Java Socket 單線程阻塞通訊完整範例：Server/Client 雙向收發

前言

雖然生產環境多採用 Netty、Mina、gRPC 等高階框架，但理解原生 java.net.Socket 阻塞 I/O 模型是網路編程基石。本文提供最精簡的單線程 Server/Client 雙向通訊範例，涵蓋連線建立、行訊息收發、優雅關閉。

架構概覽

• Server：ServerSocket.accept() 阻塞等待單一連線 → 輸入/輸出流包裝 → 迴圈 readLine() / println() → 收到 "bye" 斷開。
• Client：new Socket(host, port) 連線 → 標準輸入 System.in 讀取使用者輸入 → 發送至 Server → 讀取 Server 回應 → 輸入 "bye" 結束。

Server 端代碼

Client 端代碼

關鍵技術細節

    
細節
說明
注意事項
    
try-with-resources
JDK 7+ 自動關閉 Socket/Stream，防洩漏
單線程模式下簡單可靠
    
PrintWriter(..., true)
啟用 autoFlush，println 立即發送
否則需手動 flush()
    
指定 Charset (UTF-8)
避免平台預設編碼不一致導致亂碼
雙端必須一致
    
readLine() 阻塞
遇到 \n, \r\n, EOF 返回
客戶端需換行送出
    
單線程限制
同一時間只能服務一個 Client
生產需多線程/IO 多路復用


執行驗證

    
先啟動 SimpleServer，控制台顯示「Server 啟動，監聽 10000...」
    
啟動 SimpleClient，顯示「已連線至 Server」
    
Client 輸入：Hello Socket → Enter
    
Server 輸出：收到: Hello Socket
    
Client 顯示：Server 回應: Server Echo: Hello Socket
    
Client 輸入 bye → 雙向關閉


進階擴充方向

    
多線程 Server：while(true) { new Thread(new Handler(server.accept())).start(); }
    
協議框架：定義長度前綴/分隔符/序列化 (Protobuf/JSON)，解決黏包/半包。
    
NIO 非阻塞：ServerSocketChannel + Selector 單線程處理萬級連線。
    
Netty 框架：事件驅動、管道編碼解碼、內建心跳/重連/SSL。
    
優雅關閉：socket.shutdownOutput() 發送 FIN，對端讀到 -1/EOF，再關閉輸入。


總結
原生 Socket 阻塞 I/O 模型代碼簡潔、語義清晰，適合學習網路分層 (傳輸層/應用層協議)、流操作、同步阻塞語義。實務開發中，除極簡單工具/測試外，建議直接採用 Netty 等成熟框架，專注業務邏輯而非底層連線管理。