TCP回顯程式中的小細節

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客戶端代碼

public class TcpEchoClient {
    private String serverIp;
    private int serverPort;
    private Socket socket = null;

    public TcpEchoClient(String serverIp, int serverPort) throws IOException {
        this.serverIp = serverIp;
        this.serverPort = serverPort;
        // 讓socket創建的同時，就和服務器嘗試建立了連接
        socket = new Socket(serverIp,serverPort);
    }

    public void start(){
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        try(InputStream inputStream = socket.getInputStream();
            OutputStream outputStream = socket.getOutputStream()){
            while(true){
                // 1.從鍵盤上，讀取用戶的內容
                System.out.println("-> ");
                String request = scanner.nextLine();
                if ("goodbye".equals(request)){
                    break;
                }
                // 2.把這個讀取的內容構成請求，發送給服務器
                PrintWriter printWriter = new PrintWriter(outputStream);

                printWriter.print(request);

                // 3.從服務器讀取回應并決議
                Scanner response = new Scanner(inputStream);
                String responseStrings= response.next();
                // 4.把結果顯示到界面上
                String log = String.format("request: %s; response: %s",request,responseStrings);
                System.out.println(log);
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        TcpEchoClient tcpEchoClient = new TcpEchoClient("127.0.0.1",8080);
        tcpEchoClient.start();
    }
}

服務器代碼

public class TcpEchoServer {
    private ServerSocket serverSocket = null;

    public TcpEchoServer(int port) throws IOException {
        serverSocket = new ServerSocket(port);
    }

    public void start() throws IOException {
        System.out.println("Server start!");
        while(true){
            // UDP的服務器進入主回圈，就直接嘗試receiver讀取請求了
            // 但是TCP是有連接的，先要做的是，建立好連接
            // 當服務器運行的時候，當前是否有客戶端來建立連接，不確定
            // 如果客戶端沒有建立連接了，accept就會阻塞等待
            // TODO: 2021/10/26 如果有多個客戶端對同一個服務器嘗試建立連接會發送什么？
            // 如果有客戶端建立連接了，此時accept就會回傳一個socket物件
            // 進一步的服務器和客戶端之間的互動，就交給client Socket
            Socket clientSocket = serverSocket.accept();
            processConnection(clientSocket);
        }
    }

    private void processConnection(Socket clientSocket) throws IOException {
        // 處理一個連接，在這個連接中可能會涉及客戶端和服務器之間的多次互動
        String log = String.format("[%s:%d] 客戶端上線！",clientSocket.getInetAddress().toString(),
                clientSocket.getPort());
        System.out.println(log);
        // 輸入
        try(InputStream inputStream = clientSocket.getInputStream();
            // 輸出
            OutputStream outputStream = clientSocket.getOutputStream()) {
            while (true) {
                // 1.讀取請求并決議
                //      可以直接通過 inputStream 的read 把資料讀到一個byte[]上，然后再轉成一個String
                //      但是比較麻煩，還可以借助Scanner 來完成作業
                Scanner scanner = new Scanner(inputStream);
                if (!scanner.hasNext()){
                    log = String.format("[%s:%d] 客戶端下線",clientSocket.getInetAddress().toString(),
                            clientSocket.getPort());
                    System.out.println(log);
                    break;
                }
                String request = scanner.next();
                System.out.println(request);
                // 2.根據請求計算回應
                String response = process(request);
                // 3.把回應寫回給客戶端
                PrintWriter writer = new PrintWriter(outputStream);
                writer.print(response);
                log = String.format("[%s:%d] req: %s; resp: %s",clientSocket.getInetAddress(),
                        clientSocket.getPort(),request,response);
                System.out.println(log);
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }finally {
            // 當前的clientSocket生命周期，不是跟隨整個程式，而是和連接相關
            // 因此就需要每個連接結束，都要進行關閉
            // 否則隨著連接的增多，這個socket檔案就可能出現資源泄漏的情況
            clientSocket.close();
        }
    }

    private String process(String request) {
        return request;
    }

    public static void main(String[] args) throws IOException {
        TcpEchoServer tcpEchoServer = new TcpEchoServer(8080);
        tcpEchoServer.start();
    }

當我把服務器和客戶端啟動之后

Server start!
[/127.0.0.1:61497] 客戶端上線！

服務器和客戶端顯示正常運行

但客戶端發送請求后：

客戶端
-> 
AKA

服務器沒有做出任何的回應，這時候說明代碼中存在bug

猜測：

1.客戶端可能沒有正確的發送資料

2.服務器可能沒有正確讀取資料

回到代碼上

我們發送請求使用的是：

printWriter.print(request);

收取請求使用的是：

String request = scanner.next();

這里分析一些scanner.next()方法

next()在讀取到什么字符的時候才能回傳？

空白字符 如 空格、制表符、換行符、翻頁符

所以為了解決這個問題我們就需要才外加空白字符

方便起見，發送請求使用：

printWriter.println(request);

當修改完成后，再次運行

當我們在客戶端進行輸入的時候，發現服務器還是收不到客戶端的請求

這又是哪里出了問題？？？

回顧我們學習File和IO的時候，在寫資料的時候都會將資料先暫時寫入記憶體的一個指定區域里，直到該區域滿了或者其他指定條件時才真正將資料寫入設備中，這個區域一般稱為緩沖區，

因此我們的請求是不是被放到了緩沖區？

為了驗證一下

我們在發送請求的下面加上這一行代碼，用來重繪緩沖區

printWriter.print(request);
printWriter.flush();

再次運行

客戶端
-> 
AKA
request: AKA; response: AKA

服務器
Server start!
[/127.0.0.1:61835] 客戶端上線！
AKA
[/127.0.0.1:61835] req: AKA; resp: AKA

正常運行