JAVA学习日记（二十六）网络编程

一、网络编程的概念

常见的软件架构：

二、网络编程三要素

IP：设备在网络中的地址，是唯一的标识

端口号：应用程序在设备中的唯一标识

协议：数据在网络中传输的规则，常见的协议有UDP、TCP、http、https、ftp

（一）IP

全称：Internet Protocol ，是互联网协议地址，也称IP地址，是分配给上网设备的数字标签

通俗理解：上网设备在网络中的地址，是唯一的

常见IP分类为：IPv4、IPv6

IPv4概念：

IPv6概念：

IPv4地址分类形式：

InetAddress类的使用：

import java.net.InetAddress;
import java.net.UnknownHostException;public class Main {public static void main(String[] args) throws UnknownHostException {//获取InetAddress的对象  static inetAddress getByName(String host)//确定主机名称的ip地址，主机名称可以是机器名称，也可以是ip地址//String getHostName（）  获取此IP地址的主机名//String getHostAddress（） 返回文本显示中的IP地址字符串InetAddress address=InetAddress.getByName("10.102.54.27");System.out.println(address);  // /10.102.54.27String name=address.getHostName();System.out.println(name);  //LAPTOP-AIFHRFPIString ip=address.getHostAddress();System.out.println(ip);  //10.102.54.27}
}

（二）端口号

应用程序在设备中的唯一标识。

端口号：由两个字节表示的整数，取值范围：0~65535 其中0~1023之间的端口号用于一些知名的网络服务或者应用自己使用1024以上的端口号。

注意：一个端口号只能被一个应用程序使用

（三）协议

计算机网路中，连接和通信的规则被称为网络通信协议

UDP协议：

用户数据报协议（User Datagram Protocol）

UDP是面向无连接通信协议，速度快，有大小限制，一次最多发送64K，数据不安全，易丢失

（不管是否已经连接）

TCP协议：

传输控制协议TCP（Transmission Control Protocol）

TCP协议是面向连接的通信协议，速度慢，没有大小限制，数据安全

（确保连接成功）

（四）UDP通信程序

发送数据：

import java.io.IOException;
import java.net.*;public class UDPTest {public static void main(String[] args) throws IOException {//创建DatagramSocket对象//绑定端口，以后就是通过这个端口往外发//空参：所有可用的端口中随机选择一个使用//带参：指定端口号绑定DatagramSocket dgs=new DatagramSocket();//打包数据String str="你好啊！";byte[] bytes=str.getBytes();//127.0.0.1 表示本机IPInetAddress address=InetAddress.getByName("127.0.0.1");//端口号int port=10086;DatagramPacket dgp=new DatagramPacket(bytes,bytes.length,address,port);//发数据dgs.send(dgp);//释放资源dgs.close();}}

接收数据：

import java.io.IOException;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.InetAddress;public class UDPTest2 {public static void main(String[] args) throws IOException {//接受数据//创建DatagramSocket对象//细节： 接收时一定要绑定端口//      端口需要和发送端口保持一致DatagramSocket dgs=new DatagramSocket(10086);//接收数据包byte[] bytes=new byte[1024];DatagramPacket dgp=new DatagramPacket(bytes,bytes.length);//receive 该方法是阻塞的//当程序执行到这一步时，会在这里死等//等发送端发送消息dgs.receive(dgp);//解析数据包byte[] data=dgp.getData();int len=dgp.getLength();InetAddress address=dgp.getAddress();int port=dgp.getPort();System.out.println("接收到数据"+new String(data));System.out.println("该数据是从"+address+"这台电脑中的"+port+"这个端口发送的");//释放资源dgs.close();}
}

三种通信方式：

①单播

②组播

import java.io.IOException;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.InetAddress;
import java.net.MulticastSocket;public class UDPTest4 {public static void main(String[] args) throws IOException {//组播发送端代码//创建MulticastSocket对象MulticastSocket ms = new MulticastSocket();//创建DatagramPacket对象String s="你好啊~~~";//打包数据byte[] bytes = s.getBytes();//指定组播地址224.0.0.1InetAddress address = InetAddress.getByName("224.0.0.1");//端口号int port = 1000;DatagramPacket dgp = new DatagramPacket(bytes, bytes.length, address, port);//发数据ms.send(dgp);//释放资源ms.close();}}import java.io.IOException;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.InetAddress;
import java.net.MulticastSocket;public class UDPTest3 {public static void main(String[] args) throws IOException {//组播接收端代码//创建MulticastSocket对象MulticastSocket ms=new MulticastSocket(1000);//将当前本机，添加到224.0.0.1的这一组当中InetAddress address=InetAddress.getByName("224.0.0.1");ms.joinGroup(address);//创建DatagramPacket数据包对象byte[] bytes=new byte[1024];DatagramPacket dp=new DatagramPacket(bytes,bytes.length);//接受数据ms.receive(dp);//解析数据byte[] data=dp.getData();String ip=dp.getAddress().getHostAddress();String name=dp.getAddress().getHostName();System.out.println("ip为："+ip+",主机名为："+name+",的人，发送了数据："+new String(data));ms.close();}
}

③广播

（五）TCP通信程序

import java.io.IOException;
import java.io.OutputStream;
import java.net.Socket;public class TCPTest1 {public static void main(String[] args) throws IOException {//TCP协议发送端//创建Socket对象//在创建对象的同时会连接服务器//如果连接不上，代码会报错Socket socket=new Socket("127.0.0.1",1000);//从连接通道种获取输出流OutputStream ops=socket.getOutputStream();//写出数据ops.write("你好啊".getBytes());//释放资源ops.close();socket.close();}
}import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.InputStreamReader;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;public class TCPTest2 {public static void main(String[] args) throws IOException {//TCP协议接收端//创建ServerSocket对象ServerSocket socket=new ServerSocket(1000);//监听客户端的链接Socket socket1=socket.accept();//从连接通道中获取输入流，读取数据(不能传中文)InputStream ips=socket1.getInputStream();//使用转换流转化为字符流InputStreamReader isr=new InputStreamReader(ips);//为了读取效率，再套一个缓冲流BufferedReader br=new BufferedReader(isr);String s;while((s=br.readLine())!=null){System.out.println(s);}//释放资源ips.close();socket1.close();socket.close();}
}