Java連載127-多執行緒TCP網路編程-有解無憂

一、多執行緒的TCP網路編程

如果需要進行多次資料互動，就可以在程式中設定一個回圈，不斷向對方發送請求，即可完成多次資料互動，同樣，如果需要讓服務器同時回應多個客戶端的請求，可以使用多執行緒的方法，也就是服務器端沒接收到一個新的連接請求，就啟動一個專門的執行緒與客戶端進行互動，
本測驗程式可以分為三類：客戶端類、服務器類和邏輯執行緒類

首先是客戶端類

package com.bjpowernode.java_learning;

import java.io.DataInputStream;
import java.io.DataOutputStream;
import java.net.Socket;
import java.util.Scanner;

public class D127_1_ClientTest {
 public static void main(String[] args) {
  Scanner scanner = new Scanner(System.in);
  String input = null;
  Socket socket = null;
  DataInputStream in = null;
  DataOutputStream out = null;
  String serverIP = "127.0.0.1";                           //服務器端IP
  int port = 5050;
  
  try {
   socket = new Socket(serverIP,port);                  //連接服務器
   in = new DataInputStream(socket.getInputStream());   //創建輸入流
   out = new DataOutputStream(socket.getOutputStream());//創建輸出流
   System.out.println("請輸入一個待計算的四則運算運算式");
   
   while(scanner.hasNext()) {
    input = scanner.nextLine();                       //從鍵盤輸入一個待計算的四則運算運算式
    if(!input.contentEquals("0")) {
     out.writeUTF(input);                          //向服務器發送運算請求
     String result = in.readUTF();                 //等待讀取運算結果
     System.out.println("服務器回傳的計算結果："+result);
     System.out.println("請輸入一個正整數的四則運算運算式（輸入0退出）：");
     
    }else {
     break;                                        //請求結果
    }
   }
  }catch(Exception e) {
   System.out.println("與服務器連接中斷");
  }finally {
   try {
    in.close();                                       //關閉網路連接
    out.close();
    socket.close();
    System.out.println("連接結束");
   }catch(Exception e) {
    
   }
  }
 }
}

接下來是服務器端類

package com.bjpowernode.java_learning;

import java.io.IOException;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
import com.bjpowernode.java_learning.D127_3_ThreadTest;

public class D127_2_ServerTest {
 public static void main(String[] args) {
  ServerSocket server_socket = null;
  Socket socket = null;
  int port = 5050;
  
  while(true) {
   try {
    server_socket = new ServerSocket(port);
    System.out.println("服務器啟動！");
   }catch(IOException e1) {
    System.out.println("正在監聽");                   //ServerSocket物件不能重復創建
   }
   
   try {
    System.out.println("等待客戶請求！");
    socket = server_socket.accept();
    System.out.println("客戶的地址："+socket.getInetAddress() + ":" + socket.getPort());
   }catch(IOException e) {
    System.out.println("正在等待客戶"); 
   }
   
   if(socket!=null) {
    new D127_3_ThreadTest(socket);                          //為每個客戶啟動一個專門的執行緒
   }
  }
 }
}

最后是邏輯執行緒類

package com.bjpowernode.java_learning;

import java.io.DataInputStream;
import java.io.DataOutputStream;
import java.net.Socket;

public class D127_3_ThreadTest extends Thread {
 Socket socket = null;
 DataInputStream in = null;
 DataOutputStream out = null;
 String str;
 String response;
 String ip;
 int port;
 
 public D127_3_ThreadTest(Socket socket) {
  this.socket = socket;
  start();
 }
 
 public void run() {
  try {
   in = new DataInputStream(socket.getInputStream());          //創建輸入流
   out = new DataOutputStream(socket.getOutputStream());       //創建輸出流
   ip = socket.getInetAddress().getHostAddress();              //客戶端IP地址
   port = socket.getPort();                                    //客戶端的埠號
   
   while(true) {
    str = in.readUTF();                                     //獲取客戶端的運算式
    System.out.println("客戶端" + ip + ":" + port + "發送的請求內容：");
    System.out.println(str+"=?");
    
    if(str.contentEquals("0")) {
     System.out.println("連接結束");
     break;
    }else {
     response = doComputer(str);                         //對運算式進行計算
     out.writeUTF(response);                             //回應計算結果
    }   
   }  
  }catch(Exception e) {
   System.out.println("連接結束");
  }finally {
   try {
    in.close();
    out.close();
    socket.close();
   }catch(Exception e) {
    
   }
  }
 }
 public String doComputer(String str) {
  String input;
  String[] sym;
  String[] data;
  int a=0,b=0,result=0;
  input = str;
  data = input.split("\\D+");
  sym = input.split("\\d+");
  a = Integer.parseInt(data[0]);
  b = Integer.parseInt(data[1]);
  
  try {
   switch(sym[1]) {
   case "+":
    result = a + b;
    break;
   case "-":
    result = a - b;
    break;
   case "*":
    result = a * b;
    break;
   case "/":
    result = a / b;
   }
   System.out.println("計算結果："+input+"="+result);
   return String.valueOf(result);
  }catch(java.lang.ArithmeticException e) {
   System.out.println("資料錯誤！");
   return "資料錯誤";
  }
 }

}

這樣我們就做完了所有的作業，那么接下來進行啟動該專案

首先啟動服務器的類，運行結果如下：
然后啟動客戶端類
我們在客戶端類中cosole界面輸入3*5然后回車
從上面的運行結果來看，得到了我們想要的結果，那么接下來輸入0來結束這個專案的運行

總結：在撰寫代碼程序中我們遇到的問題，或者以前忘記的知識點：
1.服務器端類中:
(1)server_socket.accept() 一直處于阻塞直到接收了socket發來的請求，并回傳一個socket物件；
(2)寫一了一個多執行緒類，來給每個客戶一個執行緒；
2.客戶端類 \ (1)DataInputStream(socket.getInputStream()) \ socket的成員方法來獲取輸入流，并回傳一個InputStream物件，然后經過java.io.DataInputStream方法轉換為專有的流，
(2)DataOutputStream物件.writeUTF(String result) 用于傳入字串
(3)DataInputStream物件.readUTF() 用于讀取字串
3.多執行緒類
(1) 多執行緒重寫了run方法
(2) 客戶端和服務器端的讀和寫是正相反的，

二、原始碼：

D127_1_ClientTest.java
D127_2_ServerTest.java
D127_3_ThreadTest.java
https://github.com/ruigege66/Java/blob/master/D127_1_ClientTest.java
https://github.com/ruigege66/Java/blob/master/D127_2_ServerTest.java
https://github.com/ruigege66/Java/blob/master/D127_3_ThreadTest.java
CSDN：https://blog.csdn.net/weixin_44630050
博客園：https://www.cnblogs.com/ruigege0000/
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