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多点传送和MulticastSocket类 前面的例子显示了服务器程序线程发送单一的消息(通过流套接字或自寻址套接字)给唯一的客户端程序,这种行为被称为单点传送(unicasting),多数情况都不适合于单点传送,比如,摇滚歌手举办一场音乐会将通过互联网进行播放,画面和声音的质量依靠于传输速度,服务器程序要传送大约10亿字节的数据给客户端程序,使用单点传送,那么每个客户程序都要要复制一份数据,假如,互联网上有10000个客户端要收看这个音乐会,那么服务器程序通过Internet要传送10000G的数据,这必然导致网络阻塞,降低网络的传输速度。 假如服务器程序要将同一信息发送给多个客户端,那么服务器程序和客户程序可以利用多点传送(multicasting)方法进行通信。多点传送就是服务程序对专用的多点传送组的IP地址和端口发送一系列自寻址数据包,通过加入操作IP地址被多点传送Socket注册,通过这个点客户程序可以接收发送给组的自寻址包(同样客户程序也可以给这个组发送自寻址包),一旦客户程序读完所有要读的自寻址数据包,那么可以通过离开组操作离开多点传送组。 注重:IP地址224.0.0.1 到 239.255.255.255(包括)均为保留的多点传送组地址。 网络API通过MulticastSocket类和MulticastSocket,以及一些辅助类(比如NetworkInterface)支持多点传送,当一个客户程序要加入多点传送组时,就创建一个MulticastSocket对象。MulticastSocket(int port)构造函数答应应用程序指定端口(通过port参数)接收自寻址包,端口必须与服务程序的端口号相匹配,要加入多点传送组,客户程序调用两个joinGroup()方式中的一个,同样要离开传送组,也要调用两个leaveGroup()方式中的一个。 由于MulticastSocket扩展了DatagramSocket类,一个MulticastSocket对象就有权访问DatagramSocket方式。 List6是MCClient的源代码,这段代码示范了一个客户端加入多点传送组的例子。 Listing 6: MCClient.java // MCClient.java import java.io.*; import java.net.*; class MCClient { public static void main (String [] args) throws IOException { // Create a MulticastSocket bound to local port 10000. All // multicast packets from the server program are received // on that port. MulticastSocket s = new MulticastSocket (10000); // Obtain an InetAddress object that contains the multicast // group address 231.0.0.1. The InetAddress object is used by // DatagramPacket. InetAddress group = InetAddress.getByName ("231.0.0.1"); // Join the multicast group so that datagram packets can be // received. s.joinGroup (group); // Read several datagram packets from the server program. for (int i = 0; i < 10; i++) { // No line will exceed 256 bytes. byte [] buffer = new byte [256]; // The DatagramPacket object needs no addressing // information because the socket contains the address. DatagramPacket dgp = new DatagramPacket (buffer, buffer.length); // Receive a datagram packet. s.receive (dgp); // Create a second byte array with a length that matches // the length of the sent data. byte [] buffer2 = new byte [dgp.getLength ()]; // Copy the sent data to the second byte array. System.arraycopy (dgp.getData (), 0, buffer2, 0, dgp.getLength ()); // Print the contents of the second byte array. (Try // printing the contents of buffer. You will soon see why // buffer2 is used.) System.out.println (new String (buffer2)); } // Leave the multicast group. s.leaveGroup (group); // Close the socket. s.close (); } } MCClient创建了一个绑定端口号10000的MulticastSocket对象,接下来他获得了一个InetAddress子类对象,该子类对象包含多点传送组的IP地址231.0.0.0,然后通过joinGroup(InetAddress addr)方式加入多点传送组中,接下来MCClient接收10个自寻址包,同时输出他们的内容,然后使用leaveGroup(InetAddress addr)方式离开传送组,最后关闭套接字。 也许你对使用两个字节数组buffer 和 buffer2感到希奇,当接收到一个自寻址包后,getData()方式返回一个引用,自寻址包的长度是256个字节,假如要输出所有数据,在输出完实际数据后会有很多空格,这显然是不合理的,所以我们必须去掉这些空格,因此我们创建一个小的字节数组buffer2,buffer2的实际长度就是数据的实际长度,通过调用DatagramPacket\\\'s getLength()方式来得到这个长度。从buffer 到 buffer2迅速复制getLength()的长度的方式是调用System.arraycopy()方式。 List7 MCServer的源代码显示了服务程序是怎样工作的。 Listing 7: MCServer.java // MCServer.java import java.io.*; import java.net.*; class MCServer { public static void main (String[] args) throws IOException { System.out.println ("Server starting.../n"); // Create a MulticastSocket not bound to any port. MulticastSocket s = new MulticastSocket (); // Because MulticastSocket subclasses DatagramSocket, it is // legal to replace MulticastSocket s = new MulticastSocket (); // with the following line. // DatagramSocket s = new DatagramSocket (); // Obtain an InetAddress object that contains the multicast // group address 231.0.0.1. The InetAddress object is used by // DatagramPacket. InetAddress group = InetAddress.getByName ("231.0.0.1"); // Create a DatagramPacket object that encapsulates a reference // to a byte array (later) and destination address // information. The destination address consists of the // multicast group address (as stored in the InetAddress object) // and port number 10000 -- the port to which multicast datagram // packets are sent. (Note: The dummy array is used to prevent a // NullPointerException object being thrown from the // DatagramPacket constructor.) byte [] dummy = new byte [0]; DatagramPacket dgp = new DatagramPacket (dummy, 0, group, 10000); // Send 30000 Strings to the port. for (int i = 0; i < 30000; i++) { // Create an array of bytes from a String. The platform\\\'s // default character set is used to convert from Unicode // characters to bytes. byte [] buffer = ("Video line " + i).getBytes (); // Establish the byte array as the datagram packet\\\'s // buffer. dgp.setData (buffer); // Establish the byte array\\\'s length as the length of the // datagram packet\\\'s buffer. dgp.setLength (buffer.length); // Send the datagram to all members of the multicast group // that listen on port 10000. s.send (dgp); } // Close the socket. s.close (); } } MCServer创建了一个MulticastSocket对象,由于他是DatagramPacket对象的一部分,所以他没有绑定端口号,DatagramPacket有多点传送组的IP地址(231.0.0.0),一旦创建DatagramPacket对象,MCServer就进入一个发送30000条的文本的循环中,对文本的每一行均要创建一个字节数组,他们的引用均存储在前面创建的DatagramPacket对象中,通过send()方式,自寻址包发送给所有的组成员。 在编译了MCServer 和 MCClient后,通过输入java MCServer开始运行MCServer,最后再运行一个或多个MCClient。 结论 本文通过研究套接字揭示了Java的网络API的应用方式,我们介绍了套接自的慨念和套接字的组成,以及流套接字和自寻址套接字,以及如何使用InetAddress, Socket, ServerSocket, DatagramPacket, DatagramSocket和MulticastSocket类。在完成本文后就可以编写基本的底层通讯程序。 返回类别: 教程 上一教程: 我的java开发环境配置 下一教程: Java开发工具配置 UltraEdit 您可以阅读与"Java套接字编程(下)(3)"相关的教程: · Java套接字编程(上)(3) · Java套接字编程(上)(1) · Java套接字编程(上)(2) · Java套接字编程(下)(1) · Java套接字编程(下)(2) |
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