Java之网络编程，新书小白入门教学，收藏这篇就够了

原创于 2025-12-20 13:33:10 发布 · 381 阅读

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#java #网络 #php

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什么是网络编程

网络编程就是计算机跟计算机之间通过网络进行数据传输

常见软件架构

C/S: Client/Server客户端/服务器

在用户本地需要下载并安装客户端程序，在远程有一个服务器端程序

适合定制专业化的办公类软件如：IDEA、王者荣耀

优缺点：

画面可以做的非常精美，用户体验好

需要开发客户端，也需要开发服务端

用户需要下载和更新

B/S: Browser/Server浏览器/服务器

只需要一个浏览器，用户通过不同的网址，访问不同的服务器

适合移动互联网应用，可以在任何地方随时访问的系统如：新闻头条、4399小游戏

优缺点：

不需要开发客户端，只需要开发服务端

用户不需要下载，打开浏览器就能使用

如果应用过大，用户体验受到影响

网络编程三要素

IP：

全称：nternet 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，是设备在网络中的地址，是唯一的标识。

常见的IP分类为：

IPv4 最多只有2^32次方个ip，目前已经用完了

IPv6 为了解决IPv4不够用而出现的，最多有2^128次方个ip

特殊IP地址：
127.0.0.1（localhost）：回送地址，也称本地回环地址或本机IP，作用是永远只会寻找当前所在本机。

InetAddress

此类表示互联网协议 (IP) 地址

有两个子类Inet4Address, Inet6Address，分别对应IPv4, IPv6

获取IP地址对象时，底层会判断当前系统用的IP版本，创建对应子类的对象，然后返回

常用方法

方法名	说明
static InetAddress getByName(String host)	获取主机名称的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IP地址字符串

代码演示

import java.net.InetAddress;
import java.net.UnknownHostException;

public class InetAddressTest {
    public static void main(String[] args) throws UnknownHostException {
        //static InetAddress getByName(String host)	获取主机名称的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IP地址字符串

        InetAddress inetAdress = InetAddress.getByName("LAPTOP-CK36DSIB");
        System.out.println(inetAdress);//LAPTOP-CK36DSIB/169.254.237.195

        String hostName = inetAdress.getHostName();
        System.out.println(hostName);//LAPTOP-CK36DSIB

        String hostAddress = inetAdress.getHostAddress();
        System.out.println(hostAddress);//169.254.237.195

    }
}

端口号：

由两个字节表示的整数，取值范围0~65535

是应用程序在设备中唯一的标识，一个端口号只能被一个应用程序使用
其中0~1023的端口号用于一些知名的网络服务或者应用，自己使用要使用1024以上的端口号

协议：

计算机网络中，连接和通信的规则被称为网络通信协议，是数据在网络中传输的规则

常见的协议有UDP、TCP、http、https、ftp

UDP协议

用户数据报协议(User Datagram Protocol)，是面向无连接通信协议。
特点：速度快，有大小限制(一次最多发送64K)，数据不安全易丢失

发送数据

步骤：

1.创建发送端的DatagramSocket对象 -> 找快递公司
2 数据打包(DatagramPacket) -> 打包礼物
3.发送数据 -> 快递公司发送包裹
4.释放资源 -> 付钱走人

import java.io.IOException;
import java.net.*;

public class SendMessageDemo {
    public static void main(String[] args) throws IOException {

        //1.创建发送端的DatagramSocket对象
        //参数为发送端端口号，不写默认随机一个端口号
        DatagramSocket ds = new DatagramSocket(10000);

        //2 数据打包(DatagramPacket)
        //准备要发送的数据
        String messageStr = "你好！！！";
        byte[] message = messageStr.getBytes();
        //准备接收的电脑的ip地址
        InetAddress address = InetAddress.getByName("127.0.0.1");
        //准备接收端端口号
        int port = 10086;
        //打包
        DatagramPacket dp = new DatagramPacket(message, message.length, address, port);

        //3.发送数据
        ds.send(dp);

        //4.释放资源
        ds.close();
    }
}

接收数据

步骤：

1.创建接收端的DatagramSocket对象 -> 找快递公司
2.接收打包好的数据 -> 接收箱子
3.解析数据包 -> 从箱子里面获取礼物
4.释放资源 -> 签收走人


import java.io.IOException;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.InetAddress;

public class ReceiveMessageDemo {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //1.创建接收端的DatagramSocket对象
        //参数为接收端端口号
        DatagramSocket ds = new DatagramSocket(10086);

        //2.接收打包好的数据
        //准备数据箱接收
        byte[] bytes = new byte[1024];
        DatagramPacket dp = new DatagramPacket(bytes, bytes.length);
        //接收数据到打包箱中
        //该方法是阻塞的，到这一步时等待发送端发送数据
        ds.receive(dp);

        //3.解析数据包
        byte[] data = dp.getData();
        int length = dp.getLength();
        InetAddress address = dp.getAddress();
        int port = dp.getPort();

        System.out.println("接收到的数据为：" + new String(data, 0, length));
        System.out.println("来自" + address + "电脑的" + port + "端口");

        //4.释放资源
        ds.close();
    }
}

先启动接收程序，再启动发送程序，接收端接收到如下数据：

UDP的三种通信方式

单播

一台电脑发送，一台电脑接收

单播地址：接收端的ip地址
代码实现：上述的代码就是单播

组播

一台电脑发送，多台电脑接收
组播地址：224.0.0.0_{239.255.255.255，其中224.0.0.0}224.0.0.255为预留的组播地址

代码实现：

    发送

import java.io.IOException;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.InetAddress;
import java.net.MulticastSocket;

public class SendMessageDemo {
    public static void main(String[] args) throws IOException {

        //1.创建发送端的MulticastSocket对象
        MulticastSocket ms = new MulticastSocket();

        //数据打包(DatagramPacket)
        String messageStr = "你好吗？";
        byte[] bytes = messageStr.getBytes();
        //组播地址224.0.0.0~224.0.0.255
        InetAddress ip = InetAddress.getByName("224.0.0.2");
        int port = 10086;

        DatagramPacket dp = new DatagramPacket(bytes, bytes.length, ip, port);

        //3.发送数据
        ms.send(dp);

        //4.释放资源
        ms.close();
    }
}

    接收

import java.io.IOException;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.InetAddress;
import java.net.MulticastSocket;

public class ReceiveMessageDemo {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //1.创建接收端的MulticastSocket对象
        //参数为接收端端口号
        MulticastSocket ms = new MulticastSocket(10086);

        //2.将本机添加到224.0.0.2这一组中
        InetAddress address = InetAddress.getByName("224.0.0.2");
        ms.joinGroup(address);

        //3.接收打包好的数据
        byte[] bytes = new byte[1024];
        DatagramPacket dp = new DatagramPacket(bytes, bytes.length);
        ms.receive(dp);

        //4.解析数据
        byte[] data = dp.getData();
        int length = dp.getLength();
        System.out.println(new String(data, 0, length));

        //4.释放资源
        ms.close();
    }
}

上述代码中，只有添加到224.0.0.2这一组中的主机可以接收到数据

广播

一台电脑发送，局域网内的所有电脑接收

广播地址：255.255.255.255

代码实现：只需将单播代码中的单播地址改为广播地址

TCP协议

传输控制协议TCP(Transmission Control Protocol)，是面向连接的通信协议。
特点：速度慢，没有大小限制，数据安全。

客户端发送数据

1.创建客户端的Socket对象(Socket)与指定服务端连接
Socket(String host,int port)
2.获取输出流，写数据

        Outputstream  getoutputstream()

3.释放资源
void close()

import java.io.IOException;
import java.io.OutputStream;
import java.net.Socket;

public class SocketDemo {
    public static void main(String[] args) throws IOException {

        //1.创建客户端的Socket对象(Socket)与指定服务端连接
        Socket socket = new Socket("127.0.0.1", 10086);

        //2.获取输出流，写数据
        OutputStream os = socket.getOutputStream();
        os.write("你好！！！".getBytes());

        //3.释放资源
        socket.close();
    }
}

服务器接收数据

1.创建服务器端的Socket对象(ServerSocket)

    ServerSocket(int port)

监听客户端连接，返回一个Socket对象
```
 Socket  accept()
```

3.获取输入流，读数据，并把数据显示在控制台

    Inputstream  getInputstream()

释放资源
void close()

import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.InputStreamReader;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;

public class ServerSocketDemo {
    public static void main(String[] args) throws IOException {

        //1.创建服务器端的Socket对象(ServerSocket)
        ServerSocket ss = new ServerSocket(10086);

        //2.监听客户端连接，返回一个Socket对象
        //阻塞，一直等待直到客户端与服务器端连接成功，返回客户端连接对象
        Socket socket = ss.accept();

        //3.获取输入流，读数据，并把数据显示在控制台
        InputStream is = socket.getInputStream();
        //防止中文乱码，使用转换流转换为字符流
        InputStreamReader isr = new InputStreamReader(is);
        int b;
        while ((b = isr.read()) != -1) {
            System.out.print((char) b);
        }

        //4.释放资源
        socket.close();
        ss.close();
    }
}

先启动接收程序，再启动发送程序，接收到如下数据：