32_网络编程（Socket套接字编程）_讲义
今日内容介绍
1、网络三要素及传输协议
2、实现UDP协议的发送端和接收端
3、实现TCP协议的客户端和服务器
4、TCP上传文件案例
01网络模型
A:网络模型
TCP/IP协议中的四层分别是应用层、传输层、网络层和链路层，每层分别负责不同的通信功能，接下来针对这四层进行详细地讲解。
链路层：链路层是用于定义物理传输通道，通常是对某些网络连接设备的驱动协议，例如针对光纤、网线提供的驱动。
网络层：网络层是整个TCP/IP协议的核心，它主要用于将传输的数据进行分组，将分组数据发送到目标计算机或者网络。
传输层：主要使网络程序进行通信，在进行网络通信时，可以采用TCP协议，也可以采用UDP协议。
应用层：主要负责应用程序的协议，例如HTTP协议、FTP协议等。
IP地址和端口号
02IP地址
在TCP/IP协议中，这个标识号就是IP地址，它可以唯一标识一台计算机，
目前，IP地址广泛使用的版本是IPv4，它是由4个字节大小的二进制数来表示，如：00001010000000000000000000000001。
由于二进制形式表示的IP地址非常不便记忆和处理，因此通常会将IP地址写成十进制的形式，
每个字节用一个十进制数字(0-255)表示，数字间用符号“.”分开，如 “192.168.1.100”
127.0.0.1 为本地主机地址(本地回环地址)
03端口号
通过IP地址可以连接到指定计算机，但如果想访问目标计算机中的某个应用程序，还需要指定端口号。
在计算机中，不同的应用程序是通过端口号区分的。
端口号是用两个字节（16位的二进制数）表示的，它的取值范围是0~65535，
其中，0~1023之间的端口号用于一些知名的网络服务和应用，用户的普通应用程序需要使用1024以上的端口号，从而避免端口号被另外一个应用或服务所占用
要想使网络中的计算机能够进行通信，必须为每台计算机指定一个标识号，通过这个标识号来指定接受数据的计算机或者发送数据的计算机。
在TCP/IP协议中，这个标识号就是IP地址，它可以唯一标识一台计算机，目前，IP地址广泛使用的版本是IPv4，它是由4个字节大小的二进制数来表示，如：00001010000000000000000000000001。由于二进制形式表示的IP地址非常不便记忆和处理，因此通常会将IP地址写成十进制的形式，每个字节用一个十进制数字(0-255)表示，数字间用符号“.”分开，如 “192.168.1.100”。
随着计算机网络规模的不断扩大，对IP地址的需求也越来越多，IPV4这种用4个字节表示的IP地址面临枯竭，因此IPv6 便应运而生了，IPv6使用16个字节表示IP地址，它所拥有的地址容量约是IPv4的8×1028倍，达到2128个（算上全零的），这样就解决了网络地址资源数量不够的问题。
接下来通过一个图例来描述IP地址和端口号的作用，如下图所示。
从上图中可以清楚地看到，位于网络中一台计算机可以通过IP地址去访问另一台计算机，并通过端口号访问目标计算机中的某个应用程序。
04 InetAddress类
了解了IP地址的作用，我们看学习下JDK中提供了一个InetAdderss类，该类用于封装一个IP地址，并提供了一系列与IP地址相关的方法，下表中列出了InetAddress类的一些常用方法。
上图中，列举了InetAddress的四个常用方法。其中，前两个方法用于获得该类的实例对象，第一个方法用于获得表示指定主机的InetAddress对象，第二个方法用于获得表示本地的InetAddress对象。通过InetAddress对象便可获取指定主机名，IP地址等，接下来通过一个案例来演示InetAddress的常用方法，如下所示。
package cn.itcast.demo;
import java.net.InetAddress;
import java.net.UnknownHostException;
/*
* 表示互联网的IP地址
* java.net.InetAddress
* 静态方法
* static InetAddress getLocalHost() 返回本地主机
* 返回本地主机,返回值InetAddress
*
* 非静态方法
* String getHostAddress() 返回 IP 地址字符串（以文本表现形式）
* String getHostName() 获取此 IP 地址的主机名
*
* static InetAddress getByName(String host) 在给定主机名的情况下确定主机的 IP 地址
*/
public class InetAddressDemo {
public static void main(String[] args) throws UnknownHostException {
//function();
function_1();
}
/*
* static InetAddress getByName(String host)
* 在给定主机名的情况下确定主机的 IP 地址
* 在给定主机名的情况下，根据系统上配置的名称服务返回其 IP 地址所组成的数组
*/
public static void function_1() throws UnknownHostException{
InetAddress inet = InetAddress.getByName("www.baidu.com");
System.out.println(inet);
}
/*
* static InetAddress getLocalHost() 返回本地主机
*/
public static void function() throws UnknownHostException{
InetAddress inet = InetAddress.getLocalHost();
//输出结果就是主机名和IP地址
System.out.println(inet.toString());
//静态方法
// String host = inet.toString();
// String[] str = host.split("/");
// //for循环遍历
// for (String s : str) {
// System.out.println(s);
// }
//非静态方法
String ip = inet.getHostAddress();
String name = inet.getHostName();
System.out.println(ip + "\t" + name);
}
}
UDP与TCP协议
在介绍TCP/IP结构时，提到传输层的两个重要的高级协议，分别是UDP和TCP，其中UDP是User Datagram Protocol的简称，称为用户数据报协议，TCP是Transmission Control Protocol的简称，称为传输控制协议。
05 UDP协议
A:UDP协议
a:UDP协议概述:
UDP是无连接通信协议，即在数据传输时，数据的发送端和接收端不建立逻辑连接。
简单来说，当一台计算机向另外一台计算机发送数据时，发送端不会确认接收端是否存在，就会发出数据，同样接收端在收到数据时，也不会向发送端反馈是否收到数据。
b:UDP协议特点:
由于使用UDP协议消耗资源小，通信效率高，所以通常都会用于音频、视频和普通数据的传输例如视频会议都使用UDP协议，
因为这种情况即使偶尔丢失一两个数据包，也不会对接收结果产生太大影响。 
06 TCP协议
*A:TCP协议
TCP协议是面向连接的通信协议，即在传输数据前先在发送端和接收端建立逻辑连接，然后再传输数据，它提供了两台计算机之间可靠无差错的数据传输。
在TCP连接中必须要明确客户端与服务器端，
由客户端向服务端发出连接请求，每次连接的创建都需要经过“三次握手”。
第一次握手，客户端向服务器端发出连接请求，等待服务器确认
第二次握手，服务器端向客户端回送一个响应，通知客户端收到了连接请求
第三次握手，客户端再次向服务器端发送确认信息，确认连接
（简化版）客户端告诉服务端，问问人家在不在，服务端回答在，客户端说，那给你发消息了哈
由于TCP协议的面向连接特性，它可以保证传输数据的安全性，所以是一个被广泛采用的协议，例如在下载文件时，如果数据接收不完整，将会导致文件数据丢失而不能被打开，因此，下载文件时必须采用TCP协议。
07 数据包和发送对象介绍
*A:数据包和发送对象介绍:
DatagramPacket数据包的作用就如同是“集装箱”，
可以将发送端或者接收端的数据封装起来。然而运输货物只有“集装箱”是不够的，还需要有码头。
在程序中需要实现通信只有DatagramPacket数据包也同样不行，为此JDK中提供的一个DatagramSocket类。
DatagramSocket类的作用就类似于码头，使用这个类的实例对象就可以发送和接收DatagramPacket数据包
DatagramPacket:封装数据
DatagramSocket:发送DatagramPacket
08 UDP发送端
package cn.itcast.demo1;
import java.io.IOException;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.InetAddress;
/*
* 实现UDP协议的发送端：
* 实现封装数据的类java.net.DatagramPacket 将你的数据包装
* 实现数据传输的类java.net.DatagramSocket 将数据包发出去
*
* 实现步骤：
* 1.创建DatagramPacket对象,封装数据,接受的地址和端口
* 2.创建DatagramSocket
* 3.调用DatagramSocket类方法send,发送数据包
* 4.关闭资源
*
* DatagramPacket构造方法：
* DatagramPacket(byte[] buf, int length, InetAddress address, int port)
* 构造数据报包，用来将长度为 length 的包发送到指定主机上的指定端口号
* DatagramSocket构造方法：
* DatagramSocket() 构造数据报套接字并将其绑定到本地主机上任何可用的端口
* 方法：void send(DatagramPacket p) 从此套接字发送数据报包
*/
public class UDPSend {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//创建数据包对象,封装要发送的数据,接收端IP,端口
byte[] date = "您好UDP".getBytes();
//创建InetAddress对象,封装自己的IP地址
InetAddress inet = InetAddress.getByName("10.4.100.14");
DatagramPacket dp = new DatagramPacket(date,date.length,inet,6000);
//创建DatagramSocket对象,数据包的发送和接受对象
DatagramSocket ds = new DatagramSocket();
//调用ds对象中方法send,发送数据包
ds.send(dp);
//关闭资源
ds.close();
}
}
09 UDP接收端
*A:UDP接收端
/*
* 实现UDP接收端
* 实现封装数据包 java.net.DatagramPacket 将数据接收
* 实现输出传输 java.net.DatagramSocket 接收数据包
*
* 实现步骤:
* 1. 创建DatagramSocket对象,绑定端口号
* 要和发送端端口号一致
* 2. 创建字节数组,接收发来的数据
* 3. 创建数据包对象DatagramPacket
* 4. 调用DatagramSocket对象方法
* receive(DatagramPacket dp)接收数据,数据放在数据包中
* 5. 拆包
* 发送的IP地址
* 数据包对象DatagramPacket方法getAddress()获取的是发送端的IP地址对象
* 返回值是InetAddress对象
* 接收到的字节个数
* 数据包对象DatagramPacket方法 getLength()
* 发送方的端口号
* 数据包对象DatagramPacket方法 getPort()发送端口
* 6. 关闭资源
*/
public class UDPReceive {
public static void main(String[] args)throws IOException {
//创建数据包传输对象DatagramSocket 绑定端口号
DatagramSocket ds = new DatagramSocket(6000);
//创建字节数组
byte[] data = new byte[1024];
//创建数据包对象,传递字节数组
DatagramPacket dp = new DatagramPacket(data, data.length);
//调用ds对象的方法receive传递数据包
ds.receive(dp);
}
}
10 UDP接收端的拆包
package cn.itcast.demo1;
import java.io.IOException;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
/*
* 实现UDP接收端
* 实现封装数据的包 java.net.DatagramPacket 将数据接收
* 实现输出传输 java.net.DatagramSocket 接收数据包
*
* 实现步骤：
* 1.创建DatagramSocket对象,绑定端口号
* 要和发送端端口号一致
* 2.创建字节数组,接收发来的数据(发生的时候是字节数组,接收也得是字节数组)
* 3.创建数据包对象DatagramPacket
* 4.调用DatagramSocket对象方法
* void receive(DatagramPacket p) 接收数据,数据放在数据包中
* 5.拆包
* 发生的IP地址
* 数据包对象DatagramPacket方法getAddress()获取的是发送端的IP地址对象
* 返回值是InetAddress对象
* 接收到的字节个数
* 数据包对象DatagramPacket方法 getLength()
* 发送端的端口号
* 数据包对象DatagramPacket方法 getPort()发送端口
* 6.关闭资源
*/
public class UDPReceive {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//创建数据包传输对象DatagramSocket 绑定端口号
DatagramSocket ds = new DatagramSocket(6000);
//创建字节数组,来装数据
byte[] data = new byte[1024];
//创建数据包对象,传递字节数组
DatagramPacket dp = new DatagramPacket(data, data.length);
//调用ds对象的方法receive传递数据包
ds.receive(dp);
//获取发送端的IP地址对象
String ip = dp.getAddress().getHostAddress();
//获取发送的端口号
int port = dp.getPort();
//获取接收到的字节个数
int length = dp.getLength();
System.out.println(new String(data,0,length) + "\t" + ip + ":" + port);
//关闭资源
ds.close();
}
}
先运行接收端，在运行发送端，即可运行结果：
11 键盘输入的聊天
package cn.itcast.demo2;
import java.io.IOException;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.InetAddress;
import java.util.Scanner;
/*
* 实现UDP发送,键盘输入的形式
* 输入完毕,发送给接收端
*/
public class UDPSend {
public static void main(String[] args) throws IOException {
Scanner sc = new Scanner(System.in);
//创建DatagramSocket对象,数据包的发送和接受对象
DatagramSocket ds = new DatagramSocket();
//创建InetAddress对象,封装自己的IP地址
InetAddress inet = InetAddress.getByName("10.4.100.14");
while (true) {
String message = sc.nextLine();
//创建数据包对象,封装要发送的数据,接收端IP,端口
// byte[] getBytes() 将此 String 编码为 byte 序列
byte[] date = message.getBytes();
DatagramPacket dp = new DatagramPacket(date,date.length,inet,6000);
//调用ds对象中方法send,发送数据包
ds.send(dp);
}
//关闭资源-死循环无法关闭资源
//ds.close();
}
}
package cn.itcast.demo2;
import java.io.IOException;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
/*
* 实现UDP接收端
* 永不停息的接收数据
*/
public class UDPReceive {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//创建数据包传输对象DatagramSocket 绑定端口号
DatagramSocket ds = new DatagramSocket(6000);
//创建字节数组,来装数据
byte[] data = new byte[1024];
while(true){
//创建数据包对象,传递字节数组
DatagramPacket dp = new DatagramPacket(data, data.length);
//调用ds对象的方法receive传递数据包
ds.receive(dp);
//获取发送端的IP地址对象
String ip = dp.getAddress().getHostAddress();
//获取发送的端口号
int port = dp.getPort();
//获取接收到的字节个数
int length = dp.getLength();
System.out.println(new String(data,0,length) + "\t" + ip + ":" + port);
}
//关闭资源-死循环无法关闭资源
//ds.close();
}
}
先运行接收端程序，接着运行发送端程序，就会看到能够不停的发送信息
12 TCP的客户端和服务器
TCP通信
TCP通信同UDP通信一样，都能实现两台计算机之间的通信，通信的两端都需要创建socket对象。
区别在于，UDP中只有发送端和接收端，不区分客户端与服务器端，计算机之间可以任意地发送数据。
而TCP通信是严格区分客户端与服务器端的，在通信时，必须先由客户端去连接服务器端才能实现通信，服务器端不可以主动连接客户端，并且服务器端程序需要事先启动，等待客户端的连接。
在JDK中提供了两个类用于实现TCP程序，一个是ServerSocket类，用于表示服务器端，一个是Socket类，用于表示客户端。
通信时，首先创建代表服务器端的ServerSocket对象，该对象相当于开启一个服务，并等待客户端的连接，然后创建代表客户端的Socket对象向服务器端发出连接请求，服务器端响应请求，两者建立连接开始通信。
ServerSocket
通过前面的学习知道，在开发TCP程序时，首先需要创建服务器端程序。JDK的java.net包中提供了一个ServerSocket类，该类的实例对象可以实现一个服务器段的程序。通过查阅API文档可知，ServerSocket类提供了多种构造方法，接下来就对ServerSocket的构造方法进行逐一地讲解。
使用该构造方法在创建ServerSocket对象时，就可以将其绑定到一个指定的端口号上（参数port就是端口号）。
接下来学习一下ServerSocket的常用方法，如表所示。
ServerSocket对象负责监听某台计算机的某个端口号，在创建ServerSocket对象后，需要继续调用该对象的accept()方法，接收来自客户端的请求。当执行了accept()方法之后，服务器端程序会发生阻塞，直到客户端发出连接请求，accept()方法才会返回一个Scoket对象用于和客户端实现通信，程序才能继续向下执行。
Socket
讲解了ServerSocket对象可以实现服务端程序，但只实现服务器端程序还不能完成通信，此时还需要一个客户端程序与之交互，为此JDK提供了一个Socket类，用于实现TCP客户端程序。
通过查阅API文档可知Socket类同样提供了多种构造方法，接下来就对Socket的常用构造方法进行详细讲解。
使用该构造方法在创建Socket对象时，会根据参数去连接在指定地址和端口上运行的服务器程序，其中参数host接收的是一个字符串类型的IP地址。
该方法在使用上与第二个构造方法类似，参数address用于接收一个InetAddress类型的对象，该对象用于封装一个IP地址。
在以上Socket的构造方法中，最常用的是第一个构造方法。
接下来学习一下Socket的常用方法，如表所示。
在Socket类的常用方法中，getInputStream()和getOutStream()方法分别用于获取输入流和输出流。当客户端和服务端建立连接后，数据是以IO流的形式进行交互的，从而实现通信。
接下来通过一张图来描述服务器端和客户端的数据传输，如下图所示。
简单的TCP网络程序
了解了ServerSocket、Socket类的基本用法，为了让大家更好地掌握这两个类的使用，接下来通过一个TCP通信的案例来进一步学习。如下图所示。
要实现TCP通信需要创建一个服务器端程序和一个客户端程序，为了保证数据传输的安全性，首先需要实现服务器端程序。
13TCP的客户端程序
package cn.itcast.demo3;
import java.io.IOException;
import java.io.OutputStream;
import java.net.Socket;
/*
* 实现TCP客户端,连接到服务器
* 和服务器实现数据交换
* 实现TCP客户端程序的类 java.net.Socket
*
* 构造方法：
* Socket(String host,int port) 传递服务器IP和端口号
* 注意：构造方法只要运行,就会和服务器进行连接,连接失败,抛出异常
*
* OutputStream getOutputStream() 返回套接字的输出流
* 作用：将数据输出,输出到服务器
*
* InputStream getInputStream() 返回套接字的输入流
* 作用：从服务器读取数据
*
* 客户端服务器数据交换,必须使用套接字对象Socket中获取的IO流,自己new流,不行
*/
public class TCPClient {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//创建Socket对象,连接服务器
Socket socket = new Socket("10.4.100.14",8888);
//通过客户端的套接字对象Socket方法,获取字节输出流，将数据写向服务器
OutputStream out = socket.getOutputStream();
out.write("服务器ok".getBytes());
socket.close();
}
}
14TCP的服务器程序accept方法
package cn.itcast.demo3;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
/*
* 实现TCP服务器程序
* 表示服务器程序的类java.net.ServerSocket
* 构造方法：
* ServerSocket(int port) 传递端口号
*
* 很重要的事情：必须要获得客户端的套接字对象Socket
* Socket accept()
*/
public class TCPServer {
public static void main(String[] args) throws IOException {
ServerSocket server = new ServerSocket(8888);
//调用服务器套接字对象中的方法accept()获取客户端套接字对象
Socket socket = server.accept();
//通过客户端套接字对象,socket获取字节输入流,读取的是客户端发送来的数据
InputStream in = socket.getInputStream();
byte[] data = new byte[1024];
int len = in.read(data);
System.out.println(new String(data,0,len));
socket.close();
server.close();
}
}
15TCP的服务器程序读取客户端数据
package cn.itcast.demo3;
import java.io.IOException;
import java.io.OutputStream;
import java.net.Socket;
/*
* 实现TCP客户端,连接到服务器
* 和服务器实现数据交换
* 实现TCP客户端程序的类 java.net.Socket
*
* 构造方法：
* Socket(String host,int port) 传递服务器IP和端口号
* 注意：构造方法只要运行,就会和服务器进行连接,连接失败,抛出异常
*
* OutputStream getOutputStream() 返回套接字的输出流
* 作用：将数据输出,输出到服务器
*
* InputStream getInputStream() 返回套接字的输入流
* 作用：从服务器读取数据
*
* 客户端服务器数据交换,必须使用套接字对象Socket中获取的IO流,自己new流,不行
*/
public class TCPClient {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//创建Socket对象,连接服务器
Socket socket = new Socket("10.4.100.14",8888);
//通过客户端的套接字对象Socket方法,获取字节输出流，将数据写向服务器
OutputStream out = socket.getOutputStream();
out.write("服务器ok".getBytes());
socket.close();
}
}
package cn.itcast.demo3;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
/*
* 实现TCP服务器程序
* 表示服务器程序的类java.net.ServerSocket
* 构造方法：
* ServerSocket(int port) 传递端口号
*
* 很重要的事情：必须要获得客户端的套接字对象Socket
* Socket accept()
*/
public class TCPServer {
public static void main(String[] args) throws IOException {
ServerSocket server = new ServerSocket(8888);
//调用服务器套接字对象中的方法accept()获取客户端套接字对象
Socket socket = server.accept();
//通过客户端套接字对象,socket获取字节输入流,读取的是客户端发送来的数据
InputStream in = socket.getInputStream();
byte[] data = new byte[1024];
int len = in.read(data);
System.out.println(new String(data,0,len));
socket.close();
server.close();
}
}
先运行服务器程序，接着运行客户端程序：
16TCP的服务器和客户端的数据交换
package cn.itcast.demo4;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.Socket;
/*
* 实现TCP客户端,连接到服务器
* 和服务器实现数据交换
* 实现TCP客户端程序的类 java.net.Socket
*
* 构造方法：
* Socket(String host,int port) 传递服务器IP和端口号
* 注意：构造方法只要运行,就会和服务器进行连接,连接失败,抛出异常
*
* OutputStream getOutputStream() 返回套接字的输出流
* 作用：将数据输出,输出到服务器
*
* InputStream getInputStream() 返回套接字的输入流
* 作用：从服务器读取数据
*
* 客户端服务器数据交换,必须使用套接字对象Socket中获取的IO流,自己new流,不行
*/
public class TCPClient {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//创建Socket对象,连接服务器
Socket socket = new Socket("10.4.100.14",8888);
//通过客户端的套接字对象Socket方法,获取字节输出流，将数据写向服务器
OutputStream out = socket.getOutputStream();
out.write("服务器,你在家嘛？".getBytes());
//读取服务器发回的数据,使用Socket套接字对象中的字节输入流
InputStream in = socket.getInputStream();
byte[] data = new byte[1024];
int len = in.read(data);
System.out.println(new String(data,0,len));
socket.close();
}
}
package cn.itcast.demo4;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
/*
* 实现TCP服务器程序
* 表示服务器程序的类java.net.ServerSocket
* 构造方法：
* ServerSocket(int port) 传递端口号
*
* 很重要的事情：必须要获得客户端的套接字对象Socket
* Socket accept()
*/
public class TCPServer {
public static void main(String[] args) throws IOException {
ServerSocket server = new ServerSocket(8888);
//调用服务器套接字对象中的方法accept()获取客户端套接字对象
Socket socket = server.accept();
//通过客户端套接字对象,socket获取字节输入流,读取的是客户端发送来的数据
InputStream in = socket.getInputStream();
byte[] data = new byte[1024];
int len = in.read(data);
System.out.println(new String(data,0,len));
//服务器向客户端回数据,字节输出流,通过客户端套接字对象获取字节输出流
OutputStream out = socket.getOutputStream();
out.write("在家呢,你发消息把！".getBytes());
socket.close();
server.close();
}
}
17TCP的中的流对象
18TCP图片上传案例分析
19TCP图片上传-客户端
package cn.itcast.demo5;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.Socket;
/*
* TCP上传客户端
* 实现TCP图片上传客户端
* 实现步骤：
* 1.Socket套接字连接服务器
* 2.通过Socket获取字节输出流,写图片
* 3.使用自己的流对象,读取图片数据源
* FileInputSteam
* 4.读取图片,使用字节输出流,将图片写到服务器
*
*/
public class TCPClient {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//创建Socket对象,连接服务器
Socket socket = new Socket("10.4.100.14",8000);
//通过客户端的套接字对象Socket方法,获取字节输出流，将数据写向服务器
OutputStream out = socket.getOutputStream();
//创建字节输入流,读取本机上的数据源图片
FileInputStream fis = new FileInputStream("D:\\t.jpg");
//开始读写字节数组
int len = 0;
byte[] data = new byte[1024];
while((len = fis.read(data)) != -1){
out.write(data, 0, len);
}
//读取服务器发回的数据,使用Socket套接字对象中的字节输入流
InputStream in = socket.getInputStream();
len = in.read(data);
System.out.println(new String(data,0,len));
socket.close();
}
}
20TCP图片上传-服务器
package cn.itcast.demo5;
import java.io.File;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
/*
* TCP图片上传服务器
* 1.ServerSocket套接字对象,监听端口8000
*/
public class TCPServer {
public static void main(String[] args) throws IOException {
ServerSocket server = new ServerSocket(8000);
//调用服务器套接字对象中的方法accept()获取客户端套接字对象
Socket socket = server.accept();
//通过客户端套接字对象,socket获取字节输入流,读取的是客户端发送来的数据
InputStream in = socket.getInputStream();
//将目的文件夹封装成File对象
File upload = new File("E:\\upload");
//boolean exists() 测试此抽象路径名表示的文件或目录是否存在
if(!upload.exists()){
//boolean mkdirs() 创建此抽象路径名指定的目录，包括所有必需但不存在的父目录
upload.mkdirs();
}
//创建字节输出流,将图片写入到目的文件夹中
FileOutputStream fos = new FileOutputStream(upload + "t.jpg");
//读写字节数组
byte[] data = new byte[1024];
int len = 0;
while((len = in.read(data)) != -1){
fos.write(data, 0, len);
}
//通过客户端连接对象获取字节输出流
//上传成功回客户端
//服务器向客户端回数据,字节输出流,通过客户端套接字对象获取字节输出流
OutputStream out = socket.getOutputStream();
out.write("客户端,俺在家呢,你发消息把！".getBytes());
fos.close();
socket.close();
server.close();
}
}
先运行服务器程序
后运行客户端程序：
21TCP图片上传问题解决
package cn.itcast.demo5;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.Socket;
/*
* TCP图片上传服务器
* 1.ServerSocket套接字对象,监听端口8000
* 2.通过Socket获取字节输出流,写图片
* 3.使用自己的流对象,读取图片数据源
* FileInputStream
* 4.读取图片,使用字节输出流,将图片写到服务器
* 采用字节数组进行缓冲
* 5.通过Socket套接字获取字节输入流
* 读取服务器发回来的上传成功
* 6.关闭资源
*/
public class TCPClient {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//创建Socket对象,连接服务器
Socket socket = new Socket("10.4.100.14",8000);
//通过客户端的套接字对象Socket方法,获取字节输出流，将数据写向服务器
OutputStream out = socket.getOutputStream();
//创建字节输入流,读取本机上的数据源图片
FileInputStream fis = new FileInputStream("D:\\t.jpg");
//开始读写字节数组
int len = 0;
byte[] data = new byte[1024];
while((len = fis.read(data)) != -1){
out.write(data, 0, len);
}
//给服务器写终止序列
socket.shutdownOutput();//向服务器写入一个结束标志,告诉服务器,俺客户端写完了
//读取服务器发回的数据,使用Socket套接字对象中的字节输入流
InputStream in = socket.getInputStream();
len = in.read(data);
System.out.println(new String(data,0,len));
fis.close();
socket.close();
}
}
package cn.itcast.demo5;
import java.io.File;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
/*
* TCP图片上传服务器
* 1.ServerSocket套接字对象,监听端8000
* 2.方法accept()获取客户端的连接对象
* 3.客户端连接对象获取字节输入流,获取客户端发送图片
* 4.创建File对象,绑定上传文件夹
* 判断文件夹存在,不存在,再创建文件夹
* 5.创建字节输出流,数据目的File对象所在文件夹
* 6.字节流读取图片,字节流将图片写入到目的文件夹中
* 7.将上传成功回写客户端
* 8.关闭资源
*/
public class TCPServer {
public static void main(String[] args) throws IOException {
ServerSocket server = new ServerSocket(8000);
//调用服务器套接字对象中的方法accept()获取客户端套接字对象
Socket socket = server.accept();
//通过客户端套接字对象,socket获取字节输入流,读取的是客户端发送来的数据
InputStream in = socket.getInputStream();
//将目的文件夹封装成File对象
File upload = new File("E:\\upload");
//boolean exists() 测试此抽象路径名表示的文件或目录是否存在
if(!upload.exists()){
//boolean mkdirs() 创建此抽象路径名指定的目录，包括所有必需但不存在的父目录
upload.mkdirs();
}
//创建字节输出流,将图片写入到目的文件夹中
//FileOutputStream fos = new FileOutputStream(upload + "t.jpg");
//static String separator 与系统有关的默认名称分隔符，为了方便，它被表示为一个字符串
FileOutputStream fos = new FileOutputStream(upload + File.separator + "t.jpg");
//读写字节数组
byte[] data = new byte[1024];
int len = 0;
while((len = in.read(data)) != -1){
fos.write(data, 0, len);
}
//通过客户端连接对象获取字节输出流
//上传成功回客户端
//服务器向客户端回数据,字节输出流,通过客户端套接字对象获取字节输出流
OutputStream out = socket.getOutputStream();
out.write("客户端,你发我的图片收到了呢！".getBytes());
fos.close();
socket.close();
server.close();
}
}
TCP上传文件名
package cn.itcast.demo5;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.Socket;
/*
* TCP图片上传服务器
* 1.ServerSocket套接字对象,监听端口8000
* 2.通过Socket获取字节输出流,写图片
* 3.使用自己的流对象,读取图片数据源
* FileInputStream
* 4.读取图片,使用字节输出流,将图片写到服务器
* 采用字节数组进行缓冲
* 5.通过Socket套接字获取字节输入流
* 读取服务器发回来的上传成功
* 6.关闭资源
*/
public class TCPClient {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//创建Socket对象,连接服务器
Socket socket = new Socket("10.4.100.14",8000);
//通过客户端的套接字对象Socket方法,获取字节输出流，将数据写向服务器
OutputStream out = socket.getOutputStream();
//创建字节输入流,读取本机上的数据源图片
FileInputStream fis = new FileInputStream("D:\\t.jpg");
//开始读写字节数组
int len = 0;
byte[] data = new byte[1024];
while((len = fis.read(data)) != -1){
out.write(data, 0, len);
}
//给服务器写终止序列
socket.shutdownOutput();//向服务器写入一个结束标志,告诉服务器,俺客户端写完了
//读取服务器发回的数据,使用Socket套接字对象中的字节输入流
InputStream in = socket.getInputStream();
len = in.read(data);
System.out.println(new String(data,0,len));
fis.close();
socket.close();
}
}
package cn.itcast.demo5;
import java.io.File;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
import java.util.Random;
/*
* TCP图片上传服务器
* 1.ServerSocket套接字对象,监听端8000
* 2.方法accept()获取客户端的连接对象
* 3.客户端连接对象获取字节输入流,获取客户端发送图片
* 4.创建File对象,绑定上传文件夹
* 判断文件夹存在,不存在,再创建文件夹
* 5.创建字节输出流,数据目的File对象所在文件夹
* 6.字节流读取图片,字节流将图片写入到目的文件夹中
* 7.将上传成功回写客户端
* 8.关闭资源
*/
public class TCPServer {
public static void main(String[] args) throws IOException {
ServerSocket server = new ServerSocket(8000);
//调用服务器套接字对象中的方法accept()获取客户端套接字对象
Socket socket = server.accept();
//通过客户端套接字对象,socket获取字节输入流,读取的是客户端发送来的数据
InputStream in = socket.getInputStream();
//将目的文件夹封装成File对象
File upload = new File("E:\\upload");
//boolean exists() 测试此抽象路径名表示的文件或目录是否存在
if(!upload.exists()){
//boolean mkdirs() 创建此抽象路径名指定的目录，包括所有必需但不存在的父目录
upload.mkdirs();
}
//创建字节输出流,将图片写入到目的文件夹中
//FileOutputStream fos = new FileOutputStream(upload + "t.jpg");
//static String separator 与系统有关的默认名称分隔符，为了方便，它被表示为一个字符串
//FileOutputStream fos = new FileOutputStream(upload + File.separator + "t.jpg");
//防止文件同名被覆盖,重新定义文件名
//规则：域名+毫秒值+6位随机数
String filename = "itcast" + System.currentTimeMillis()
+ new Random().nextInt(999999)+".jpg";
FileOutputStream fos = new FileOutputStream(upload + File.separator + filename);
//读写字节数组
byte[] data = new byte[1024];
int len = 0;
while((len = in.read(data)) != -1){
fos.write(data, 0, len);
}
//通过客户端连接对象获取字节输出流
//上传成功回客户端
//服务器向客户端回数据,字节输出流,通过客户端套接字对象获取字节输出流
OutputStream out = socket.getOutputStream();
out.write("客户端,你发我的图片收到了呢！".getBytes());
fos.close();
socket.close();
server.close();
}
}
运行时，先运行服务器程序,再运行客户端程序
多线程上传案例
实现服务器端可以同时接收多个客户端上传的文件。
package cn.itcast.demo6;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.Socket;
/*
* TCP图片上传服务器
* 1.ServerSocket套接字对象,监听端口8000
* 2.通过Socket获取字节输出流,写图片
* 3.使用自己的流对象,读取图片数据源
* FileInputStream
* 4.读取图片,使用字节输出流,将图片写到服务器
* 采用字节数组进行缓冲
* 5.通过Socket套接字获取字节输入流
* 读取服务器发回来的上传成功
* 6.关闭资源
*/
public class TCPClient {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//创建Socket对象,连接服务器
Socket socket = new Socket("10.4.100.14",8000);
//通过客户端的套接字对象Socket方法,获取字节输出流，将数据写向服务器
OutputStream out = socket.getOutputStream();
//创建字节输入流,读取本机上的数据源图片
FileInputStream fis = new FileInputStream("D:\\t.jpg");
//开始读写字节数组
int len = 0;
byte[] data = new byte[1024];
while((len = fis.read(data)) != -1){
out.write(data, 0, len);
}
//给服务器写终止序列
socket.shutdownOutput();//向服务器写入一个结束标志,告诉服务器,俺客户端写完了
//读取服务器发回的数据,使用Socket套接字对象中的字节输入流
InputStream in = socket.getInputStream();
len = in.read(data);
System.out.println(new String(data,0,len));
fis.close();
socket.close();
}
}
参考线程的启动的两种方法，Runnable接口，run()的调用
实现并启动线程有两种方法
1、写一个类继承自Thread类，重写run方法。用start方法启动线程
2、写一个类实现Runnable接口，实现run方法。用new Thread(Runnable target).start()方法来启动
线程的创建和启动的步骤（实现Runnable接口方式）
1.定义Runnable接口的实现类，并重写其中的run方法。run()方法的方法体是线程执行体。
class SonThread implement Runnable{
public void run(){
......
}
}
2.创建Runnable接口实现类的实例。 sonThread s1=new SonThread();
3.用该实例作为Thread的target来创建Thread对象。 Thread t1 =new Thread(s1);
4.调用该对象的start()方法启动线程。 t1.start();
我们要修改服务器端代码
package cn.itcast.demo6;
import java.io.IOException;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
/*
* 多线程上传
*/
public class TCPThreadServer {
public static void main(String[] args) throws IOException {
ServerSocket server = new ServerSocket(8000);
while(true){
//调用服务器套接字对象中的方法accept()获取客户端套接字对象
Socket socket = server.accept();
new Thread(new Upload(socket)).start();
}
}
}
写一个类实现Runnable接口，实现run方法。用new Thread(Runnable target).start()方法来启动
package cn.itcast.demo6;
import java.io.File;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.Socket;
import java.util.Random;
public class Upload implements Runnable{
private Socket socket;
public Upload(Socket socket) {
this.socket = socket;
}
public void run() {
try {
//通过客户端套接字对象,socket获取字节输入流,读取的是客户端发送来的数据
InputStream in = socket.getInputStream();
//将目的文件夹封装成File对象
File upload = new File("E:\\upload");
//boolean exists() 测试此抽象路径名表示的文件或目录是否存在
if(!upload.exists()){
//boolean mkdirs() 创建此抽象路径名指定的目录，包括所有必需但不存在的父目录
upload.mkdirs();
}
//创建字节输出流,将图片写入到目的文件夹中
//FileOutputStream fos = new FileOutputStream(upload + "t.jpg");
//static String separator 与系统有关的默认名称分隔符，为了方便，它被表示为一个字符串
//FileOutputStream fos = new FileOutputStream(upload + File.separator + "t.jpg");
//防止文件同名被覆盖,重新定义文件名
//规则：域名+毫秒值+6位随机数
String filename = "itcast" + System.currentTimeMillis()
+ new Random().nextInt(999999)+".jpg";
FileOutputStream fos = new FileOutputStream(upload + File.separator + filename);
//读写字节数组
byte[] data = new byte[1024];
int len = 0;
while((len = in.read(data)) != -1){
fos.write(data, 0, len);
}
//通过客户端连接对象获取字节输出流
//上传成功回客户端
//服务器向客户端回数据,字节输出流,通过客户端套接字对象获取字节输出流
OutputStream out = socket.getOutputStream();
out.write("客户端,你发我的图片收到了呢！".getBytes());
fos.close();
socket.close();
} catch (Exception ex) {
System.out.println(ex);
throw new RuntimeException("上传失败");
}
}
}
先运行TCPThreadServer，再运行TCPClient
只要你不点击TCPThreadServer结束程序，不断的点击运行TCPClient程序，就能不断上传照片
总结
知识点总结
IP地址：用来唯一表示我们自己的电脑的，是一个网络标示
端口号： 用来区别当前电脑中的应用程序的
UDP: 传送速度快，但是容易丢数据，如视频聊天，语音聊天
TCP: 传送稳定，不会丢失数据，如文件的上传、下载
UDP程序交互的流程
发送端
1,创建DatagramSocket对象
2，创建DatagramPacket对象，并封装数据
3，发送数据
4，释放流资源
接收端
1,创建DatagramSocket对象
2,创建DatagramPacket对象
3,接收数据存储到DatagramPacket对象中
4,获取DatagramPacket对象的内容
5,释放流资源
TCP程序交互的流程
客户端
1,创建客户端的Socket对象
2,获取Socket的输出流对象
3,写数据给服务器
4,获取Socket的输入流对象
5，使用输入流，读反馈信息
6,关闭流资源
服务器端
1，创建服务器端ServerSocket对象，指定服务器端端口号
2，开启服务器，等待着客户端Socket对象的连接，如有客户端连接，返回客户端的Socket对象
3,通过客户端的Socket对象，获取客户端的输入流，为了实现获取客户端发来的数据
4,通过客户端的输入流，获取流中的数据
5,通过客户端的Socket对象，获取客户端的输出流，为了实现给客户端反馈信息
6,通过客户端的输出流，写数据到流中
7,关闭流资源