通过 socketChannel 发送 jpeg 图像

Question

我目前正在测试我最终计划编写的一个小游戏所需的编程技能，而且我目前一直在通过套接字通道传输图像。我计划通过向你的对手发送某种 "avatar" 或 "profile picture" 来在我编写的 "Battleship" 程序上对此进行测试。我有一个普通套接字的工作示例：

服务器端：

    try {
        ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(port); //provided at an earlier point in the code
        Socket server = serverSocket.accept();
        BufferedImage img = ImageIO.read(ImageIO.createImageInputStream(server.getInputStream()));
        //here would be code to display the image in a frame, but I left that out for readability
        server.close();
        serverSocket.close();
    } catch(Exception e) {   //shortened version to improve readability
               e.printStackTrace();
    }

客户端：

    Socket client = new Socket(ip, port);
    bimg = ImageIO.read(getClass().getResource("/images/ship_1.jpeg"));
    //the image is located at /resources/images/ship_1.jpeg
    ImageIO.write(bimg,"JPG",client.getOutputStream());
    client.close();

到目前为止，一切正常。
现在，socketChannels (Java NIO) 的问题：

客户端：

    BufferedImage bimg = ImageIO.read(getClass().getResource("/images/ship_1.jpeg"));
    ByteArrayOutputStream outputArray = new ByteArrayOutputStream();
    //i do NOT know if the following line works - System.out.println() statements after it are not executed, so ... probably doesn't work either.
    ImageIO.write(bimg, "jpeg", socketChannel.socket().getOutputStream());

服务器端：

    ByteBuffer imgbuf = ByteBuffer.allocate(40395);
    int imageBytes = socketChannel.read(imgbuf);
    while (true) {
        if (imageBytes == (0 | -1)) {
            imageBytes = socketChannel.read(imgbuf);
        } else {
            break;
        }
    }
    byte[] byteArray = imgbuf.array();
    System.out.println(byteArray.length);
    InputStream in = new ByteArrayInputStream(byteArray);
    BufferedImage img = ImageIO.read(in);

到目前为止我还没有真正处理过图像，所以可能只是我在使用缓冲区或我找不到的任何东西时出现了一些错误。
无论如何，如果我执行程序（有很多不同的代码都可以正常工作），我在为服务器端提供的最后一行收到异常：
javax.imageio.IIOException: Invalid JPEG file structure: missing SOS marker

任何帮助将不胜感激！

Answer 1

我最终自己找到了解决方案，首先将图像转换为字节数组，然后再通过套接字发送。
代码：

客户端：

    BufferedImage bimg = ImageIO.read(getClass().getResource("/images/ship_1.jpeg"));
    byte[] byteArray;
    ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();
    ImageIO.write(bimg, "jpg", baos);
    baos.flush();
    byteArray = baos.toByteArray();
    baos.close();
    socketChannel.socket().getOutputStream().write(byteArray);

服务器端：

ByteBuffer imgbuf = ByteBuffer.allocate(40395);
int imageBytes = socketChannel.read(imgbuf);
while (true) {
    if (imageBytes == (0 | -1)) {
        imageBytes = socketChannel.read(imgbuf);
    } else {
        break;
    }
}
byte[] byteArray = imgbuf.array();
System.out.println(byteArray.length);
InputStream in = new ByteArrayInputStream(byteArray);
BufferedImage img = ImageIO.read(in);

我从 here 那里获得了将图像转换为字节数组的代码，反之亦然，以防您感兴趣。

Answer 2

我看到的最大问题是 imgbuf.array() 累积所有数据的假设。该方法只是 returns 支持缓冲区的数组。将缓冲区视为一个数据块，因为它就是这样 (ref)。

您需要具有完整图像的完整数据阵列才能在 "server" 端创建它。所以你必须做一些不同的事情。这至少不是优化代码，但它应该可以帮助您入门：

ArrayList<byte> fullImageData = new ArrayList<byte>();
ByteBuffer imgbuf = ByteBuffer.allocate(40395);
int imageBytes = socketChannel.read(imgbuf);

while ((imageBytes = socketChannel.read(imgbuf)) > 0)
{
    imgbuf.flip(); // prepare for reading

    while(imgbuf.hasRemaining())
    {
        fullImageData.add(imgbuf.get());
    }

    imgbuf.clear(); // prepare for next block
}

byte[] byteArray = fullImageData.toArray();
System.out.println(byteArray.length);
InputStream in = new ByteArrayInputStream(byteArray);
BufferedImage img = ImageIO.read(in);

NIO 是围绕数据块而不是数据流构建的。它以这种方式提供了更多的吞吐量。另一种选择是使用 FileChannel 立即将缓冲区写入临时文件，然后使用标准 FileStream 读入数据——这将保护您的应用程序不会因为图像太大而崩溃。在那种情况下，循环变得更加简单：

while ((imageBytes = socketChannel.read(imgbuf)) > 0)
{
    imgbuf.flip(); // prepare for reading

    fileChannel.write(imgbuf); // write to temp file

    imgbuf.clear(); // prepare for next block
}

Answer 3

你不需要其中的大部分内容。

客户端：

BufferedImage bimg = ImageIO.read(getClass().getResource("/images/ship_1.jpeg"));
ByteArrayOutputStream outputArray = new ByteArrayOutputStream();
//i do NOT know if the following line works - System.out.println() statements after it are not executed, so ... probably doesn't work either.
ImageIO.write(bimg, "jpeg", socketChannel.socket().getOutputStream());

您根本不需要 ImageIO。这只是一个简单的字节复制：

InputStream in = getClass().getResource("/images/ship_1.jpeg");
byte[] buffer = new byte[8192];
int count;
while ((count = in.read(buffer)) > 0)
{
    socketChannel.socket().getOutputStream().write(buffer, 0, count);
}

服务器端：

ByteBuffer imgbuf = ByteBuffer.allocate(40395);
int imageBytes = socketChannel.read(imgbuf);
while (true) {
    if (imageBytes == (0 | -1)) {

这毫无意义。它将 imageBytes 与 0 | -1 进行比较，即 `0xffffffff，它只会在流结束时为真。

        imageBytes = socketChannel.read(imgbuf);

在这种情况下再读一遍是徒劳的。它只会 return 另一个 -1.

    } else {
        break;

因此，如果您没有得到 -1，即当您实际读取一些数据时，您就会崩溃。

    }
}
byte[] byteArray = imgbuf.array();
System.out.println(byteArray.length);
InputStream in = new ByteArrayInputStream(byteArray);
BufferedImage img = ImageIO.read(in);

你也不需要这些。

ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();
ByteBuffer imgbuf = ByteBuffer.allocate(40395);
while ((imageBytes = socketChannel.read(imgbuf)) > 0)
{
    imgbuf.flip();
    while(imgbuf.hasRemaining())
    {
        baos.write(imgbuf.get());
    }
    imgbuf.compact();
}
BufferedImage img = ImageIO.read(new ByteArrayInputStream(baos.toByteArray()));

通过 socketChannel 发送 jpeg 图像

Sending a jpeg image over a socketChannel

java

image

nio

socketchannel