在前一篇《基于TCP協(xié)議網(wǎng)絡(luò)socket編程(java實(shí)現(xiàn)C/S通信) 》，實(shí)際存在一個問題，如果服務(wù)器端在建立連接后發(fā)送多條信息給客戶端，客戶端是無法全部接收的，原因在于客戶端為單線程，只接受了第一條信息，剩余信息阻塞等待下一次發(fā)送。所以，這造成了客戶端無法處理消息隊(duì)列，每次只接收并輸出一條服務(wù)器信息，出現(xiàn)信息不同步問題。

本篇將解決這個問題，詳細(xì)記錄實(shí)現(xiàn)java多線程通信，目標(biāo)是使客戶端可以一次接收服務(wù)器發(fā)送的多條信息，避免阻塞。方法是將客戶端接收信息功能獨(dú)立為一個線程來完成，進(jìn)一步完善TCP的Socket網(wǎng)絡(luò)通信，C/S軟件架構(gòu)的程序設(shè)計！

Java實(shí)現(xiàn)socket網(wǎng)絡(luò)編程系列文章：

基于UDP協(xié)議網(wǎng)絡(luò)Socket編程(java實(shí)現(xiàn)C/S通信案例)

基于TCP協(xié)議網(wǎng)絡(luò)socket編程(java實(shí)現(xiàn)C/S通信)

首先，了解多線程技術(shù)。下圖是程序調(diào)用的順序執(zhí)行（左：單線程）與線程調(diào)用的并行執(zhí)行（右：多線程）

多線程程序則是右邊并行執(zhí)行的方法。

在上一篇的TCPClientFX.java程序中，發(fā)送信息是可以通過“發(fā)送”按鈕來實(shí)現(xiàn)主動控制，但是接收信息是被動的，只能接收一條信息，對于輸入流中有多少信息是不可控制的。為此，我們使用多線程技術(shù)，添加一個線程專門負(fù)責(zé)讀取輸入流中的信息。

在java中，主要有兩種實(shí)現(xiàn)多線程的方法，一是使用Thread類，二是使用Runnable類并實(shí)現(xiàn)run()方法。下面我是用Thread類實(shí)現(xiàn)，匿名內(nèi)部類使用了lambda的寫法 ，顯得更加簡潔。

readThread = new Thread(()->{ //匿名內(nèi)部類函數(shù)體});

二、實(shí)現(xiàn)多線程接收

1、單線程版本

首先，跟之前的單線程通信對比一下，下面代碼只能實(shí)現(xiàn)客戶端接收服務(wù)器單條信息，如果服務(wù)器連續(xù)多條信息發(fā)送，則無法全部正確接收。連接成功后只能接收一條來自服務(wù)器信息。

//連接按鈕 btConn.setOnAction(event -> { String ip=ipAddress.getText().trim(); String port=tfport.getText().trim(); try { //tcpClient是本程序定義的一個TCPClient類型的成員變量 tcpClient = new TCPClient(ip, port); //成功連接服務(wù)器，接受服務(wù)器發(fā)來的第一條歡迎信息 String firstMsg=tcpClient.receive(); taDisplay.appendText(firstMsg+'n'); //連接服務(wù)器之后未結(jié)束服務(wù)前禁用再次連接 btConn.setDisable(true); //重新連接服務(wù)器時啟用輸入發(fā)送功能 tfSend.setDisable(false); btnSend.setDisable(false); }catch (Exception e){ taDisplay.appendText('服務(wù)器連接失敗！'+e.getMessage()+'n'); } });

同樣，在發(fā)送按鈕，每次也只能“發(fā)一條，收一條”，如下代碼：

//發(fā)送按鈕事件 btnSend.setOnAction(event -> { String msg=tfSend.getText(); tcpClient.send(msg);//向服務(wù)器發(fā)送一串字符 taDisplay.appendText('客戶端發(fā)送：'+msg+'n'); String receiveMsg=tcpClient.receive();//從服務(wù)器接收一串字符 taDisplay.appendText(receiveMsg+'n'); if (msg.equals('bye')){ btnSend.setDisable(true);//發(fā)送bye后禁用發(fā)送按鈕 tfSend.setDisable(true);//禁用Enter發(fā)送信息輸入?yún)^(qū)域 //結(jié)束服務(wù)后再次啟用連接按鈕 btConn.setDisable(false); } tfSend.clear(); });

2、多線程版本

根據(jù)前面分析，只需要將客戶端接收的功能交給一個線程處理，就能夠達(dá)到目的，不會因?yàn)榻邮照Z句阻塞使得主進(jìn)程卡住。

所以，將線程放到連接按鈕里面為好，在成功連接服務(wù)器之后，程序就啟動線程，時機(jī)正好。代碼修改如下：

//連接按鈕 btConn.setOnAction(event -> { String ip=ipAddress.getText().trim(); String port=tfport.getText().trim(); try { //tcpClient是本程序定義的一個TCPClient類型的成員變量 tcpClient = new TCPClient(ip, port); //用于接收服務(wù)器信息的單獨(dú)線程 readThread = new Thread(()->{ String receiveMsg=null;//從服務(wù)器接收一串字符 while ((receiveMsg=tcpClient.receive())!=null){ //lambda表達(dá)式不能直接訪問外部非final類型局部變量，需要定義一個臨時變量 //若將receiveMsg定義為類成員變量，則無需臨時變量 String msgTemp = receiveMsg; Platform.runLater(()->{ now = LocalDateTime.now(); taDisplay.setStyle('-fx-text-fill:red'); taDisplay.appendText(dtf.format(now) +'n');// taDisplay.setStyle('-fx-text-fill:black'); taDisplay.appendText(msgTemp+'n'); }); } Platform.runLater(()->{ taDisplay.appendText('對話已關(guān)閉！n'); }); }); readThread.start(); //連接服務(wù)器之后未結(jié)束服務(wù)前禁用再次連接 btConn.setDisable(true); //重新連接服務(wù)器時啟用輸入發(fā)送功能 tfSend.setDisable(false); btnSend.setDisable(false); }catch (Exception e){ taDisplay.appendText('服務(wù)器連接失敗！'+e.getMessage()+'n'); } });三、多線程與進(jìn)程的關(guān)系

做到這里，已經(jīng)完成多線程通信的功能。不過，在不斷調(diào)試時候會發(fā)現(xiàn)，關(guān)閉窗體的時候，終端會出現(xiàn)Socket已關(guān)閉，輸入輸出流未正常關(guān)閉、線程異常等問題。如下錯誤：

java.net.SocketException: Socket closed

這是為何呢？原因就是多線程與程序的關(guān)系。

由于程序開啟了多線程，這就存在有幾個線程處理問題。那么，在我們手動關(guān)閉窗體的時候，有的線程處于等待狀態(tài)，等待IO操作，并非在關(guān)閉的同時所有線程立即也關(guān)閉了，所以解決方法就是，設(shè)置一小段間隔時間保證所有線程已關(guān)閉。

在退出方法里面設(shè)定線程睡眠時間，保證退出按鈕和關(guān)閉窗體不拋出此類異常。

private void exit() throws InterruptedException { if (tcpClient!=null){ tcpClient.send('bye'); readThread.sleep(1000);//多線程等待，關(guān)閉窗口時還有線程等待IO，設(shè)置1s間隔保證所有線程已關(guān)閉 tcpClient.close(); } System.exit(0); }四、客戶端界面完整代碼

/* * TCPClientThreadFX.java * Copyright (c) 2020-10-25 * author : Charzous * All right reserved. */import javafx.application.Application;import javafx.application.Platform;import javafx.event.EventHandler;import javafx.geometry.Insets;import javafx.geometry.Pos;import javafx.scene.Scene;import javafx.scene.control.Button;import javafx.scene.control.Label;import javafx.scene.control.TextArea;import javafx.scene.control.TextField;import javafx.scene.input.KeyCode;import javafx.scene.input.KeyEvent;import javafx.scene.layout.BorderPane;import javafx.scene.layout.HBox;import javafx.scene.layout.Priority;import javafx.scene.layout.VBox;import javafx.stage.Stage;public class TCPClientThreadFX extends Application { private Button btnExit=new Button('退出'); private Button btnSend = new Button('發(fā)送'); private TextField tfSend=new TextField();//輸入信息區(qū)域 private TextArea taDisplay=new TextArea();//顯示區(qū)域 private TextField ipAddress=new TextField();//填寫ip地址 private TextField tfport=new TextField();//填寫端口 private Button btConn=new Button('連接'); private TCPClient tcpClient; private Thread readThread; public static void main(String[] args) { launch(args); } @Override public void start(Stage primaryStage) { BorderPane mainPane=new BorderPane(); //連接服務(wù)器區(qū)域 HBox hBox1=new HBox(); hBox1.setSpacing(10); hBox1.setPadding(new Insets(10,20,10,20)); hBox1.setAlignment(Pos.CENTER); hBox1.getChildren().addAll(new Label('ip地址：'),ipAddress,new Label('端口：'),tfport,btConn); mainPane.setTop(hBox1); VBox vBox=new VBox(); vBox.setSpacing(10); vBox.setPadding(new Insets(10,20,10,20)); vBox.getChildren().addAll(new javafx.scene.control.Label('信息顯示區(qū)'),taDisplay,new Label('信息輸入?yún)^(qū)'),tfSend); VBox.setVgrow(taDisplay, Priority.ALWAYS); mainPane.setCenter(vBox); HBox hBox=new HBox(); hBox.setSpacing(10); hBox.setPadding(new Insets(10,20,10,20)); hBox.setAlignment(Pos.CENTER_RIGHT); hBox.getChildren().addAll(btnSend,btnExit); mainPane.setBottom(hBox); Scene scene =new Scene(mainPane,700,500); primaryStage.setScene(scene); primaryStage.show(); //連接按鈕 btConn.setOnAction(event -> { String ip=ipAddress.getText().trim(); String port=tfport.getText().trim(); try { //tcpClient是本程序定義的一個TCPClient類型的成員變量 tcpClient = new TCPClient(ip, port); //用于接收服務(wù)器信息的單獨(dú)線程 readThread = new Thread(()->{ String receiveMsg=null;//從服務(wù)器接收一串字符 while ((receiveMsg=tcpClient.receive())!=null){ //lambda表達(dá)式不能直接訪問外部非final類型局部變量，需要定義一個臨時變量 //若將receiveMsg定義為類成員變量，則無需臨時變量 String msgTemp = receiveMsg; Platform.runLater(()->{ taDisplay.appendText(msgTemp+'n'); }); } Platform.runLater(()->{ taDisplay.appendText('對話已關(guān)閉！n'); }); }); readThread.start(); //連接服務(wù)器之后未結(jié)束服務(wù)前禁用再次連接 btConn.setDisable(true); //重新連接服務(wù)器時啟用輸入發(fā)送功能 tfSend.setDisable(false); btnSend.setDisable(false); }catch (Exception e){ taDisplay.appendText('服務(wù)器連接失敗！'+e.getMessage()+'n'); } });// btConn.defaultButtonProperty(); //發(fā)送按鈕事件 btnSend.setOnAction(event -> { String msg=tfSend.getText(); tcpClient.send(msg);//向服務(wù)器發(fā)送一串字符 taDisplay.appendText('客戶端發(fā)送：'+msg+'n'); if (msg.equalsIgnoreCase('bye')){ btnSend.setDisable(true);//發(fā)送bye后禁用發(fā)送按鈕 tfSend.setDisable(true);//禁用Enter發(fā)送信息輸入?yún)^(qū)域 //結(jié)束服務(wù)后再次啟用連接按鈕 btConn.setDisable(false); } tfSend.clear(); }); //對輸入?yún)^(qū)域綁定鍵盤事件 tfSend.setOnKeyPressed(new EventHandler<KeyEvent>() { @Override public void handle(KeyEvent event) { if(event.getCode()==KeyCode.ENTER){ String msg=tfSend.getText(); tcpClient.send(msg);//向服務(wù)器發(fā)送一串字符 taDisplay.appendText('客戶端發(fā)送：'+msg+'n'); if (msg.equalsIgnoreCase('bye')){ tfSend.setDisable(true);//禁用Enter發(fā)送信息輸入?yún)^(qū)域 btnSend.setDisable(true);//發(fā)送bye后禁用發(fā)送按鈕 //結(jié)束服務(wù)后再次啟用連接按鈕 btConn.setDisable(false); } tfSend.clear(); } } }); btnExit.setOnAction(event -> { try { exit(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } }); //窗體關(guān)閉響應(yīng)的事件,點(diǎn)擊右上角的×關(guān)閉,客戶端也關(guān)閉 primaryStage.setOnCloseRequest(event -> { try { exit(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } }); } private void exit() throws InterruptedException { if (tcpClient!=null){ tcpClient.send('bye'); readThread.sleep(1000);//多線程等待，關(guān)閉窗口時還有線程等待IO，設(shè)置1s間隔保證所有線程已關(guān)閉 tcpClient.close(); } System.exit(0); }}

服務(wù)端和客戶端的程序可以沿用上一篇的內(nèi)容，這里不再貼出代碼，詳見這篇：基于TCP協(xié)議網(wǎng)絡(luò)socket編程(java實(shí)現(xiàn)C/S通信)

那到底可以看出有什么不同呢，現(xiàn)在來驗(yàn)證一下，我們修改一下服務(wù)端返回信息的代碼，在增加一行使服務(wù)器連續(xù)發(fā)送重復(fù)信息。

pw.println('來自服務(wù)器消息：'+msg);pw.println('來自服務(wù)器,重復(fù)消息：'+msg);

之前單線程程序效果這樣，當(dāng)服務(wù)端也是“一發(fā)一收”狀態(tài)，客戶端“一發(fā)一收”，這沒有問題：

服務(wù)端增加一行使服務(wù)器連續(xù)發(fā)送重復(fù)信息，結(jié)果變成這樣，明顯出現(xiàn)錯誤，可以自行分析單線程與多消息的執(zhí)行情況：

客戶端界面實(shí)現(xiàn)多線程之后，解決問題！

本篇詳細(xì)記錄實(shí)現(xiàn)java多線程通信，目標(biāo)達(dá)到客戶端可以一次接收服務(wù)器發(fā)送的多條信息，避免阻塞。將客戶端接收信息功能獨(dú)立為一個線程來完成，進(jìn)一步完善TCP的Socket網(wǎng)絡(luò)通信，解決單線程存在的問題，也是上一篇博客留下來的一個問題。

另外一個問題是什么呢？這里停留思考3秒！

……

……

……

就是：現(xiàn)在只能單用戶與服務(wù)器正常通信，如果多用戶情況下，比如開啟多個客戶端界面連接服務(wù)器，存在一個很大問題，服務(wù)器端只實(shí)現(xiàn)了單用戶功能，那么，馬上想到，舉一反三，使用本篇多線程技術(shù)應(yīng)用到服務(wù)器端，是否能夠解決多用戶的功能呢？要解決這個問題，等待更新下一篇！

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到此這篇關(guān)于Java多線程實(shí)現(xiàn)TCP網(wǎng)絡(luò)Socket編程(C/S通信)的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Java多線程TCP網(wǎng)絡(luò)Socket內(nèi)容請搜索好吧啦網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持好吧啦網(wǎng)！