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Socket套接字概述

1. 基本概念
  • 定义
    Socket(套接字)是网络通信的端点,提供应用程序与网络协议之间的接口,用于不同主机间的数据传输。
  • 核心作用
    实现进程间通信(Inter-Process Communication, IPC),支持跨网络的数据交换。

比喻
Socket如同电话插孔,IP地址是电话号码,端口号是分机号。插孔(Socket)将设备(应用)连接到网络(电话系统),实现通话(数据传输)。


2. Socket类型与协议
  • 流式套接字(SOCK_STREAM)

    • 基于TCP协议,提供可靠、面向连接的双向字节流通信。
    • 特点:数据无丢失、按序到达,需建立连接(三次握手)。
    • 适用场景:文件传输、网页浏览(HTTP/HTTPS)、邮件(SMTP)。
  • 数据报套接字(SOCK_DGRAM)

    • 基于UDP协议,提供无连接、不可靠的数据报传输。
    • 特点:无需连接,数据可能丢失或乱序,但传输速度快。
    • 适用场景:实时视频流、在线游戏、DNS查询。

对比总结

特性TCP SocketUDP Socket
连接方式面向连接(需握手)无连接
可靠性可靠,数据不丢失不可靠,可能丢包
传输效率较低(需确认和重传)较高
数据边界字节流(无边界)数据报(有边界)
复杂度高(需处理连接、流量控制)低(直接发送)

3. Socket通信流程
3.1 TCP Socket流程
  1. 服务端
    • 创建ServerSocket,绑定端口(如8080)。
    • 调用accept()阻塞等待客户端连接。
    • 建立连接后,通过Socket的输入输出流读写数据。
  2. 客户端
    • 创建Socket,指定服务端IP和端口。
    • 通过输入输出流与服务端通信。

代码示例

// TCP服务端
try (ServerSocket server = new ServerSocket(8080);Socket client = server.accept();BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(client.getInputStream()));PrintWriter out = new PrintWriter
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