JAVA基礎知識|Socket
一、什麽是Socket？
Socket本身並不是協議，是一套完成TCP、UDP協議的調用接口（API），通過socket我們才能使用TCP/IP協議（JAVA基礎知識|TCP/IP協議）。Socket的出現只是使得程序員更方便地使用TCP/IP協議棧而已，是對TCP/IP協議的抽象，從而形成了我們知道的一些最基本的函數接口。
Socket連接至少需要一對套接字，其中一個運行於客戶端，稱為ClientSocket ，另一個運行於服務器端，稱為ServerSocket 。
HTTP請求是基於Socket之上的(HTTP是轎車，提供了封裝或者顯示數據的具體形式；Socket是發動機，提供了網絡通信的能力。)，總體來說, 只要是涉及到通訊類的應用,都是需要使用Socket, 最著名的就是我們常用的QQ、微信、旺旺等。
二、Socket通信過程
首先我們來看一下瀏覽器向Web服務器發出Http請求以及Web服務器給瀏覽器回復的過程：
1）瀏覽器創建Socket，按給定IP（域名）和端口（默認為80）連接服務器。比如使用類似Socket.Connect()、Socket.BeginConnect()等方法；
2）連接成功後，瀏覽器依據HTTP協議規範（關於協議，後面有講到），向Web服務器發送請求數據。比如“請求行”、“請求頭標”以及“請求數據”等，這裏可能使用類似Socket.Send()、Socket.BeginSend()等方法。
3）瀏覽器等待服務器處理並返回數據；
4）Web服務器端使用Socket.Accept()、Socket.BeginAccept()等方法偵聽到瀏覽器的連接後，便開始接收瀏覽器發送的數據。接收到請求數據後，依據HTTP協議規範解析數據，然後處理，最終將處理結果（如html文檔）發回給瀏覽器，這裏可能用到類似Socket.Send()、Socket.BeginSend()等方法；
5）Web服務器發送完處理結果後，關閉Socket；
6）瀏覽器接收Web服務器發回的數據（如html），將其顯示在瀏覽器UI界面。關閉socket；
7）一次“瀏覽器到Web服務器”的http請求結束；
8）下一次瀏覽器需要請求Web服務器，跳轉到第1）步循環開始。
用圖表示以上過程：
三、使用Socket模擬Web服務器
實際Web程序運行過程中，由瀏覽器創建Socket並與Web服務器進行連接，完成數據的交互與傳輸。下面我們使用代碼來模擬實現Web服務器接收Socket請求，並返回請求的過程。當然我們也可以模擬瀏覽器的功能，傳輸內容要符合http協議規定的格式。
IPAddress address = IPAddress.Loopback;//取得本機的loopback網絡地址，即127.0.0.1 IPEndPoint endPoint = new IPEndPoint(address, 49152);//創建可訪問的端點，49152表示端口號，如果設置為0，表示使用一個空閑的端口號 Socket socket = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp);//創建socket,使用IPv4地址，數據通信類型為字節流，TCP協議 socket.Bind(endPoint);//將socket綁定到一個端點上 socket.Listen(10);//設置連接隊列的長度 Console.WriteLine("開始監聽，端口號：{0}", endPoint.Port); while (true) { Socket client = socket.Accept();//開始監聽，這個方法會阻塞線程的執行，直到接受到一個客戶端的請求連接 Console.WriteLine(client.RemoteEndPoint);//輸出客戶端的地址 byte[] buffer = new byte[4096];//準備讀取客戶端請求的數據，讀取的數據將保存在一個數組中 int length = client.Receive(buffer, 4096, SocketFlags.None);//接受數據 //將請求數據翻譯為UTF-8 System.Text.Encoding utf8 = System.Text.Encoding.UTF8; string requestString = utf8.GetString(buffer, 0, length); Console.WriteLine(requestString);//顯示請求 //回應的狀態行 string statusLine = "HTTP/1.1 200 OK\r\n"; byte[] statusLineBytes = utf8.GetBytes(statusLine); //準備發送回客戶端的網頁 string responseBody = "<html><head><title>From Socket Server</title></head><body><h1>Hello world.<h1></body></html>"; byte[] responseBodyBytes = utf8.GetBytes(responseBody); //回應的頭部 string responseHeader = string.Format("Content-Type:text/html;charset=UTF-8\r\nContent-Length:{0}\r\n", responseBody.Length); byte[] responseHeaderBytes = utf8.GetBytes(responseHeader); //向客戶端發送狀態信息 client.Send(statusLineBytes); //向客戶端發送回應頭 client.Send(responseHeaderBytes); //頭部與內容的分隔行 client.Send(new byte[] { 13, 10 }); //向客戶端發送內容部分 client.Send(responseBodyBytes); //斷開與客戶端的連接 client.Close(); if (Console.KeyAvailable) break; } socket.Close();
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