close()
			break
		}
		inStr := strings.TrimSpace(string(buf[0:cnt]))
		inputs := strings.Split(inStr, " ")
		switch inputs[0] {
		case "ping":
			c.Write([]byte("pong\n"))
		case "echo":
			echoStr := strings.Join(inputs[1:], " ") + "\n"
			c.Write([]byte(echoStr))
		case "quit":
			c.Close()
			break
		default:
			fmt.Printf("Unsupported command: %s\n", inputs[0])
		}
	}
	fmt.Printf("Connection from %v closed. \n", c.RemoteAddr())
}
func main() {
	server, err := net.Listen("tcp", ":1208")
	if err != nil {
		fmt.Printf("Fail to start server, %s\n", err)
	}
	fmt.Println("Server Started ...")
	for {
		conn, err := server.Accept()
		if err != nil {
			fmt.Printf("Fail to connect, %s\n", err)
			break
		}
		go connHandler(conn)
	}
}

// 客户端
package main
import (
	"bufio"
	"fmt"
	"net"
	"os"
	"strings"
)
func connHandler(c net.Conn) {
	defer c.Close()
	reader := bufio.NewReader(os.Stdin)
	buf := make([]byte, 1024)
	for {
		input, _ := reader.ReadString('\n')
		input = strings.TrimSpace(input)
		if input == "quit" {
			return
		}
		c.Write([]byte(input))
		cnt, err := c.Read(buf)
		if err != nil {
			fmt.Printf("Fail to read data, %s\n", err)
			continue
		}
		fmt.Print(string(buf[0:cnt]))
	}
}
func main() {
	conn, err := net.Dial("tcp", "localhost:1208")
	if err != nil {
		fmt.Printf("Fail to connect, %s\n", err)
		return
	}
	connHandler(conn)
}

我们可以编译上面的代码, 启动后便可执行服务端支持的命令, 如下图所示:

客户端运行结果