网络编程 UDP通信的过程 TCP通信过程 多线程文件上传

网络概述

协议

在网络之间传出数据时需要按照指定的标准来传输，标准中规定了数据的格式、大小、传输的方式、传输速率。形成统一规范—>按照规范开发的代码—>协议（应用层、传输层、网络层、链路层）

InetAddress类

用来分装网络地址：IP地址、端口、主机名称

UDP协议编程

UDP（User Datagram protocol）,用户数据报协议；

特点：

1. 发送端只发送数据，不管接收端是否接收数据或者接收数据是否完整
2. 接受端只管接受数据
3. 允许发送的数据出现丢失的现象

电视直播、广播

TCP 传输控制协议

特点：
1. 客户端：发送数据
2. 服务器：接受数据
3. 不允许出现数据丢失的情况

长传下载文件

TCP/IP的三次握手：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。

UDP通信的过程

1. DatagramSocket类（码头 用来存放数据包（集装箱）DatagramPacket）
2. DatagramPacket类(集装箱 用来装载数据)

UDP接收端的过程

简单原理：创建一个能接收（存放）数据报（集装箱）的数据平台（码头）。

1. 创建DatagramSocket（码头）来存放数据报（集装箱），这个码头要有编号（port 端口号），用来接收具有相同端口号的数据报。
2. 创建有一定规格的DatagramPacket（集装箱）不需要知道是那里来的数据报。
3. 接受数据报
4. 读取数据报里的数据
5. 关闭码头

代码

import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.InetAddress;

public class Receive {

    public static void main(String[] args)throws Exception {
        //创建能存放数据报（DatagramPacket） 的 DatagramSocket（码头） 对象需指定端口号
        DatagramSocket s=new DatagramSocket(6000);
        //创建一个有大小的数据报对象 相当于集装箱 用来接收数据
        byte []buf=new byte[1024];
        DatagramPacket dp=new DatagramPacket(buf,1024);
        //让码头接收数据报（集装箱）
        s.receive(dp);
        //读取集装箱里的数据
        byte[] data = dp.getData();
        String dataStr=new String(data);
        InetAddress address = dp.getAddress();
        String hostName = address.getHostName();
        System.out.println(hostName);
        System.out.println(dataStr);
        //关闭码头 不在接收数据报（集装箱）

    }
}

UDP发送端过程

简单原理：创建一个能发送数据报（集装箱）的数据平台（码头）。

1. 创建能存放数据报（DatagramPacket） 的 DatagramSocket（码头） 无需指定端口号
2. 创建数据报（集装箱）上要有目的地的信息、端口号等。
3. 发送数据报

4. 关闭码头

   import java.net.DatagramPacket;
   
   import java.net.DatagramSocket;
   
   import java.net.InetAddress;
   
   public class Send {
   
   public static void main(String[] args) throws Exception{
       //创建能存放数据报（DatagramPacket） 的 DatagramSocket（码头）无需指定端口号
       DatagramSocket s=new DatagramSocket();
       //创建数据报（集装箱）用来装载数据 需要指明目的地
       //byte []b=new byte[1024];
       byte []b="今晚七点我们在操场见面".getBytes();
       DatagramPacket dp=new DatagramPacket(b, b.length, InetAddress.getByName("192.168.88.1"), 6000);
       //发送数据报
       s.send(dp);
       //关闭码头
       s.close();
       }
     }
   

TCP通信的过程

需要注意的是：TCP通信不同于UDP通信，TCP通信需要先通过客户端连接服务器端才能实现通信，服务器不能直接连接客户端，服务器必须要先启动，等待客户端的连接。

1. 客户端：Socket
2. 服务器端：ServerSocket
3. 先创建服务器端在创建客户端

TCP服务器端响应过程

1. 创建服务器端，使用ServerSocket类，需要设置服务器的端口号
2. 开启客户端连接，返回一个客户端对象
3. 获得客户端发过来的信息，并输出到控制台上（输入流）
4. 响应客户端的请求，给客户端发送信息（输出流）

5. 关闭流和客户对象

   import java.io.InputStream;
   import java.io.OutputStream;
   import java.net.ServerSocket;
   import java.net.Socket;
   
   public class Server {
   
   public static void main(String[] args) throws Exception{
       //创建服务器端   使用ServerSocket 需要指定服务器的端口号
       ServerSocket s=new ServerSocket(6000);
       //开启客户端连接 返回客户端对象
       Socket socket = s.accept();
       //获得客户端发过来的信息 （客户端--->写入到服务器）
       InputStream in = socket.getInputStream();
       //控制台打印客户端发送过来的信息
       int len=-1;
       byte []b=new byte[1024];
       while((len=in.read(b))!=-1){
           System.out.println(new String(b,0,len));
       }
   
       //服务器响应客户端的请求
       OutputStream out = socket.getOutputStream();
       out.write("服务器收到".getBytes());
   
       //关闭流
       in.close();
       out.close();
       //关闭客户端
       socket.close();
       //服务器一般不关
       s.close();
   }
   

   }

TCP客户端请求服务器端过程

1. 创建客户端对象 指定要连接的服务器的地址和端口号
2. 获得输出流对象，将要发送的数据写到服务器端
3. 客户端发送数据结束标识，告诉服务器数据发送完毕
4. 接受服务器响应的数据
5. 关闭流

6. 关闭客户端对象

   import java.io.InputStream;
   import java.io.OutputStream;
   import java.net.Socket;
   
   public class Client {
   
   public static void main(String[] args)throws Exception {
       //创建客户端对象并初始化要连接的服务器端的地址和端口
       Socket s=new Socket("192.168.88.1",6000);
       //获得输出流，将数据发送给服务器
       OutputStream out = s.getOutputStream();
       out.write("嗨，我是客户端 ".getBytes());
       //给服务器标识 客户端已经完成了数据的发送
       s.shutdownOutput();
   
       //接受服务器返回来的信息
       InputStream in = s.getInputStream();
       int len=-1;
       byte[] b=new byte[1024];
       while((len=in.read(b))!=-1){
           System.out.println(new String(b,0,len));
       }
       //关闭流
       out.close();
       in.close();
       //关闭客户端
       s.close();
       }
    }
   

多线程文件上传练习

服务器端

import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;

/**
 * 多线程实现文件上传
 * 
 * @author YandeHu
 *
 */
public class Server {

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        // 创建服务器端 ServerSocket类 设置端口号
        ServerSocket s = new ServerSocket(6000);
        while (true) {
            // 创建客户对象 开启客户端连接
            final Socket socket = s.accept();
            // 创建线程匿名内部类
            new Thread() {
                @Override
                public void run() {
                    try {
                        // 客户端获取输入流对象将客户端的消息显示出来
                        InputStream in = socket.getInputStream();
                        // 创建文件输出流
                        FileOutputStream fos = new FileOutputStream(System.currentTimeMillis() + ".jpg");
                        int len = -1;
                        byte[] b = new byte[1024];
                        while ((len = in.read(b)) != -1) {
                            fos.write(b);
                        }

                        // 响应客户端
                        OutputStream out = socket.getOutputStream();
                        out.write("文件上传成功".getBytes());

                        // 关闭流
                        in.close();
                        fos.close();
                        out.close();
                        // 关闭客户端
                        socket.close();
                    } catch (IOException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            }.start();

        }

    }
}

客户端

import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.Socket;

public class Client {

    public static void main(String[] args)throws Exception {
        //创建客户端类
        Socket s=new Socket("192.168.88.1",6000);
        //创建文件输入流
        FileInputStream fis=new FileInputStream("E:\\微信、ps素材\\微信素材文件\\图片素材\\爱情.jpg");
        //获取输出流
        OutputStream out = s.getOutputStream();
        int len=-1;
        byte[]b=new byte[1024];
        while((len=fis.read(b))!=-1){
            out.write(b,0,len);
        }
        //设置标记 标记上传文件结束
        s.shutdownOutput();
        //获得服务器响应的信息
        InputStream in = s.getInputStream();
        int len1=-1;
        byte[]n=new byte[1024];
        while((len1=in.read(n))!=-1){
            System.out.println(new String(n,0,len1));
        }
        //关闭流
        fis.close();
        out.close();
        in.close();
        //关闭客户端
        s.close();
    }
}