Java--网络编程

现在是互联网时代，我们面临如何和网络打交道。

而在Java中的网络编程就是针对于网络进行编程的。一般会使用InetAddress和Socket这两个类。

网络相关知识

IPV4报文分类

常用端口号

• ssh 22
• ftp 21
• smtp 25
• http 80
• tomcat 8080（以下几个都是默认下的端口，并不是只能是这个端口）
• mysql 3306
• oracle 1521
• sqlserveer 1433
• redis 6379

网络通讯协议

网络编程中的两个主要问题及其要素

1. 如何准确地定位网络上一台或多台主机；定位主机上的特定的应用。这个问题对应元素是：IP和端口号
2. 找到主机后如何可靠高效地进行数据传输。这个问题对应元素是：网络通信协议。

InetAddress类的使用

try {
InetAddress inet1 = InetAddress.getByName("192.168.10.14");
System.out.println(inet1);
InetAddress inet2 = InetAddress.getByName("www.atguigu.com");
System.out.println(inet2);
InetAddress inet3 = InetAddress.getByName("127.0.0.1");
System.out.println(inet3);
//获取本地ip
InetAddress inet4 = InetAddress.getLocalHost();
System.out.println(inet4);
//getHostName()：获取主机名
System.out.println(inet2.getHostName());
//getHostAddress()：获取主机ip地址
System.out.println(inet2.getHostAddress());
} catch (UnknownHostException e) {
e.printStackTrace();
}

TCP通信

TCP协议：传输控制协议

1. 使用TCP协议前，须先建立TCP连接，形成传输数据通道
2. 传输前，采用“三次握手"方式，是可靠的
3. TCP协议进行通信的两个应用进程: 客户端、服务端
4. 在连接中可进行大数据量的传输
5. 传输完毕，需释放已建立的连接，效率低

三次握手

四次挥手

Socket

1. 套接字(Socket)开发网络应用程序被广泛采用，以至于成为事实上的标准
2. 通信的两端都要有Socket，是两台机器间通信的端点
3. 网络通信其实就是Socket间的通信。
4. Socket允许程序把网络连接当成一个流，数据在两个Socket间通过IO传输
5. 一般主动发起通信的应用程序属客户端，等待通信请求的为服务端

TCP通信实现

//客户端，实际应该是写成一个类，这里为了测试方便，是写在JUnit单元的一个测试方法
public void client() throws IOException {
Socket socket = new Socket(InetAddress.getByName("127.0.0.1"),9090);
OutputStream os = socket.getOutputStream();
FileInputStream fis = new FileInputStream(new File("beauty.jpg"));
byte[] buffer = new byte[1024];
int len;
while((len = fis.read(buffer)) != -1){
 os.write(buffer,0,len);
}
//关闭数据的输出
socket.shutdownOutput();
//接收来自于服务器端的数据，并显示到控制台上
InputStream is = socket.getInputStream();
ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();
byte[] bufferr = new byte[20];
int len1;
while((len1 = is.read(buffer)) != -1){
 baos.write(buffer,0,len1);
}
System.out.println(baos.toString());
fis.close();
os.close();
socket.close();
baos.close();
}

//服务器，实际应该是写成一个类，这里为了测试方便，是写在JUnit单元的一个测试方法
public void server() throws IOException {
ServerSocket ss = new ServerSocket(9090);
Socket socket = ss.accept();
InputStream is = socket.getInputStream();
FileOutputStream fos = new FileOutputStream(new File("beauty2.jpg"));
byte[] buffer = new byte[1024];
int len;
while((len = is.read(buffer)) != -1){
 fos.write(buffer,0,len);
}
//服务器端给予客户端反馈
OutputStream os = socket.getOutputStream();
os.write("图片传输完成".getBytes());
fos.close();
is.close();
socket.close();
ss.close();
os.close();
}

UDP通信实现（需要使用DatagramSocket 和DatagramPacket ）

UDP协议：用户数据协议

1. 将数据、源、目的封装成数据包，不需要建立连接
2. 每个数据报的大小限制在64K内,不适合传输大量数据
3. 因无需连接，故是不可靠的
4. 发送数据结束时无需释放资源(因为不是面向连接的)，速度快

//发送端
//实际应该是写成一个类，这里为了测试方便，是写在JUnit单元的一个测试方法
public void sender() throws IOException {
   DatagramSocket socket = new DatagramSocket();
   String str = "我是UDP方式发送的导弹";
   byte[] data = str.getBytes();
   InetAddress inet = InetAddress.getLocalHost();
   DatagramPacket packet = new DatagramPacket(data,0,data.length,inet,9090);
   socket.send(packet);
   socket.close();

}
//接收端
//实际应该是写成一个类，这里为了测试方便，是写在JUnit单元的一个测试方法
public void receiver() throws IOException {
   DatagramSocket socket = new DatagramSocket(9090);
   byte[] buffer = new byte[100];
   DatagramPacket packet = new DatagramPacket(buffer,0,buffer.length);
   socket.receive(packet);
   System.out.println(new String(packet.getData(),0,packet.getLength()));
   socket.close();
}

URL的使用（实现使用URL来下载网络资源）

 HttpURLConnection urlConnection = null;
 InputStream is = null;
 FileOutputStream fos = null;
 try {
     URL url = new URL("https://gimg2.baidu.com/image_search/src=http%3A%2F%2Fcrawl.nosdn.127.net%2F9e9f8b8595d2d7e8767cdf0191bfc76f.jpg&refer=http%3A%2F%2Fcrawl.nosdn.127.net&app=2002&size=f9999,10000&q=a80&n=0&g=0n&fmt=jpeg?sec=1639997746&t=c6ea2954969b2011e0da4314691ecc39");//保证是一个有效的url
     urlConnection = (HttpURLConnection) url.openConnection();
     urlConnection.connect();
     is = urlConnection.getInputStream();
     fos = new FileOutputStream("photo3.jpg");
     byte[] buffer = new byte[1024];
     int len;
     while((len = is.read(buffer)) != -1){
         fos.write(buffer,0,len);
     }
     System.out.println("下载完成");
 } catch (IOException e) {
     e.printStackTrace();
 } finally {
     //关闭资源
     if(is != null){
         try {
             is.close();
         } catch (IOException e) {
             e.printStackTrace();
         }
     }
     if(fos != null){
         try {
             fos.close();
         } catch (IOException e) {
             e.printStackTrace();
         }
     }
     if(urlConnection != null){
         urlConnection.disconnect();
     }
 }