Java网络编程从入门到精通（14）：多种多样的建立网络连接的方式-阿里云开发者社区

在上一篇文章中我们讨论了Socket 类的基本用法，并给出的例子中使用Socket 类连接服务器时使用了一种最简单的连接方式，也就是通过IP 和端口号来连接服务器。而为了使连接服务器的方式更灵活，Socket 类不仅可以通过自身的构造方法连接服务器，而且也可以通过connect 方法来连接数据库。

一、 通过构造方法连接服务器

我们可以通过6 个重载构造函数以不同的方式来连接服务器。这6 个重载的构造函数可以分为两类：

1. 自动选择IP

这种方式是最常用的。所谓自动选择IP ，是指当本机有多块网卡或者在一个网卡上绑定了多个IP 时，Socket 类会自动为我们选择一个可用的IP 。在上述6 个构造方法中有4 个是使用这种方法来连接服务器的。

(1)  public Socket(String host, int port)

这是最常用的构造方法，在前面的例子中就是使用的这个构造方法。在使用时只需要提供一个字符串类型的 IP 或域名以及一个整型的端口号即可。在这个构造方法中可能会抛出两个错误： UnknownHostException 和 IOException 。发生第一个错误的原因是我们提供的 host 并不存在或不合法，而其它的错误被归为 IO 错误。因此，这个构造方法的完整定义是：

public Socket(String host, int port) throws UnknownHostException, IOException

(2) public Socket(InetAddress inetaddress, int port)

这个构造方法和第一种构造方法类似，只是将字符串形式的 host 改为 InetAddress 对象类型了。在这个构造方法中之所以要使用 InetAddress 类主要是因为考虑到在程序中可能需要使用 Socket 类多次连接同一个 IP 或域名，这样使用 InetAddress 类的效率比较高。另外，在使用字符串类型的 host 连接服务器时，可能会发生两个错误，但使用 InetAddress 对象来描述 host ，只会发生 IOException 错误，这是因为当你将 IP 或域名传给 InetAddress 时， InetAddress 会自动检查这个 IP 或域名，如果这个 IP 或域名无效，那么 InetAddress 就会抛出 UnknownHostException 错误，而不会由 Socket 类的构造方法抛出。因此，这个构造方法的完整定义是：

public Socket(InetAddress inetaddress, int port) throws IOException

(3) public Socket(String host, int port, boolean stream )

这个构造方法和第一种构造方法差不多，只是多了一个boolean 类型的stream 参数。如果这个stream 为true ，那么这个构造方法和第一种构造方法完全一样。如果stream 为false ，则使用UDP 协议建立一个UDP 连接（UDP 将在下面的章节详细讨论，在这里只要知道它和TCP 最大的区别是UDP 是面向无连接的，而TCP 是面向有连接的），也许是当初Sun 的开发人员在编写Socket 类时还未考虑编写处理UDP 连接的DatagramSocket 类，所以才将建立UDP 连接的功能加入到Socket 类中，不过Sun 在后来的JDK 中加入了DatagramSocket 类，所以，这个构造方法就没什么用了，因此，Sun 将其设为了Deprecated 标记，也就是说，这个构造方法在以后的JDK 版本中可以会被删除。其于以上原因，在使用Java 编写网络程序时，尽量不要使用这个构造方法来建立UDP 连接。

(4) public Socket(InetAddress inetaddress, int port, boolean flag)

这个构造方法和第三种构造方法的 flag 标记的含义一样，也是不建议使用的。

下面的代码演示上述 4 种构造方法的使用：

package mysocket;

import java.net. * ;
import java.io. * ;

public class MoreConnection
{
     private static void closeSocket(Socket socket)
    {
         if (socket != null )
             try
            {
                socket.close();
            }
             catch (Exception e) { }
    }

     public static void main(String[] args)
    {
        Socket socket1 = null , socket2 = null , socket3 = null , socket4 = null ;
         try
        {
             // 如果将www.ptpress.com.cn改成其它不存在的域名，将抛出UnknownHostException错误
             // 测试public Socket(String host, int port)
            socket1 = new Socket( " www.ptpress.com.cn " , 80 );
            System.out.println( " socket1连接成功! " );
             // 测试public Socket(InetAddress inetaddress, int port)
            socket2 = new Socket(InetAddress.getByName( " www.ptpress.com.cn " ), 80 );
            System.out.println( " socket2连接成功! " );

             // 下面的两种建立连接的方式并不建议使用
             // 测试public Socket(String host, int port, boolean stream)
            socket3 = new Socket( " www.ptpress.com.cn " , 80 , false );
            System.out.println( " socket3连接成功! " );
             // 测试public Socket(InetAddress inetaddress, int i, boolean flag)
            socket4 = new Socket(InetAddress.getByName( " www.ptpress.com.cn " ), 80 , false );
            System.out.println( " socket4连接成功! " );
        }
         catch (UnknownHostException e)
        {
            System.out.println( " UnknownHostException 被抛出! " );
        }
         catch (IOException e)
        {
            System.out.println( " IOException 被抛出! " );
        }
         finally
        {
            closeSocket(socket1);
            closeSocket(socket2);
            closeSocket(socket3);
            closeSocket(socket4);
        }
    }
}

在上面代码中的最后通过finally 关闭了被打开的Socket 连接，这是一个好习惯。因为只有在将关闭Socket 连接的代码写在finally 里，无论是否出错，都会执行这些代码。但要注意，在关闭Socket 连接之前，必须检查Socket 对象是否为null ，这是因为错误很可能在建立连接时发生，这样Socket 对象就没有建立成功，也就用不着关闭了。

1. 手动绑定 IP

当本机有多个IP 时（这些IP 可能是多块网卡上的，也可能是一块网卡上绑定的多个IP ），在连接服务器时需要由客户端确定需要使用哪个IP 。这样就必须使用Socket 类的另外两个构方法来处理。下面让我们来看看这两个构造方法是如何来使用特定的IP 来连接服务器的。

public Socket(String host, int port, InetAddress inetaddress, int localPort)

这个构造方法的参数分为两部分，第一部分为前两个参数： host 和 port ，它们分别表示要连接的服务器的 IP 和端口号。第二部分为后两个参数： inetaddress 和 localPort 。其中 inetaddress 则表示要使用的本地的 IP ，而 localPort 则表示要绑定的本地端口号。这个 localPort 这以设置为本机的任何未被绑定的端口号。如果将 localPort 的值设为 0 ， java 将在 1024 到 65,535 之间随即选择一个未绑定的端口号。因此，在一般情况下将 localPort 设为 0 。

public Socket(InetAddress inetaddress, int port, InetAddress inetaddress1, int localPort)

这个构造方法和第一个构造方法基本相同，只是将第一个参数 host 换成了 inetaddress 。其它的使用方法和第一个构造方法类似。

在下面的代码中将使用这两个构造方法来做一个实验。我们假设有两台计算机： PC1 和 PC2 。 PC1 和 PC2 各有一块网卡。 PC1 绑定有两个 IP ： 192.168.18.252 和 200.200.200.200 。 PC2 绑定有一个 IP ： 200.200.200.4 。 PC1 和 PC2 的子网掩码都是 255.255.255.0 。而 PC1 的默认网关为： 192.168.28.254 。下面的代码需要在 PC1 上运行。

package mysocket;

import java.net. * ;

public class MoreConnection1
{
     public static void main(String[] args)
    {
         try
        {
            InetAddress localAddress1 = InetAddress.getByName( " 200.200.200.200 " );
            InetAddress localAddress2 = InetAddress.getByName( " 192.168.18.252 " );
             // 如果将localAddress1改成localAddress2，socket1无法连接成功
            Socket socket1 = new Socket( " 200.200.200.4 " , 80 , localAddress1, 0 );
            System.out.println( " socket1连接成功! " );
            Socket socket2 = new Socket( " www.ptpress.com.cn " , 80 , localAddress2, 0 );
            System.out.println( " socket2连接成功! " );
             // 下面的语句将抛出一个IOException错误
            Socket socket3 = new Socket( " www.ptpress.com.cn " , 80 , localAddress1, 0 );
            System.out.println( " socket3连接成功! " );
            socket1.close();
            socket2.close();
            socket3.close();
        }
         catch (Exception e)
        {
            System.out.println(e.getMessage());
        }
    }
}

运行上面代码的输出结果如下：

socket1连接成功 !
socket2连接成功 !
Connection timed out: connect

从上面的输出结果可以看出， socket1 和 socket2 已经连接成功，而 socket3 并未连接成功。从例程 4-8 可以看出， socket1 在连接时使用 localAddress1 绑定到了 200.200.200.200 上，而 PC2 的 IP 是 200.200.200.4 ，因此， socket1 所使用的 IP 和 PC2 的 IP 在同一个网段，所以 socket1 可以连接成功。如果将 localAddress1 改成 localAddress2 后， socket1 将无法连接成功。另外两个 Socket 连接 socket2 和 socket3 是通过 Internet 连接 www.ptpress.com.cn 。它们所不同的是 socket2 绑定的是 192.168.18.252 ，而 socket3 绑定的是 200.200.200.200 。它们执行的结果是 socket2 可以连接成功，而 socket3 连接失败。这是因为 socket2 所绑定的 IP 和 PC1 的默认网关 192.168.18.254 在同一个网段，因此， socket2 可以连接到 Internet 。而 socket3 所绑定的 IP 和 PC1 的 IP 不在同一个网段，因此， socket3 将无法连接到 Internet 。

二、通过 connect 方法连接服务器

Socket 类不仅可以通过构造方法直接连接服务器，而且还可以建立未连接的 Socket 对象，并通过 connect 方法来连接服务器。 Socket 类的 connect 方法有两个重载形式：

1. public void connect(SocketAddress endpoint) throws IOException

Socket 类的 connect 方法和它的构造方法在描述服务器信息（ IP 和端口）上有一些差异。在 connect 方法中并未象构造方法中以字符串形式的 host 和整数形式的 port 作为参数，而是直接将 IP 和端口封装在了 SocketAddress 类的子类 InetSocketAddress 中。可按如下形式使用这个 connect 方法：

Socket socket = new Socket();
socket.connect( new InetSocketAddress(host, port));

2. public void connect(SocketAddress endpoint, int timeout) throws IOException

这个 connect 方法和第一个 connect 类似，只是多了一个 timeout 参数。这个参数表示连接的超时时间，单位是毫秒。使用 timeout 设为 0 ，则使用默认的超时时间。

在使用 Socket 类的构造方法连接服务器时可以直接通过构造方法绑定本地 IP ，而 connect 方法可以通过 Socket 类的 bind 方法来绑定本地 IP 。例程 4-9 演示如何使用 connect 方法和 bind 方法。

package mysocket;

import java.net. * ;

public class MoreConnection2
{
     public static void main(String[] args)
    {
         try
        {
            Socket socket1 = new Socket();
            Socket socket2 = new Socket();
            Socket socket3 = new Socket();
            socket1.connect( new InetSocketAddress( " 200.200.200.4 " , 80 ));
            socket1.close();
            System.out.println( " socket1连接成功! " );
             /*
               将socket2绑定到192.168.18.252将产生一个IOException错误
            socket2.bind(new InetSocketAddress("192.168.18.252", 0));
             */
            socket2.bind( new InetSocketAddress( " 200.200.200.200 " , 0 ));
            socket2.connect( new InetSocketAddress( " 200.200.200.4 " , 80 ));

            socket2.close();
            System.out.println( " socket2连接成功! " );

            socket3.bind( new InetSocketAddress( " 192.168.18.252 " , 0 ));
            socket3.connect( new InetSocketAddress( " 200.200.200.4 " , 80 ), 2000 );
            socket3.close();
            System.out.println( " socket3连接成功! " );
        }
         catch (Exception e)
        {
            System.out.println(e.getMessage());
        }
    }
}

上面的代码的输出结果为：

socket1连接成功 !
socket2连接成功 !
Connection timed out: connect

在上面代码中的socket3 连接服务器时为其设置了超时时间（2000 毫秒），因此，socket3 在非常短的时间就抛出了IOException 错误。

本文转自 androidguy 51CTO博客，原文链接：http://blog.51cto.com/androidguy/214451，如需转载请自行联系原作者

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