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Java 网络编程

Java 网络编程

作者: 一亩三分甜 | 来源:发表于2019-10-04 20:44 被阅读0次

    网络编程

    • 1 找到对方 IP....
    • 2 数据要发送到对方指定的应用程序上。为了标识这些应用程序,所以给这些网络应用程序都用数字进行标识。为了方便称呼这个数字,叫做端口。逻辑端口。
    • 3 定义通信规则。这个通讯规则成为协议。国际组织定义了通用协议TCP/IP。


      1.jpg
    import java.net.InetAddress;
    import java.net.UnknownHostException;
    
    public class IPDemo {
        public static void main(String[] args) throws UnknownHostException {
            InetAddress i = InetAddress.getLocalHost();
            System.out.println(i.toString());
            System.out.println("address:"+i.getHostAddress());
            System.out.println("name:"+i.getHostName());
        }
    }
    //输出
    fish.local/192.168.23.5
    address:192.168.23.5
    name:fish.local
    
    import java.net.InetAddress;
    import java.net.UnknownHostException;
    
    public class IPDemo {
        public static void main(String[] args) throws UnknownHostException {
            InetAddress ia = InetAddress.getByName("www.baidu.com");       System.out.println("address:"+ia.getHostAddress());       System.out.println("name:"+ia.getHostName());
        }
    }
    //输出
    address:14.215.177.38
    name:www.baidu.com
    

    网络通讯要素

    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

    端口号:

    • 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。

    传输协议:

    • 通讯的规则
    • 常见协议:TCP,UDP

    UDP

    • 将数据及源和目的封装成数据包中,不需要建立连接
    • 每个数据包的大小限制在64k内
    • 因无连接,是不可靠连接协议
    • 不需要建立连接,速度快

    TCP

    • 建立连接,形成传输数据的通道。
    • 在连接中进行大数据量传输
    • 通过三次握手完成连接,是可靠协议
    • 必须建立连接,效率会稍低

    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。

    UDP传输

    • DatagramSocket与DatagramPacket
    • 建立发送端,接收端。
    • 建立数据包。
    • 调用Socket的发送接收方法。
    • 关闭Socket。

    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的发送端。
    思路:

    • 1.建立udpsocket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。
    public 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();
            //2.确定数据,并封装成数据包。DatagramPacket(byte[] buf,int length,InetAddress address,int port)
            byte[] buf = "udp ge men lai le ".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。
    import java.net.DatagramPacket;
    import java.net.DatagramSocket;
    import java.net.InetAddress;
    
    public 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();
            //2.确定数据,并封装成数据包。DatagramPacket(byte[] buf,int length,InetAddress address,int port)
            byte[] buf = "udp ge men lai le ".getBytes();
            DatagramPacket dp = new DatagramPacket(buf,buf.length, InetAddress.getByName("192.168.23.5"),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();
        }
    }
    class UdpRece
    {
        public static void main(String[] args) throws Exception
        {
            //1.创建udp socket,建立端点。
            DatagramSocket ds = new DatagramSocket(10000);
            //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方法将接收到数据存入数据包中。
            ds.receive(dp);
            //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();
        }
    }
    
    1.gif

    指定发送端口号,接收端和发送端不能使用相同的端口号,否则报错。

    import java.net.DatagramPacket;
    import java.net.DatagramSocket;
    import java.net.InetAddress;
    
    public 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(10000);
            //2.确定数据,并封装成数据包。DatagramPacket(byte[] buf,int length,InetAddress address,int port)
            byte[] buf = "udp ge men lai le ".getBytes();
            DatagramPacket dp = new DatagramPacket(buf,buf.length, InetAddress.getByName("192.168.23.5"),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();
        }
    }
    class UdpRece
    {
        public static void main(String[] args) throws Exception
        {
            //1.创建udp socket,建立端点。
            DatagramSocket ds = new DatagramSocket(10000);
            //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方法将接收到数据存入数据包中。
            ds.receive(dp);
            //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();
        }
    }
    //输出
    Exception in thread "main" java.net.BindException: Address already in use (Bind failed)
        at java.net.PlainDatagramSocketImpl.bind0(Native Method)
        at java.net.AbstractPlainDatagramSocketImpl.bind(AbstractPlainDatagramSocketImpl.java:93)
        at java.net.DatagramSocket.bind(DatagramSocket.java:392)
        at java.net.DatagramSocket.<init>(DatagramSocket.java:242)
        at java.net.DatagramSocket.<init>(DatagramSocket.java:299)
        at java.net.DatagramSocket.<init>(DatagramSocket.java:271)
        at UdpSend.main(UdpSend.java:9)
    
    2.gif
    import java.net.DatagramPacket;
    import java.net.DatagramSocket;
    import java.net.InetAddress;
    
    public 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 = "udp ge men lai le ".getBytes();
            DatagramPacket dp = new DatagramPacket(buf,buf.length, InetAddress.getByName("192.168.23.5"),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();
        }
    }
    class UdpRece
    {
        public static void main(String[] args) throws Exception
        {
            //1.创建udp socket,建立端点。
            DatagramSocket ds = new DatagramSocket(10000);
            //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方法将接收到数据存入数据包中。
            ds.receive(dp);
            //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();
        }
    }
    
    3.gif

    从键盘中录入数据发送

    import java.io.BufferedReader;
    import java.io.InputStreamReader;
    import java.net.DatagramPacket;
    import java.net.DatagramSocket;
    import java.net.InetAddress;
    
    public class UdpSend0 {
        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("192.168.23.5"),10001);
                ds.send(dp);
            }
            ds.close();
        }
    }
    class UdpRece0
    {
        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);
            }
        }
    }
    
    4.gif

    IP地址最后一个字节为255代表广播地址,如192.168.23.255,在此广播段192.168.23.1-192.168.23.254内的IP地址都能收到广播中的数据。

    import java.io.BufferedReader;
    import java.io.InputStreamReader;
    import java.net.DatagramPacket;
    import java.net.DatagramSocket;
    import java.net.InetAddress;
    
    public class UdpSend0 {
        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("192.168.23.255"),10001);
                ds.send(dp);
            }
            ds.close();
        }
    }
    class UdpRece0
    {
        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);
            }
        }
    }
    
    5.gif

    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。

    import java.io.BufferedReader;
    import java.io.InputStreamReader;
    import java.net.DatagramPacket;
    import java.net.DatagramSocket;
    import java.net.InetAddress;
    
    class Send implements Runnable
    {
        private DatagramSocket ds;
        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)
                {
                    if ("886".equals(line))
                        break;
                    byte[] buf = line.getBytes();
                    DatagramPacket dp = new DatagramPacket(buf,buf.length, InetAddress.getByName("192.168.23.255"),10002);
                    ds.send(dp);
                }
            }
            catch (Exception e)
            {
                throw new RuntimeException("发送端失败");
            }
        }
    }
    class Rece implements Runnable
    {
        private DatagramSocket ds;
        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());
                    System.out.println(ip+"::"+data);
                }
            }
            catch (Exception e)
            {
                throw new RuntimeException("接收端失败");
            }
        }
    }
    public 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();
        }
    }
    
    6.gif

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