Android端如何通過socket編程進行字符校驗

山東工業(yè)職業(yè)學(xué)院 山東 淄博 256414

網(wǎng)絡(luò)上的兩個程序通過一個雙向的通訊連接實現(xiàn)數(shù)據(jù)的交換,這個雙向鏈路的一端稱為一個Socket。Socket通常用來實現(xiàn)客戶端和服務(wù)端的連接。Socket是TCP/IP協(xié)議的一個十分流行的編程實現(xiàn),一個Socket由一個IP地址和一個端口號唯一確定。

但是,Socket所支持的協(xié)議種類也不光TCP/IP一種,因此兩者之間是沒有必然聯(lián)系的。在Java環(huán)境下,Socket編程主要是指基于TCP/IP協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)編程。

一、Socket通訊的過程

Server端Listen(監(jiān)聽)某個端口是否有連接請求,Client端向Server端發(fā)出Connect(連接)請求,Server端向Client端發(fā)回Accept(接受)消息。一個連接就建立起來了。Server端和Client端都可以通過Send,Write等方法與對方通信。對于一個功能齊全的Socket,都要包含以下基本結(jié)構(gòu),其工作過程包含以下四個基本的步驟：

1.創(chuàng)建Socket；

2.打開連接到Socket的輸入/出流；

3.按照一定的協(xié)議對Socket進行讀/寫操作；

4.關(guān)閉Socket。

二、InetAdress的用法

首先說明一下InetAdress類的用法,它代表一個IP地址對象,是網(wǎng)絡(luò)通信的基礎(chǔ),后面講TCP/UDP編程會大量使用該類。Java提供了InetAdress類來代表IP地址,InetAdress下還有兩個子類：Inet4Adress(IPv4)和Inet6Adress(IPv6)。InetAdress類沒有提供構(gòu)造器,而是提供了下面兩個靜態(tài)方法來獲取InetAdress對象：

1.InetAdress getByName(String ip)：根據(jù)主機IP獲取對應(yīng)InetAdress對象。

2.InetAdress getByAddress(Byte[]addr)：根據(jù)IP地址獲取對應(yīng)InetAdress對象。

3.InetAdress getLocalHost()：獲取本地機器的InetAdress對象。

InetAdress還提供了如下幾個方法來獲取IP地址和主機名：

1.String getCanonicalHostName()：獲取全限定域名。

2.String getHostAdress()：獲取IP地址字符串。

3.String getHostName()：獲取主機名。

4.Boolean isReachable(int time)：測試指定時間內(nèi)(ms)是否可以到達該地址。

三、網(wǎng)絡(luò)編程中兩個主要的問題

一個是如何準(zhǔn)確的定位網(wǎng)絡(luò)上一臺或多臺主機,另一個就是找到主機后如何可靠高效的進行數(shù)據(jù)傳輸。

1.在TCP/IP協(xié)議中IP層主要負責(zé)網(wǎng)絡(luò)主機的定位,數(shù)據(jù)傳輸?shù)穆酚?由IP地址可以唯一地確定Internet上的一臺主機。

2.而TCP層則提供面向應(yīng)用的可靠(TCP)的或非可靠(UDP)的數(shù)據(jù)傳輸機制,這是網(wǎng)絡(luò)編程的主要對象,一般不需要關(guān)心IP層是如何處理數(shù)據(jù)的。

目前較為流行的網(wǎng)絡(luò)編程模型是客戶機/服務(wù)器(C/S)結(jié)構(gòu)。即通信雙方一方作為服務(wù)器等待客戶提出請求并予以響應(yīng)?？蛻魟t在需要服務(wù)時向服務(wù)器提出申請。服務(wù)器一般作為守護進程始終運行,監(jiān)聽網(wǎng)絡(luò)端口,一旦有客戶請求,就會啟動一個服務(wù)進程來響應(yīng)該客戶,同時自己繼續(xù)監(jiān)聽服務(wù)端口,使后來的客戶也能及時得到服務(wù)。

四、兩類傳輸協(xié)議：TCP、UDP

TCP是Tranfer Control Protocol的簡稱,是一種面向連接的保證可靠傳輸?shù)膮f(xié)議。通過TCP協(xié)議傳輸,得到的是一個順序的無差錯的數(shù)據(jù)流。發(fā)送方和接收方的成對的兩個socket之間必須建立連接,以便在TCP協(xié)議的基礎(chǔ)上進行通信,當(dāng)一個socket(通常都是server socket)等待建立連接時,另一個socket可以要求進行連接,一旦這兩個socket連接起來,它們就可以進行雙向數(shù)據(jù)傳輸,雙方都可以進行發(fā)送或接收操作。UDP是User Datagram Protocol的簡稱,是一種面向無連接的協(xié)議,每個數(shù)據(jù)報都是一個獨立的信息,包括完整的源地址或目的地址,它在網(wǎng)絡(luò)上以任何可能的路徑發(fā)往目的地,因此能否到達目的地,到達目的地的時間以及內(nèi)容的正確性都是不能被保證的。

4.1 TCP (1)面向連接的協(xié)議,在socket之間進行數(shù)據(jù)傳輸之前必然要建立連接,所以在TCP中需要連接時間。

(2)TCP傳輸數(shù)據(jù)無大小限制,一旦連接建立起來,雙方的socket就可以按統(tǒng)一的格式傳輸大的數(shù)據(jù)。

(3)TCP是一個可靠的協(xié)議,它的重發(fā)機制確保接收方完全正確地獲取發(fā)送方所發(fā)送的全部數(shù)據(jù)。

4.2 UDP (1)每個數(shù)據(jù)報中都給出了完整的地址信息,因此無需要建立發(fā)送方和接收方的連接。

(2)UDP傳輸數(shù)據(jù)時是有大小限制的,每個被傳輸?shù)臄?shù)據(jù)報必須限定在64KB之內(nèi)。

(3)UDP是一個不可靠的協(xié)議,發(fā)送方所發(fā)送的數(shù)據(jù)報并不一定以相同的次序到達接收方。

4.3 應(yīng)用 (1)TCP在網(wǎng)絡(luò)通信上有極強的生命力,例如遠程連接(Telnet)和文件傳輸(FTP)都需要不定長度的數(shù)據(jù)被可靠地傳輸。但是可靠的傳輸是要付出代價的,對數(shù)據(jù)內(nèi)容正確性的檢驗必然占用計算機的處理時間和網(wǎng)絡(luò)的帶寬,因此TCP傳輸?shù)男什蝗鏤DP高。

(2)UDP操作簡單,而且僅需要較少的監(jiān)護,因此通常用于局域網(wǎng)高可靠性的分散系統(tǒng)中client/server應(yīng)用程序。例如視頻會議系統(tǒng),并不要求音頻視頻數(shù)據(jù)絕對的正確,只要保證連貫性就可以了,這種情況下顯然使用UDP會更合理一些。

五、一種基于手機控制的安全智能鎖的APP的Socket的設(shè)計