Java网络编程UDP实现多线程在线聊天

简介

在Java网络编程中，UDP是经常被使用的协议之一。它能够实现高效的数据传输，适用于区分实时性高和低的两类应用场景。本文将分享如何通过Java网络编程中的UDP协议来实现在线聊天，其中还涉及到了多线程的实现。

环境准备

• Java JDK
• Eclipse或者IntelliJ IDEA等IDE
• 一台或多台计算机

开始

1. 服务器端

1.1 创建UDP服务器

首先，在服务器端创建一个UDP服务器，通过DatagramSocket类来创建。该类提供了套接字操作中的基本功能。

DatagramSocket serverSocket = new DatagramSocket(port);

参数解析：

• port : 端口号，用于监听来自客户端的数据包。

1.2 创建UDP数据包

接下来创建一个UDP数据包，用于存储从客户端接收到的数据。该类提供了将数据添加到数据包中的方法。

byte[] receiveData = new byte[1024];
DatagramPacket receivePacket = new DatagramPacket(receiveData, receiveData.length);

1.3 接收UDP数据包

通过 receive() 方法接收客户端发送的数据包。

serverSocket.receive(receivePacket);

1.4 处理数据

在接收到数据之后，需要对数据进行处理。在本例中，我们将在控制台上打印出接收到的数据。

String sentence = new String( receivePacket.getData(), 0, receivePacket.getLength() );
System.out.println("Received: " + sentence);

1.5 发送UDP数据包

最后，将从客户端接收到的数据发送回客户端。

InetAddress IPAddress = receivePacket.getAddress();
int port = receivePacket.getPort();
byte[] sendData = sentence.getBytes();
DatagramPacket sendPacket = new DatagramPacket(sendData, sendData.length, IPAddress, port);
serverSocket.send(sendPacket);

2. 客户端

2.1 创建UDP客户端

首先，需要在客户端创建一个UDP客户端。同样是通过DatagramSocket类来创建，但是需要指定服务器的IP地址和服务器监听的端口号。

DatagramSocket clientSocket = new DatagramSocket();
InetAddress IPAddress = InetAddress.getByName(serverHostname);

参数解析：

• serverHostname : 服务器的IP地址。

2.2 创建UDP数据包

接下来，需要创建UDP数据包，用于存储要发送的数据。同样是通过DatagramPacket类进行创建，要指定要发送的数据、数据长度、服务器的IP地址以及服务器监听的端口号。

byte[] sendData = message.getBytes();
DatagramPacket sendPacket = new DatagramPacket(sendData, sendData.length, IPAddress, port);
clientSocket.send(sendPacket);

2.3 接收UDP数据包

客户端同样需要通过receive()方法接收服务器发送的数据包。

byte[] receiveData = new byte[1024];
DatagramPacket receivePacket = new DatagramPacket(receiveData, receiveData.length);
clientSocket.receive(receivePacket);

2.4 处理数据

在接收到数据之后，需要对数据进行处理。在本例中，我们将在控制台上打印出接收到的数据。

String modifiedSentence = new String(receivePacket.getData());
System.out.println("FROM SERVER:" + modifiedSentence);

2.5 关闭UDP客户端

最后，需要关闭客户端。

clientSocket.close();

示例说明

示例1：UDP服务器端

public class UDPServer implements Runnable {

    private int port;

    public UDPServer(int port) {
        this.port = port;
    }

    @Override
    public void run() {
        try {
            DatagramSocket serverSocket = new DatagramSocket(port);
            while (true) {
                byte[] receiveData = new byte[1024];
                DatagramPacket receivePacket = new DatagramPacket(receiveData, receiveData.length);
                serverSocket.receive(receivePacket);
                String sentence = new String(receivePacket.getData(), 0, receivePacket.getLength());
                System.out.println("Received: " + sentence);
                InetAddress IPAddress = receivePacket.getAddress();
                int port = receivePacket.getPort();
                byte[] sendData = sentence.getBytes();
                DatagramPacket sendPacket = new DatagramPacket(sendData, sendData.length, IPAddress, port);
                serverSocket.send(sendPacket);
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        new Thread(new UDPServer(9876)).start();
    }
}

示例2：UDP客户端

public class UDPClient {

    private String serverHostname;
    private int port;

    public UDPClient(String serverHostname, int port) {
        this.serverHostname = serverHostname;
        this.port = port;
    }

    public void start() {
        try {
            BufferedReader inFromUser = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
            DatagramSocket clientSocket = new DatagramSocket();
            InetAddress IPAddress = InetAddress.getByName(serverHostname);
            while (true) {
                byte[] sendData = new byte[1024];
                String message = inFromUser.readLine();
                sendData = message.getBytes();
                DatagramPacket sendPacket = new DatagramPacket(sendData, sendData.length, IPAddress, port);
                clientSocket.send(sendPacket);
                byte[] receiveData = new byte[1024];
                DatagramPacket receivePacket = new DatagramPacket(receiveData, receiveData.length);
                clientSocket.receive(receivePacket);
                String modifiedSentence = new String(receivePacket.getData());
                System.out.println("FROM SERVER:" + modifiedSentence);
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        new UDPClient("localhost", 9876).start();
    }
}

结论

通过以上步骤，我们可以构建出一个基于UDP协议的在线聊天系统，其中涉及到了Java网络编程、UDP协议、多线程等知识点。