面试题：Java实现简单聊天程序中的网络连接处理

Question

在Java实现简单聊天程序时，通常会使用Socket进行网络连接。请描述使用Socket实现客户端与服务器端连接的基本步骤，并指出在连接过程中可能会出现哪些异常，如何处理这些异常。

Answer 1

客户端连接基本步骤

1. 创建Socket对象：指定服务器的IP地址和端口号，例如 Socket socket = new Socket("服务器IP", 端口号);。
2. 获取输入输出流：通过 socket.getInputStream() 获取输入流，用于接收服务器发送的数据；通过 socket.getOutputStream() 获取输出流，用于向服务器发送数据。
3. 进行数据的读写操作：利用输入输出流进行数据的发送和接收。例如通过输出流向服务器发送消息：OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(socket.getOutputStream()); BufferedWriter bw = new BufferedWriter(osw); bw.write("消息内容\n"); bw.flush();；通过输入流接收服务器消息：InputStreamReader isr = new InputStreamReader(socket.getInputStream()); BufferedReader br = new BufferedReader(isr); String message = br.readLine();。
4. 关闭连接：使用完毕后，关闭输入输出流和Socket对象，例如 br.close(); isr.close(); bw.close(); osw.close(); socket.close();。

服务器端连接基本步骤

1. 创建ServerSocket对象：指定监听的端口号，例如 ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(端口号);。
2. 监听客户端连接：调用 serverSocket.accept() 方法，该方法会阻塞，直到有客户端连接过来，返回一个代表与客户端连接的Socket对象，例如 Socket clientSocket = serverSocket.accept();。
3. 获取输入输出流：与客户端类似，通过 clientSocket.getInputStream() 获取输入流，通过 clientSocket.getOutputStream() 获取输出流。
4. 进行数据的读写操作：同样利用输入输出流进行数据的发送和接收。
5. 关闭连接：关闭与客户端连接的Socket对象以及ServerSocket对象（若不再需要监听新连接），例如 clientSocket.close(); serverSocket.close();。

连接过程中可能出现的异常及处理

1. UnknownHostException：当指定的服务器主机名无法解析为IP地址时抛出。处理方式：检查服务器主机名是否正确，网络连接是否正常。在代码中可以通过try - catch块捕获该异常并进行相应提示，例如：

try {
    Socket socket = new Socket("错误的主机名", 端口号);
} catch (UnknownHostException e) {
    System.out.println("无法解析主机名，请检查输入。");
    e.printStackTrace();
}

2. ConnectException：当无法连接到指定的服务器和端口时抛出。处理方式：检查服务器是否启动，端口是否正确，防火墙等网络设置是否阻止连接。同样通过try - catch块捕获并处理，例如：

try {
    Socket socket = new Socket("服务器IP", 错误的端口号);
} catch (ConnectException e) {
    System.out.println("无法连接到服务器，请检查服务器状态和端口设置。");
    e.printStackTrace();
}

3. IOException：这是一个通用的I/O异常，在获取输入输出流、读写数据、关闭连接等操作时可能抛出。处理方式：具体问题具体分析，检查相关操作的代码逻辑，确保流的正确使用和关闭。例如在获取输入流时：

try {
    Socket socket = new Socket("服务器IP", 端口号);
    InputStream inputStream = socket.getInputStream();
} catch (IOException e) {
    System.out.println("获取输入流时发生错误。");
    e.printStackTrace();
}