Java中的多线程服务器
先决条件: Java套接字编程
多线程服务器:具有多个线程的服务器称为多线程服务器。当客户端发送请求时,会生成一个线程,用户可以通过该线程与服务器进行通信。我们需要生成多个线程来同时接受来自多个客户端的多个请求。
多线程服务器的优点:
- 快速高效:多线程服务器可以快速高效地响应不断增加的客户端查询。
- 用户等待时间减少:在单线程服务器中,其他用户必须等到正在运行的进程完成,但在多线程服务器中,所有用户都可以一次得到响应,因此用户不必等待其他进程完成.
- 线程相互独立:任意两个线程之间没有关系。当客户端连接时,每次都会生成一个新线程。
- 一个线程中的问题不会影响其他线程:如果任何一个线程中发生任何错误,则不会干扰其他线程,所有其他进程保持正常运行。在单线程服务器中,如果线程中出现任何问题,所有其他客户端都必须等待。
多线程服务器的缺点:
- 代码复杂:多线程服务器的代码很难写。这些程序不容易创建
- 调试难:分析错误的主要原因和来源很困难。
快速概览
我们创建了两个Java文件Client.java Java和服务器。Java。客户端文件只包含一个类Client (用于创建客户端)。服务器文件有两个类, Server (创建服务器)和ClientHandler (使用多线程处理客户端)。
客户端程序:客户端可以使用此代码与服务器通信。这涉及
- 建立套接字连接
- 沟通
Java
import java.io.*;
import java.net.*;
import java.util.*;
// Client class
class Client {
// driver code
public static void main(String[] args)
{
// establish a connection by providing host and port
// number
try (Socket socket = new Socket("localhost", 1234)) {
// writing to server
PrintWriter out = new PrintWriter(
socket.getOutputStream(), true);
// reading from server
BufferedReader in
= new BufferedReader(new InputStreamReader(
socket.getInputStream()));
// object of scanner class
Scanner sc = new Scanner(System.in);
String line = null;
while (!"exit".equalsIgnoreCase(line)) {
// reading from user
line = sc.nextLine();
// sending the user input to server
out.println(line);
out.flush();
// displaying server reply
System.out.println("Server replied "
+ in.readLine());
}
// closing the scanner object
sc.close();
}
catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
Java
import java.io.*;
import java.net.*;
// Server class
class Server {
public static void main(String[] args)
{
ServerSocket server = null;
try {
// server is listening on port 1234
server = new ServerSocket(1234);
server.setReuseAddress(true);
// running infinite loop for getting
// client request
while (true) {
// socket object to receive incoming client
// requests
Socket client = server.accept();
// Displaying that new client is connected
// to server
System.out.println("New client connected"
+ client.getInetAddress()
.getHostAddress());
// create a new thread object
ClientHandler clientSock
= new ClientHandler(client);
// This thread will handle the client
// separately
new Thread(clientSock).start();
}
}
catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
finally {
if (server != null) {
try {
server.close();
}
catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
// ClientHandler class
private static class ClientHandler implements Runnable {
private final Socket clientSocket;
// Constructor
public ClientHandler(Socket socket)
{
this.clientSocket = socket;
}
public void run()
{
PrintWriter out = null;
BufferedReader in = null;
try {
// get the outputstream of client
out = new PrintWriter(
clientSocket.getOutputStream(), true);
// get the inputstream of client
in = new BufferedReader(
new InputStreamReader(
clientSocket.getInputStream()));
String line;
while ((line = in.readLine()) != null) {
// writing the received message from
// client
System.out.printf(
" Sent from the client: %s\n",
line);
out.println(line);
}
}
catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
finally {
try {
if (out != null) {
out.close();
}
if (in != null) {
in.close();
clientSocket.close();
}
}
catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
}
服务器端程序:当新客户端连接时,他将消息发送到服务器。
1.Server类:Server端涉及的步骤与Java中的Socket Programming一文类似,略有改动,获取流和端口号后创建线程对象。
- 建立连接:服务器套接字对象被初始化,在一个 while 循环中,套接字对象不断地接受传入的连接。
- 获取流:从当前请求的套接字对象中提取输入流对象和输出流对象。
- 创建处理程序对象:获取流和端口号后,使用这些参数创建一个新的 clientHandler 对象(上述类)。
- 调用start()方法:在这个新创建的线程对象上调用 start() 方法。
2. ClientHandler 类:由于我们将为每个请求使用单独的线程,让我们了解实现 Runnable 的ClientHandler类的工作和实现。此类的对象充当新线程的 Runnable 目标。
- 首先,该类实现了 Runnable 接口,以便在创建新线程时可以将其作为 Runnable 目标传递。
- 其次,这个类的构造函数带有一个参数,它可以唯一标识任何传入的请求,即一个Socket 。
- 在这个类的run()方法中,它读取客户端的消息并回复。
Java
import java.io.*;
import java.net.*;
// Server class
class Server {
public static void main(String[] args)
{
ServerSocket server = null;
try {
// server is listening on port 1234
server = new ServerSocket(1234);
server.setReuseAddress(true);
// running infinite loop for getting
// client request
while (true) {
// socket object to receive incoming client
// requests
Socket client = server.accept();
// Displaying that new client is connected
// to server
System.out.println("New client connected"
+ client.getInetAddress()
.getHostAddress());
// create a new thread object
ClientHandler clientSock
= new ClientHandler(client);
// This thread will handle the client
// separately
new Thread(clientSock).start();
}
}
catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
finally {
if (server != null) {
try {
server.close();
}
catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
// ClientHandler class
private static class ClientHandler implements Runnable {
private final Socket clientSocket;
// Constructor
public ClientHandler(Socket socket)
{
this.clientSocket = socket;
}
public void run()
{
PrintWriter out = null;
BufferedReader in = null;
try {
// get the outputstream of client
out = new PrintWriter(
clientSocket.getOutputStream(), true);
// get the inputstream of client
in = new BufferedReader(
new InputStreamReader(
clientSocket.getInputStream()));
String line;
while ((line = in.readLine()) != null) {
// writing the received message from
// client
System.out.printf(
" Sent from the client: %s\n",
line);
out.println(line);
}
}
catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
finally {
try {
if (out != null) {
out.close();
}
if (in != null) {
in.close();
clientSocket.close();
}
}
catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
}
脚步:
- 编译客户端和服务器程序。
- 首先运行服务器,然后运行客户端。
输出