源代码：https://gitee.com/AgentXiao/NetProgram

一、几个概念

1、网络

将不同区域的计算机连接到一起。简单氛围局域网、城域网、互联网

2、地址

即ip地址，确定计算机在网络上的一个绝对位置。相当于城市中的一栋房子

3、端口

区分计算机软件的。例如计算机安装了QQ、微信等不同软件，使用端口号实现不同的软件访问不同的服务器。相当于房子的窗户，每个窗户对应不同的软件。
特点：（1）2个字节 0-65535 共65536个
（2）1024以下的不要使用，因为是预留给计算机和各大厂商的，例如http -> 80，ftp -> 21

4、资源定位

统一资源定位符URL
统一资源URI

5、数据的传输

1）协议
TCP协议（transfer control protocol 传输控制协议）类比电话（面向连接，需要连接后才能通信）类似于三次握手，安全可靠但是效率低下
UDP协议（user datagram protocol 用户数据包协议）类比短信（非面向连接，不需要建立连接也可以通信）不安全但是效率高
2）传输
先封装、后拆封

二、类

底层还是流。学习网络编程实际上还是学习类的使用。

1、InetAddress：封装IP和DNS

这个类是没有构造方法的（构造），但是提供了静态方法用户创建InetAddress对象。创建InetAddress对象的三种方式及常用方法如下：

        //InetAddress类没有构造方法，需要通过调用静态方法进行创建

        //根据getLocalHost方法创建InetAddress对象
        InetAddress addr = InetAddress.getLocalHost();//这是一个静态方法
        System.out.println(addr.getHostName());//获得计算机名
        System.out.println(addr.getHostAddress());//获得IP地址

        //根据域名创建InetAddress对象
        addr = InetAddress.getByName("www.baidu.com");
        System.out.println(addr.getHostName());//获得计算机名
        System.out.println(addr.getHostAddress());//获得IP地址

        //根据IP地址创建InetAddress对象
        addr = InetAddress.getByName("183.232.231.172");
        System.out.println(addr.getHostName());//获得计算机名。如果没有解析，则返回自身
        System.out.println(addr.getHostAddress());//获得IP地址

2、InetSocketAddress：封装端口

这个类相比于InetAddress还封装了端口号：

        //通过构造方法创建InetSocketAddress对象，指定地址和端口
        InetSocketAddress isa = new InetSocketAddress("localhost",9999);
        //hostname是字符串时实际上也是调用了InetAddress.getByName("127.0.0.1")
        //InetSocketAddress isa = new InetSocketAddress(InetAddress.getByName("127.0.0.1"),9999);
        System.out.println(isa.getPort());//获得端口
        System.out.println(isa.getHostName());//获得计算机名称

        InetAddress addr = isa.getAddress();
        System.out.println(addr.getHostAddress());//获得IP地址
        System.out.println(addr.getHostName());//获得计算机名

3、URL

URI（Uniform resource identifier）统一资源标识符,用来唯一的标识一个资源。
URL（Uniform Resource Locator）统一资源定位器,它是一种具体的URI 。
URL由四部分组成：协议+存放资源的主机名称+端口+资源文件名
java中的URL类：
1）常用构造方法
URL(String spec) :绝对路径构建
URL(URL context, String spec) :相对路径构建
2）常用方法

        //绝对路径构建
        URL url = new URL("http://www.baidu.com:80/index.jsp#aa?username=jack");
        //相对路径构建
        //URL url = new URL("http://www.baidu.com:80/a/");
        //url = new URL(url,"b.jsp");
        System.out.println(url.toString());

        //常用方法
        System.out.println("协议"+url.getProtocol());
        System.out.println("域名"+url.getHost());
        System.out.println("端口"+url.getPort());
        System.out.println("资源"+url.getFile());
        System.out.println("相对路径"+url.getPath());
        System.out.println("锚点"+url.getRef());
        System.out.println("参数"+url.getQuery());//如果存在锚点则返回null，因为参数被当做了锚点的一部分
    }
}

3）流 openStream

        URL url = new URL("http://www.baidu.com");//默认资源

        //获得资源 网络流
        InputStream is = url.openStream();

        //输出：会乱码
//        byte[] flush = new byte[1024];
//        int len = 0;
//        while(-1 != (len=is.read(flush))){
//            System.out.println(new String(flush,0,len));
//        }
//        is.close();

        //输出，不乱码
//        BufferedReader bf = new BufferedReader(new InputStreamReader(url.openStream(),"utf-8"));
//        String msg = null;
//        while((msg = bf.readLine()) != null){
//            System.out.println(msg);
//        }
//        bf.close();


        //输出到本地
        BufferedReader bf = new BufferedReader(new InputStreamReader(url.openStream(),"utf-8"));
        BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("baidu.html"),"utf-8"));
        String msg = null;
        while((msg = bf.readLine()) != null){
            bw.append(msg);
            bw.newLine();
        }
        bw.flush();

        bw.close();
        bf.close();

4、UDP通信

以数据为中心 非面向连接 不安全 数据可能丢失 效率高

客户端
1）创建客户端 DatagramSocket 类+指定端口
2）准备数据 字节数组
3）打包 DatagramPacket + 服务器地址及端口
4）发送
5）释放资源

        //1、创建服务器端 + 端口
        DatagramSocket server = new DatagramSocket(8888);
        //2、准备接收容器
        byte[] contains = new byte[1024];
        //3、封装成包
        DatagramPacket packet = new DatagramPacket(contains,contains.length);
        //4、接收数据
        server.receive(packet);
        //5、分析数据
        byte[] data = packet.getData();
        int len = packet.getLength();
        System.out.println(new String(data,0,len));
        //6、释放资源
        server.close();

服务器端
1）创建服务端 DatagramSocket 类+指定端口
2）准备接收容器 字节数组 封装 DatagramPacket
3）包 接收数据
4）分析
5）释放资源

        //1、创建客户端 + 端口(同一台机器端口号不能重复)
        DatagramSocket client = new DatagramSocket(6666);
        //2、准备数据
        byte[] data = "我爱你".getBytes();
        //3、打包（发送的地点和端口）
        DatagramPacket packet = new DatagramPacket(data,data.length,InetAddress.getByName("localhost"),8888);
        //4、发送
        client.send(packet);
        //5、释放
        client.close();

5、Socket编程

基于tcp: 面向连接 安全 可靠 效率低 ，类似于打电话

Socket编程示意图

服务器：ServerSocket类

        //1、创建服务器 指定端口
        ServerSocket server = new ServerSocket(8888);
        //2、接收客户端连接 阻塞式
        Socket socket = server.accept();
        System.out.println("一个客户端建立连接");
        //3、发送数据
        String msg = "欢迎使用";
//        BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(socket.getOutputStream()));
//        bw.write(msg);
//        bw.newLine();//加行结束符
//        bw.flush();

        DataOutputStream dos = new DataOutputStream(socket.getOutputStream());
        dos.writeUTF(msg);
        dos.flush();

客户端：Socket类

 //1、创建客户端 必须指定服务器端和端口
        Socket client = new Socket("localhost",8888);
        //2、接收数据
//        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(client.getInputStream()));
//        System.out.println(br.readLine());//阻塞式方法，逐行读取，需要读取的数据有行结束符

        DataInputStream dis = new DataInputStream(client.getInputStream());
        System.out.println(dis.readUTF());

6、聊天室的设计

聊天室版本

在这里我写了四个聊天室的版本，是循序渐进的，不断完善的。详见源代码。
版本1：
客户端可以发送和接收数据，但是只能实现单线程，就是只能实现一个用户发送后再接收。
版本2：
客户端新增发送和接收线程，两者独立工作，用户可以实现发生和接收的分离。但是服务器端仍然只能接收一个用户。
版本3：
改造服务器，为服务器添加用户容器，可同时添加多个用户及响应多个用户的数据发送和接收。
版本4：
新增私聊功能。