Java Socket 网络编程的核心知识点

以下是 Java Socket 网络编程的核心知识点梳理，结合应用场景及常见问题总结：

一、基础概念

1. Socket 定义
   • 用于不同主机或进程间的双向通信端点，基于 TCP/UDP 协议实现。
   • TCP：面向连接，保证数据可靠传输（如文件传输、HTTP 请求）。
   • UDP：无连接，强调传输效率（如视频流、实时消息）。
2. 核心要素
   • IP 地址：标识网络中的设备（通过 InetAddress 类操作）。
   • 端口号：区分同一主机上的不同应用程序（0-65535）。
   • 协议：规定通信规则（如 HTTP 默认端口 80）。

二、核心类与 API

三、TCP 编程实现

1. 服务端步骤

ServerSocket server = new ServerSocket(8888);  // 绑定端口 
while (true) {
    Socket client = server.accept();            // 阻塞等待客户端连接 
    new Thread(() -> handleClient(client)).start();  // 多线程处理[2]()
}
 
void handleClient(Socket client) {
    try (InputStream in = client.getInputStream();  
         OutputStream out = client.getOutputStream())  {
        // 读取数据并处理 
    }
}
​

2. 客户端步骤

Socket socket = new Socket("127.0.0.1", 8888);  // 连接服务端
OutputStream out = socket.getOutputStream(); 
out.write("Hello".getBytes()); 
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3. 关键问题

• 消息结束标识：需约定结束符（如 END）或通过 shutdownOutput()关闭输出流。
• 资源释放：优先关闭 Socket 而非单独关闭流，避免连接残留。

四、UDP 编程实现

1. 服务端/客户端通用流程

DatagramSocket socket = new DatagramSocket(9999);  // 绑定端口 
byte[] buffer = new byte[1024]();
DatagramPacket packet = new DatagramPacket(buffer, buffer.length); 
socket.receive(packet);   // 接收数据报
String msg = new String(packet.getData(),  0, packet.getLength()); 
​

2. 发送数据示例

InetAddress address = InetAddress.getByName("localhost"); 
DatagramPacket sendPacket = new DatagramPacket(
    "Data".getBytes(), "Data".length(), address, 9999);
socket.send(sendPacket); 
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五、常见问题与优化

1. 多线程优化
   • 服务端使用线程池处理请求，避免频繁创建线程。
   • 设置线程优先级（如 thread.setPriority(4) ）平衡性能。
2. 参数调优
   • SO_TIMEOUT：设置等待超时时间。
   • SO_REUSEADDR：允许端口复用，解决重启时地址占用问题。
3. 性能瓶颈
   • 高并发场景建议使用 NIO（非阻塞 IO）替代传统 Socket。

六、应用场景对比

扩展建议：若需深入 TCP 粘包/拆包处理或 NIO 进阶用法，可参考中的 Socket 参数详解及中的多线程优化实践。