Java---网络编程(3)-TCP-互传文件和图片

☆ TCP

建立连接，形成传输数据的通道。
在连接中进行大数据量传输
通过三次握手完成连接，是可靠协议
必须建立连接，效率会稍低

Socket 和
ServerSocket类

TCP传输

TCP Socket：IP地址和端口，套接字

Socket和ServerSocket
建立客户端和服务器端
建立连接后，通过Socket中的IO流进行数据的传输
关闭socket

同样，客户端与服务器端是两个独立的应用程序。

TCP传输编程

☆基本思路（客户端）

客户端需要明确服务器的ip地址以及端口，这样才可以去试着建立连接，如果连接失败，会出现异常。
连接成功，说明客户端与服务端建立了通道，那么通过IO流就可以进行数据的传输，而Socket对象已经提供了输入流和输出流对象，通过getInputStream(), getOutputStream()获取即可。
与服务端通讯结束后，关闭Socket。

☆基本思路（服务器端）

服务端需要明确它要处理的数据是从哪个端口进入的。
当有客户端访问时，要明确是哪个客户端，可通过accept()获取已连接的客户端对象，并通过该对象与客户端通过IO流进行数据传输。
当该客户端访问结束，关闭该客户端。

基于TCP的Socket通信流程

TCP传输编程代码：

☆客户端

通过Socket建立对象并指定要连接的服务端主机以及端口。

Socket s = new Socket(“192.168.1.1”,9999);
OutputStream out = s.getOutputStream();
out.write(“hello”.getBytes());
s.close();

☆服务器端

建立服务端需要监听一个端口

ServerSocket ss = new ServerSocket(9999);
Socket s = ss.accept ();
InputStream in = s.getInputStream();
byte[] buf = new byte[1024];
int num = in.read(buf);
String str = new String(buf,0,num);
System.out.println(s.getInetAddress().toString()+”:”+str);
s.close();
ss.close();

最简单的TCP演示实例：

客户端代码：

package cn.hncu.tcp;

import java.io.DataInputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.Socket;
import java.net.UnknownHostException;

/**
 * 客户端
 * @author 陈浩翔
 *
 * 2016-5-10
 */
public class MyClientSocket {

    public static void main(String[] args) {
        try {
            //因为是在自己本机上演示，IP就直接填写本机10.30.7.95的了。
            //这个端口和IP都是服务器端的(自己可以改的)
            Socket s = new Socket("10.30.7.95", 9999);
            //和服务器进行三次握手，若失败则出异常，否则返回和对方通讯的socket

            OutputStream os = s.getOutputStream();
            //发送数据
            os.write("你好，服务器！".getBytes());

            //接收服务器端的反馈
            InputStream in = s.getInputStream();

            DataInputStream din = new DataInputStream(in);

            System.out.println(din.readUTF());

            s.close();
            din.close();

        } catch (UnknownHostException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }

    }

}

服务器端代码：

package cn.hncu.tcp;

import java.io.DataOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;

/**
 * 服务器端
 * @author 陈浩翔
 *
 * 2016-5-10
 */
public class MyServerSocket {

    public static void main(String[] args) {

        try {
            ServerSocket server = new ServerSocket(9999);
            while(true){

                System.out.println("准备接收一个数据...");
                Socket s = server.accept();//阻塞式方法
                System.out.println("接收了一个数据...");

                //读--从客户端读数据
                InputStream in =  s.getInputStream();
                byte buf[] = new byte[1024];
                in.read(buf);
                System.out.println("read info: "+new String(buf));

                //写--应答客户端--向他写数据
                OutputStream out = s.getOutputStream();
                DataOutputStream dout = new DataOutputStream(out);
                dout.writeUTF("你好，"+s.getInetAddress().getHostAddress()+"  ,你的信息已收到。");
                dout.close();
                s.close();
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }


    }

}

客户端运行结果：

你好，10.30.7.95  ,你的信息已收到。

服务器端运行结果：

☆思考

  对于Web服务器而言，当有多个客户端同时访问服务器时，服务端又如何提供服务呢？

☆TCP传输最容易出现的问题

客户端连接上服务端，两端都在等待，没有任何数据传输。
通过例程分析：
因为read方法或者readLine方法是阻塞式。
解决办法：
自定义结束标记(必须定义传输文件中没有这个这个字符串的，不然会出现接收数据不完整)
使用shutdownInput，shutdownOutput方法。

编程练习

☆上传文本文件

读取一个本地文本文件，将数据发送到服务端，服务器端对数据进行存储。 存储完毕后，给客户端一个提示。

文本文件发送的客户端

package cn.hncu.tcp.upload;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.DataInputStream;
import java.io.FileReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.io.PrintWriter;
import java.net.Socket;
import java.net.UnknownHostException;

/**
 * 文本文件发送的客户端
 * @author 陈浩翔
 *
 * 2016-5-10
 */
public class UploadTextClient {

    public static void main(String[] args) {

        try {
            Socket s = new Socket("", 10006);

            //思路：把本地文件的数据读取出来通过 s.getOutputStream()获得的out对象发送出去
            BufferedReader bf = new BufferedReader(new FileReader("tempfiles\client.txt"));

            OutputStream out = s.getOutputStream();//这里的输出流 对应的是服务器端的输入流
            PrintWriter pw = new PrintWriter(out,true);//建议不要用BufferedWriter
            //!!!!!!!!!!!!!!!!!这个true不要忘了！---自动刷新
            //现在大家写网络传输文件，一般是用PrintWriter

            String str=null;
            while((str=bf.readLine())!=null){
                pw.println(str);
            }

            //给服务器发送结束标记---上传结束，要加结束标记，
            //否则服务器在数据接收完毕时再调用read()或readLine()时会出异常
            //法1：pw.println("over#$@#@$");//不能出现文件中存在的结束关键字---搞特殊一点
            //法2---建议采用该种方式---由socket内部来指定结束标记
            s.shutdownOutput();
            bf.close();

            //接收服务器端反馈

            InputStream in = s.getInputStream();
            DataInputStream din = new DataInputStream(in);
            System.out.println("server应答:"+din.readUTF());
            s.close();
            din.close();


        } catch (UnknownHostException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }



    }

}

文本文件接收的服务器端

package cn.hncu.tcp.upload;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.DataOutputStream;
import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.OutputStream;
import java.io.PrintWriter;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;

/**
 * 文本文件接收的服务器端
 * @author 陈浩翔
 *
 * 2016-5-10
 */
public class UploadTextServer {

    public static void main(String[] args) {
        try {
            ServerSocket server = new ServerSocket(10006);

            Socket s = server.accept();
            System.out.println(s.getInetAddress().getHostAddress()+"...发送消息来");

            //读取客户端上传过来的文本文件
            //源 ---socket(字节流)---额外：需要转换成字符流  ，缓存流
            InputStream in  = s.getInputStream();
            BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(in));
            //目的 ---硬盘字符流 FileWriter---额外：打印流
            PrintWriter pw = new PrintWriter(new FileWriter("tempfiles\server.txt"),true);
            String line = null;
            while((line=br.readLine())!=null){
//              if("over#$@#@$".equals(line)){//自己定义的结束标志
//              break;
//          }
                pw.println(line);
            }

            pw.close();

            //上传成功，给客户端一个提示信息

            OutputStream out = s.getOutputStream();
            DataOutputStream dout = new DataOutputStream(out);
            dout.writeUTF("文件上传成功！");
            s.close();
            server.close();
            dout.close();


        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }




    }

}

测试通过！

☆上传图片文件

客户端需求：把一个图片文件发送到服务端并读取回馈信息。要求判断文件是否存在及格式是否为jpg或gif并要求文件小于2M。
服务端需求：接收客户端发送过来的图片数据。进行存储后，回馈一个 上传成功字样。支持多用户的并发访问。

图片文件的发送-客户端

package cn.hncu.tcp.upload;

import java.io.BufferedInputStream;
import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.Socket;
import java.net.UnknownHostException;
import java.util.Scanner;

import javax.swing.JOptionPane;

/**
 * 图片文件的发送-客户端
 * @author 陈浩翔
 *
 * 2016-5-10
 */
public class UploadPicClient {

    public static void main(String[] args) {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入图片路径：");
        String str = sc.next();

        File file = new File(str);
        if(!(file.exists()&& file.isFile())){
            JOptionPane.showMessageDialog(null, "文件不存在！");
            return ;
        }

        if(!(file.getName().endsWith(".jpg")||file.getName().endsWith(".gif"))){
            JOptionPane.showMessageDialog(null, "文件格式不对,文件扩展名必须是jpg或gif！");
            return ;
        }
        if( file.length()>=1024*1024*2){
            JOptionPane.showMessageDialog(null, "文件过大，不应超过2M，请重新上传！");
            return;
        }

        //上传
        try {
            Socket s = new Socket("10.30.7.95", 10007);

            BufferedInputStream bin = new BufferedInputStream(new FileInputStream(str));

            OutputStream out = s.getOutputStream();

            byte buf[] = new byte[1024];
            int len=0;
            while((len=bin.read(buf))!=-1){
                out.write(buf, 0, len);
            }

            s.shutdownOutput();//告诉服务器，文件上传完毕

            //读取服务器的回馈信息
            InputStream in = s.getInputStream();
            byte buf2[] = new byte[1024];
            int len2 = in.read(buf2);
            System.out.println(new String(buf2, 0, len2));

            //关流
            out.close();
            bin.close();
            s.close();

        } catch (UnknownHostException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }

    }

}

图片文件接收-服务器端

package cn.hncu.tcp.upload;

import java.io.BufferedInputStream;
import java.io.File;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.OutputStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;

/**
 * 图片文件接收-服务器端
 * @author 陈浩翔
 *
 * 2016-5-10
 */
public class UploadPicServer {

    public static void main(String[] args) {

        try {
            ServerSocket server = new ServerSocket(10007);
            while(true){
                Socket s = server.accept();//阻塞方法
                //只负责和客户端进行握手
                new Thread(new  UploadThread(s) ).start();
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

class UploadThread implements Runnable{
    private Socket s;
    public UploadThread(Socket s) {
        this.s = s;
    }

    @Override
    public void run() {

        String ip = s.getInetAddress().getHostAddress();
        System.out.println(ip+"...发来图片");

        try {
            BufferedInputStream bin = new BufferedInputStream(s.getInputStream());

            File dir = new File("g:\mypic");

            if(!dir.exists()){
                dir.mkdir();//文件夹不存在,创建mypic文件夹
            }

            int count=1;
            //我觉得这里的后缀名，需要通过发送方也发过来的
            File file = new File(dir, ip+".jpg");

            while(file.exists()){
                file = new File(dir,ip+"("+(count++) +")"+".jpg"); //带号的文件名
            }

            FileOutputStream fout = new FileOutputStream(file);

            //从socket流中读取数据，存储到本地文件。相当于对拷
            byte buf[] = new byte[1024];
            int len=0;
            while( (len=bin.read(buf))!=-1){
                fout.write(buf, 0, len);
            }
            //图片接收完毕

            //向客户端发送回馈信息
            OutputStream out = s.getOutputStream();
            out.write( "上传成功".getBytes() );

            fout.close();
            s.close();

        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }



    }
}

有一个小bug。是服务端接收的，因为我把后缀名统一为jpg了，gif的图片可以上传，只是变成静图了（jpg）。可以通过改后缀名，再把这图片改回去动图。还有一种方法，在上传的时候，把后缀名也上传，再通过服务器解析就可以解决这个问题。
因为时间问题，我就不写了，这个很简单的。
只是多发送了一个后缀名过去而已。

我还是把那个后缀名的解决办法写了下：

在客户端：修改的代码如下：

//上传
        try {
            Socket s = new Socket("10.30.7.95", 10007);

            BufferedInputStream bin = new BufferedInputStream(new FileInputStream(str));

            //上传文件后缀###########增加的
            OutputStream out = s.getOutputStream();
            String fileName = file.getName();
            out.write(fileName.substring(fileName.length()-4, fileName.length()).getBytes());

            byte buf[] = new byte[1024];
            int len=0;
            while((len=bin.read(buf))!=-1){
                out.write(buf, 0, len);
            }

            s.shutdownOutput();//告诉服务器，文件上传完毕

            //读取服务器的回馈信息
            InputStream in = s.getInputStream();
            byte buf2[] = new byte[1024];
            int len2 = in.read(buf2);
            System.out.println(new String(buf2, 0, len2));

            //关流
            out.close();
            bin.close();
            s.close();

        } catch (UnknownHostException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }

服务器端：

@Override
    public void run() {

        String ip = s.getInetAddress().getHostAddress();
        System.out.println(ip+"...发来图片");

        try {


            BufferedInputStream bin = new BufferedInputStream(s.getInputStream());

            File dir = new File("g:\mypic");

            if(!dir.exists()){
                dir.mkdir();//文件夹不存在,创建mypic文件夹
            }


            //读取上传过来的图片后缀是什么！#########
            char cbuf[] = new char[4];
            InputStreamReader insr = new InputStreamReader(bin);
            insr.read(cbuf);
            String str = new String(cbuf);

            int count=1;
            //我觉得这里的后缀名，需要通过发送方也发过来的
            File file = new File(dir, ip+str);

            while(file.exists()){
                file = new File(dir,ip+"("+(count++) +")"+str); //带号的文件名
            }

            FileOutputStream fout = new FileOutputStream(file);

            //从socket流中读取数据，存储到本地文件。相当于对拷
            byte buf[] = new byte[1024];
            int len=0;
            //#########必须有这一句
            bin.read(buf, 0, 8);
            while( (len=bin.read(buf))!=-1){
                fout.write(buf, 0, len);
            }
            //图片接收完毕

            //向客户端发送回馈信息
            OutputStream out = s.getOutputStream();
            out.write( "上传成功".getBytes() );

            fout.close();
            s.close();

        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }



    }

好了，基本上就是这样的，如果想要更好，做个图形界面就好看了。自己动下手吧~~