【Java】韩顺平Java学习笔记第21章网络编程

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原创最新推荐文章于 2026-07-26 12:12:29 发布 628 阅读 AI 写同款· GEO 优化 ›

韩顺平Java学习笔记：从基础到实战 Java程序由类和对象组成，其中类是对象的蓝图。一个Java程序至少包含一个类，通常包含一个主类，其包含main方法作为程序入口点。Java文件命名通常与公共类名相同，并以.java后缀结束。示例代码：");在Java语言中，类是创建对象的蓝图，它定义了将要创建的对象的状态（属性）和行为（方法）。类的定义使用关键字class，后跟类名，以及类体（用大括号{}包围的部分）。// 类的属性// 类的构造方法// 类的方法// 对象的创建对象是类的实例，通过关键字。阅读详情

文章目录

网络相关概念
InetAddress 类的常用方法
Socket(套接字)
TCP网络编程
- - 不手动刷新直接`shutdownOutput()`：
  - 直接`close()`：
- 注意的坑点
netstat 指令
UDP网络编程
- 基本流程
- 具体操作

网络相关概念

网络

网络通信
网络

IP地址

概念
表示：点分十进制
分类

域名

将IP地址映射成域名，方便记忆（怎么映射：HTTP协议）

端口

用于标识计算机上某个特定的网络程序
主机需要通过IP和端口访问到另一个主机的服务
表示形式：数字 0~65535（2¹⁶-1）
0~1024 已被占用(网络开发中不要使用,一般被知名程序占用) ssh 22, ftp 21, smtp 25,http 80
常见网络程序端口号：
- tomcat：8080
- mysql：3306
- oracle：1521
- sqlserver：1433

网络协议

协议：数据的组织形式
TCP/IP 协议（传输控制协议）

TCP和UDP

TCP

传输控制协议
传输前建立连接，是可靠的
进行通信的两个应用进程：客户端、服务端
连接中大数据量传输
效率低
发送完断开连接

UDP

用户数据协议
不需要链接，不可靠
每个数据报再64K内，不适合传输大量数据
效率高
发送结束无需释放资源

InetAddress 类的常用方法

实现Serializable接口，可序列化
getLocakHost 获取本机的InetAddress对象（计算机名称、IP地址）
getByname 根据指定的主机名或域名获取对象
getHostAddress 通过对象获取对应的地址
getHostName 通过对象获取对应的主机名或域名

Socket(套接字)

两台机器间通信的端点
发起连接的一方：客户端
接受（请求）连接的一方：服务端
作用：当需要通讯（读写数据）时，用Socket里的getOutputStream发送数据，getInputStream接受数据
两种编程方式：TCP、UDP
使用完之后一定要关闭，因为连接数是有限的

TCP网络编程

难点：有客户端和服务端两头，都要考虑
new ServerSocket(9999) 服务端在9999端口进行监听(ServerSocket可以对应多个Socket，accept到一个就返回一个Socket——多个客户端连接服务器的并发)
accept() ：当没有客户端连接时，阻塞；当有时，返回socket对象
new Socket(InetAddress.getLocalHost()，9999【端口号】) 连接本机（客户端）的9999端口，连接成功返回socket对象
当客户端和服务端连接时，实际上客户端也是通过一个端口连接的，这个在客户端上的端口是随机的，由 TCP/IP 分配
socket.getOutputStream（） 得到和socket关联的输出流，输入流同理（没有得到内容的话，会阻塞） 这里用的是字节流，用字符流也可以（但是常和转换流结合）
注：如果用字符流，需要手动刷新（用flush），否则不会写入（输出）。如果用带缓冲区的输出流（BufferedOutputStream），也需要手动刷新，否则不会输出

当你使用BufferedOutputStream时，数据实际上并不是立即写入到最终的目标输出流（如文件或网络连接），而是先写入到了缓冲区中。这样设计的目的是为了减少实际的I/O操作次数，提高效率。因此，如果你不手动调用flush()方法，缓冲区中的数据会一直积攒直到缓冲区满或者你显式地调用flush()来清空缓冲区并确保数据被写入到目标输出流。

不手动刷新直接shutdownOutput()：

如果你使用的是Socket编程中的Socket.shutdownOutput()方法，这个方法会关闭输出流，它会导致尚未写出的缓冲数据被丢弃，且后续的写操作将抛出异常。因此，直接调用shutdownOutput()而不先调用flush()来确保缓冲区的数据被写出，可能会导致数据丢失。

直接close()：

如果你直接调用BufferedOutputStream的close()方法，实际上它内部会自动调用flush()方法来确保缓冲区中的数据被写出到目标输出流，然后再关闭流并释放相关资源。因此，直接调用close()是一种安全的做法，它既保证了数据完整性，又正确地关闭了资源。这是推荐的做法，尤其是在不需要继续使用该流的场景下。

总结来说，虽然可以不手动调用flush()而直接调用close()，这是因为在关闭流时，close()会帮你完成刷新缓冲区的操作，确保数据安全写入。但如果是使用shutdownOutput()，则需要先手动flush()，否则缓冲区中的数据可能会丢失。
close() 关闭socket
设置写入结束标记，防止通信通道阻塞：socket.shutdownOutput()

或writer.newLine()（用字符流时），但要求对方用readLine()的方式读取（newLine（））相当于换行符

注意：写入结束标记写在**输出端（Output）**的后面，如果用bufferedOutputStream输出数据后shutdown，再关闭bufferedOutputStream一次会报错

最好是shutdown之后就不再关闭这个输出流了
GPT: socket.shutdownOutput() 方法实际上不会直接关闭 BufferedOutputStream，但它会关闭底层 Socket 输出流的写入端，从而导致任何进一步的写入操作都可能失败，并抛出 IOException。当你试图在调用 shutdownOutput() 之后关闭 BufferedOutputStream 时，BufferedOutputStream 可能会尝试刷新缓冲区中的数据，而这会因为底层输出流已经被关闭而失败。

为了处理这种情况，可以采取以下步骤：
1. 在调用 shutdownOutput() 之前关闭（存疑？？）或刷新 BufferedOutputStream：确保所有数据已经被写入。
2. 顺序正确：在关闭 BufferedOutputStream 之后再调用 shutdownOutput()。
或者不使用带缓冲区的输出流，如直接使用 FileOutputStream ，则不会报错
先关闭流，再关闭socket，否则会报错

注意的坑点

如果要接受来自客户端的字符串，直接用socket.getInputStream得到的inputStream读取即可，在while循环中读取，用自增的方法（为了怕文件名长度超过1024字节）将读取的内容加到创建好的空字符串中，如：

byte[] rec = new byte[1024];
        int readlen = 0;
        String s = "";
        while((readlen = socketInputStream.read(rec)) != -1){
            s += new String(rec,0,readlen);
        }

不用自增的方法：

        byte[] rec = new byte[1024];
        int readlen = 0;
        readlen = socketInputStream.read(rec);
        String s = new String(rec,0,readlen);

netstat 指令

netstat -an : 查看当前主机网络情况，包括端口监听和网络连接的情况
netstat -an | more 可以分页显示
netstat -and 查看哪些程序在监听这个端口
在 dos 控制台下执行
Listening 表示某个端口在监听
如果有一个外部程序连接到端口，则显示一条连接信息

UDP网络编程

通过 DatagramSocket 类和 DatagramPacket[数据报] 类来实现
数据报里有客户端和服务端的完整IP和端口，故不需要建立连接
没有明确的服务端和客户端，故演变成数据的发送端和接收端（地位相等）
接受和发送数据通过DatagramSocket 对象完成
将数据封装到 DatagramPacket[数据报] 对象（装包），接收到以后，需要进行拆包取出数据
DatagramSocket可以指定在哪个端口接受数据

基本流程

建立发送接收端
建立数据报
调用DatagramSocket的发送、接收方法
关闭DatagramSocket

具体操作

socket.receive（packet）接收方法，有数据则接收到数据报packet，否则阻塞等待
socket.send(packet) 发送方法
创建 DatagramSocket 对象

DatagramSocket socket = new DatagramSocket(9999)
创建 DatagramPacket 对象存放数据，第一种是准备接受数据的创建形式，第二种是准备发送数据的创建形式

DatagramPacket packet = new DatagramPacket(buf,buf.length)(buf是字节数组)

DatagramPacket packet = new DatagramPacket(buf,buf.length,InetAddress.getByName(192.168.10.1)[主机]，9999[端口])
packet.getLength() 获取接受到的数据长度
packet.getData() 接受数据，返回给一个字节数组
socket.close() 关闭套接字