黑马程序员_JAVA网络编程

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JAVA自学系列 
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1.概述

    网络之间通信的三个条件： 

    1.要找到对方的IP地址

        InetAddress：网络中设备的标识，不易记忆，可用主机名。本地回环地址：127.0.0.1 主机名：localhost 

    2.要明确端口号(逻辑端口)

        用于标识进程的逻辑地址，不同进程的标识，有效端口：0~65535，其中0~1024系统使用或保留端口。 

    3.定义通信规则

        通讯的规则，常见协议：TCP，UDP

2.TCP与UDP

    TCP：

    1.建立连接，形成传输数据的通道。

    2.在连接中进行大数据量传输

    3.通过三次握手完成连接，是可靠协议

    4.必须建立连接，效率会稍低

 

    UDP：

    1.将数据及源和目的封装成数据包中，不需要建立连接

    2.每个数据报的大小在限制在64k内

    3.因无连接，是不可靠协议

    4.不需要建立连接，速度快

 

3.Socket

    Socket就是为网络服务提供的一种机制，通信的两端都有Socket。网络通信其实就是Socket间的通信，数据在两个Socket间通过IO传输。

    Socket是网络驱动层提供给应用程序编程的接口和一种机制，在应用程序中创建，通过一种绑定机制与驱动程序建立关系，告诉自己所对应的IP和Port。

 

4.UDP

    DatagramSocket与DatagramPacket

    步骤：

1.建立发送端，接收端。

    2.建立数据包。

    3.调用Socket的发送接收方法。

    4.关闭Socket。 

    注：发送端与接收端是两个独立的运行程序。

  

/* 

需求：通过udp传输方式，将一段文字数据发送出去。， 

定义一个udp发送端。 

思路： 

1，建立updsocket服务。 

2，提供数据，并将数据封装到数据包中。 

3，通过socket服务的发送功能，将数据包发出去。 

4，关闭资源。 

*/  

  

class  UdpSend {  

    public static void main(String[] args) throws Exception {  

        //1，创建udp服务。通过DatagramSocket对象。  

        DatagramSocket ds = new DatagramSocket(8888);  

        //2，确定数据，并封装成数据包。DatagramPacket(byte[] buf, int length, InetAddress address, int port)   

        byte[] buf = "heima".getBytes();  

        DatagramPacket dp =   

  new DatagramPacket(buf,buf.length,InetAddress.getByName("192.168.1.254"),10000);  

        //3，通过socket服务，将已有的数据包发送出去。通过send方法。  

        ds.send(dp);  

  

        //4，关闭资源。  

        ds.close();  

    }  

}  

/* 

需求： 

定义一个应用程序，用于接收udp协议传输的数据并处理的。 

 

定义udp的接收端。 

思路： 

1，定义udpsocket服务。通常会监听一个端口。其实就是给这个接收网络应用程序定义数字标识。 

    方便于明确哪些数据过来该应用程序可以处理。 

 

2，定义一个数据包，因为要存储接收到的字节数据。 

因为数据包对象中有更多功能可以提取字节数据中的不同数据信息。 

3，通过socket服务的receive方法将收到的数据存入已定义好的数据包中。 

4，通过数据包对象的特有功能。将这些不同的数据取出。打印在控制台上。 

5，关闭资源。 

*/  

  

class  UdpRece{  

    public static void main(String[] args) throws Exception {  

        //1,创建udp socket，建立端点。  

        DatagramSocket ds = new DatagramSocket(10000);  

        while(true){  

            //2,定义数据包。用于存储数据。  

            byte[] buf = new byte[1024];  

            DatagramPacket dp = new DatagramPacket(buf,buf.length);   

            //3，通过服务的receive方法将收到数据存入数据包中。  

            ds.receive(dp);//阻塞式方法。  

          

            //4，通过数据包的方法获取其中的数据。  

            String ip = dp.getAddress().getHostAddress();  

            String data = new String(dp.getData(),0,dp.getLength());  

            int port = dp.getPort();  

            System.out.println(ip+"::"+data+"::"+port);  

       }  

        //5，关闭资源  

        ds.close();  

    }  

}  

UDP聊天程序代码示例： 

class  UdpSend2{  

    public static void main(String[] args) throws Exception{  

        DatagramSocket ds = new DatagramSocket();  

  

        BufferedReader bufr =   

            new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));  

  

        String line = null;  

        while((line=bufr.readLine())!=null)  

        {  

            if("886".equals(line))  

                break;  

  

            byte[] buf = line.getBytes();  

  

            DatagramPacket dp =   

                new DatagramPacket(buf,buf.length,InetAddress.getByName("192.168.1.255"),10001);  

  

            ds.send(dp);  

        }  

        ds.close();  

    }  

}  

class  UdpRece2 {  

    public static void main(String[] args) throws Exception {  

        DatagramSocket ds = new DatagramSocket(10001);  

  

        while(true){  

            byte[] buf = new byte[1024];  

            DatagramPacket dp = new DatagramPacket(buf,buf.length);  

  

            ds.receive(dp);  

  

            String ip = dp.getAddress().getHostAddress();  

            String data = new String(dp.getData(),0,dp.getLength());  

              

            System.out.println(ip+"::"+data);  

        }  

    }  

}  

    编写一个聊天程序，从键盘录入数据进行发送，如果输入的是886那么客户端就结束输入数据。

思路：既有接收数据，又有发送数据，使用多线程，分别建立发送和接收端实现Runnable 接口，分别复写run方法

/* 

编写一个聊天程序。 

有收数据的部分，和发数据的部分。 

这两部分需要同时执行。 

那就需要用到多线程技术。 

一个线程控制收，一个线程控制发。 

 

因为收和发动作是不一致的，所以要定义两个run方法。 

而且这两个方法要封装到不同的类中。 

 

*/  

class Send implements Runnable {  

    private DatagramSocket ds;  

    public Send(DatagramSocket ds) {  

        this.ds = ds;  

    }  

    public void run() {  

        try {  

            BufferedReader bufr = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));  

  

            String line = null;  

  

            while((line=bufr.readLine())!=null){  

                byte[] buf = line.getBytes();  

  

                DatagramPacket dp =   

                    new DatagramPacket(buf,buf.length,InetAddress.getByName("192.168.1.255"),10002);  

  ds.send(dp);  

  

                if("886".equals(line))  

                    break;  

            }  

        }  

        catch (Exception e){  

            throw new RuntimeException("发送端失败");  

        }  

    }  

}  

  

class Rece implements Runnable{  

  

    private DatagramSocket ds;  

    public Rece(DatagramSocket ds){  

        this.ds = ds;  

    }  

    public void run(){  

        try{  

            while(true){  

                byte[] buf = new byte[1024];  

                DatagramPacket dp = new DatagramPacket(buf,buf.length);  

                ds.receive(dp);  

  String ip = dp.getAddress().getHostAddress();  

  

                String data = new String(dp.getData(),0,dp.getLength());  

  

                if("886".equals(data)){  

                    System.out.println(ip+"....离开聊天室");  

                    break;  

                }  

               System.out.println(ip+":"+data);  

            }  

        }  

        catch (Exception e){  

            throw new RuntimeException("接收端失败");  

        }  

    }  

}  

  

class  ChatDemo{  

    public static void main(String[] args) throws Exception {  

        DatagramSocket sendSocket = new DatagramSocket();  

        DatagramSocket receSocket = new DatagramSocket(10002);  

 

        new Thread(new Send(sendSocket)).start();  

        new Thread(new Rece(receSocket)).start();  

    }  

}  

 

5.TCP

    Socket和ServerSocket

    步骤：

    1.建立客户端和服务器端

    2.建立连接后，通过Socket中的IO流进行数据的传输

    3.关闭socket

    注：客户端与服务器端是两个独立的应用程序。

 

    客户端基本思路：

    1.明确通讯对方，客户端需要明确服务器的ip地址以及端口，这样才可以去试着建立连接，如果连接失败，会出现异常。

    2.数据传送，连接成功，说明客户端与服务端建立了通道，那么 通过IO流就可以进行数据的传输，而Socket对象已经提供了输入流和输出流对象，通过 getInputStream(),getOutputStream()获取即可。

    3.与服务端通讯结束后，关闭Socket。

    通过Socket建立对象并指定要连接的服务端主机以及端口。

 

Socket s = new Socket(“192.168.1.1”,9999);  

OutputStream out = s.getOutputStream();  

out.write(“hello”.getBytes());   

 

        new Thread(new Send(sendSocket)).start();  

        new Thread(new Rece(receSocket)).start();  

    }  

}  

 

5.TCP

    Socket和ServerSocket

    步骤：

    1.建立客户端和服务器端

    2.建立连接后，通过Socket中的IO流进行数据的传输

    3.关闭socket

    注：客户端与服务器端是两个独立的应用程序。

 

    客户端基本思路：

    1.明确通讯对方，客户端需要明确服务器的ip地址以及端口，这样才可以去试着建立连接，如果连接失败，会出现异常。

    2.数据传送，连接成功，说明客户端与服务端建立了通道，那么 通过IO流就可以进行数据的传输，而Socket对象已经提供了输入流和输出流对象，通过 getInputStream(),getOutputStream()获取即可。

    3.与服务端通讯结束后，关闭Socket。

    通过Socket建立对象并指定要连接的服务端主机以及端口。

 

Socket s = new Socket(“192.168.1.1”,9999);  

OutputStream out = s.getOutputStream();  

out.write(“hello”.getBytes());   

s.close();  

    服务端基本思路：

    1.明确对方端口，服务端需要明确它要处理的数据是从哪个端口进入的。

    2.当有客户端访问时，要明确是哪个客户端，可通过accept()获取已连接的客户端对象，并通过该对象与客户端通过IO流进行数据传输。

    3.当该客户端访问结束，关闭该客户端。

    建立服务端需要监听一个端口

 

ServerSocket ss = new ServerSocket(9999);  

Socket s = ss.accept ();  

InputStream in = s.getInputStream();  

byte[] buf = new byte[1024];  

int num = in.read(buf);  

String str = new String(buf,0,num);  

System.out.println(s.getInetAddress().toString()+”:”+str);  

s.close();  

ss.close();  

 

演示tcp的传输的客户端和服务端的互访。

需求：客户端给服务端发送数据，服务端收到后，给客户端反馈信息。

import java.io.*;  

import java.net.*;  

/* 

客户端： 

1，建立socket服务。指定要连接主机和端口。 

2，获取socket流中的输出流。将数据写到该流中。通过网络发送给服务端。 

3，获取socket流中的输入流，将服务端反馈的数据获取到，并打印。 

4，关闭客户端资源。 

*/  

class TcpClient2 {  

    public static void main(String[] args)throws Exception {  

        Socket s = new Socket("192.168.1.254",10004);  

          

        OutputStream out = s.getOutputStream();  

  

        out.write("服务端，你好".getBytes());  

          

        InputStream in = s.getInputStream();  

  

        byte[] buf = new byte[1024];  

  

        int len = in.read(buf);  

  

  System.out.println(new String(buf,0,len));  

  

        s.close();  

    }  

}  

  

class TcpServer2 {  

    public static void main(String[] args) throws Exception {  

        ServerSocket ss = new ServerSocket(10004);  

  

        Socket s = ss.accept();  

  

        String ip = s.getInetAddress().getHostAddress();  

        System.out.println(ip+"....connected");  

        InputStream in = s.getInputStream();  

  

        byte[] buf = new byte[1024];  

  

        int len = in.read(buf);  

  

        System.out.println(new String(buf,0,len));  

  

        OutputStream out = s.getOutputStream();  

Thread.sleep(10000);  

        out.write("哥们收到,你也好".getBytes());  

  

        s.close();  

  

        ss.close();  

    }  

} 6.UDP和TCP的区别和用途：
    一.区别 
    二者都是有用的和常用的，如果纯粹从概念上区分二者就比较费解了，我们直接从功能上进行区分，简单明了： 
这两种传输协议也就是合于适配不同的业务和不同的硬件终端。
    在使用中，类似于图像、声音等对可靠性要求没有那么高的业务可以用UDP，他们不需要准确存储对准确性无要求但要求速度快。 
    类似于文本、程序、文件等要求可靠的数据最好就用TCP，但会牺牲一些速度。
    对系统资源的要求：TCP较多，UDP少。 
 
    程序结构：UDP程序结构较简单，TCP复杂。 
 
    流模式与数据报模式:TCP保证数据正确性，UDP可能丢包; TCP保证数据顺序，UDP不保证
 
    二.用途

  TCP是面向连接的，有比较高的可靠性，一些要求比较高的服务一般使用这个协议，如FTP、Telnet、SMTP、HTTP、POP3等，而 UDP是面向无连接的，使用这个协议的常见服务有DNS、SNMP、QQ等。对于QQ必须另外说明一下，QQ2003以前是只使用UDP协议的，其服务器 使用8000端口，侦听是否有信息传来，客户端使用4000端口，向外发送信息（这也就不难理解在一般的显IP的QQ版本中显示好友的IP地址信息中端口 常为4000或其后续端口的原因了），即QQ程序既接受服务又提供服务，在以后的QQ版本中也支持使用TCP协议了。 
 
    Udp是一种面向无连接的通信协议，该协议使得数据传输的速度得到大幅度的提高。视频聊天语音聊天基本都是用UPD协议。 

    总结：        一.UDP:
                1、将数据源和目的地封装到数据包中，不需要建立连接
                2、每个数据包的大小限制在64k以内
                3、因无连接，是不可靠协议
                4、不需要建立连接，速度快
        二.TCP:
                1、建立连接，形成传输数据的通道
                2、在连接中进行大量数据的传输
                3、通过三次握手完成连接、是可靠协议
                4、必须建立连接，效率会稍低  

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