网络编程

------- android培训、java培训、期待与您交流！ ----------

网络编程概述

●网络模型

OSI参考模型

TCP/IP参考模型

●网络通讯要素

IP地址

端口号

传输协议

两个软件通讯：

1，  通过IP找到对方；

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，  定义通讯规则。这个通讯规则称为协议。国际组织定义了通用的协议 TCP/IP。

网络编程(网络模型)
OSI参考模型    TCP/IP参考模型

应用层         应用层

表示层

会话层

传输层         传输层

网络层         网际层

数据链路层     主机至网络层

物理层

网络通讯要素：

IP地址

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：0~6535，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

获取IP地址和主机名代码如下：

IpDemo.java
import java.net.*;

class IpDemo
{
	public static void main(String[] args)throws Exception
	{
		//打印本机名和地址
		InetAddress i = InetAddress.getLocalHost();
		System.out.println(i.toString());

		//打印IP地址
        System.out.println(i.getHostAddress());
		
		//打印主机名
		System.out.println(i.getHostName());

		//获取任意主机的信息
		InetAddress ia = InetAddress.getByName("192.168.1.1");
	}
}

常见协议TCP和UDP

UDP

将数据及源和目的封装成数据包中，不需要建立连接

每个数据报的大小在限制在64K内

因无连接，是不可靠协议

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。

演示代码发送端和接收端：

UdpSendDemo.java
import java.net.*;
/*
需求：通过UDP传输方式将一段文字数据发送出去
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

发送端
*/
class UdpSendDemo 
{
	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，并将数据封装成数据包
		byte[] buf = "udp ge men lai le".getBytes();

		//键盘录入的数据。

		DatagramPacket dp = 
			new DatagramPacket(buf,buf.length,InetAddress.getByName("192.168.1.2"),1000);

		//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。

定义udp的接收端。
思路：
1，定义udpsocket服务。通常会监听一个端口。其实就是给这个接受网络应用程序定义一个数字标识。
   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直接数据。因为数据包对象中有更多功能可以提取更多不同数据信息。
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。

*/
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方法将收到的数据存入数据包中。
		ds.receive(dp);//阻塞式方法。

		//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();
	}
}

键盘录入方式读取数据：

import java.net.*;

import java.io.*;

class UdpSend2

{

         publicstatic void main(String[] args) throws Exception

         {

                   DatagramSocketds = new DatagramSocket();

        

                   //键盘录入

                   BufferedReaderbufr =

                            newBufferedReader(new InputStreamReader(System.in));

        

                   Stringline = null;

 

                   while((line= bufr.readLine())!=null)

                   {

                            if("886".equals(line))

                                     break;

 

                            byte[]buf = line.getBytes();

 

                            DatagramPacketdp = new DatagramPacket(buf,buf.length,InetAddress.getByName("192.168.1.2"),10001);

                  

                            ds.send(dp);    

                   }

         }

         ds.close();

}

 

class UdpRece2

{

         publicstatic void main(String[] args)

         {

                   DatagramSocketds = new DatagramSocket(10001);    

                  

                   //循环接收

                   while(true)

                   {

                            byte[]buf = new  byte[1024];

                            DatagramPacketdp = new DatagramPacket(buf,buf.length);

 

                            ds.receive(dp);

 

                            Stringip = dp.getAddress().getHostAddress();

                            Stringdata = new String(dp.getData(),0,dp.getLength());

                  

                            System.out.println(ip+"::"+data);

                   }

         }

}

编写一个聊天程序：

编写一个聊天程序。有收数据的部分，和发数据的部分。这两个部分需要同时执行。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

ChatDemo.java
import java.net.*;
import java.io.*;
class Send implements Runnable
{
	private DatagramSocket ds;
	public 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("192.168.0.8"),10000);
				ds.send(dp);
			}
		}
		catch (Exception e)
		{
			throw new RuntimeException("发送端失败");
		}
	}
}
class Rece implements Runnable
{
	//创建socket服务
	private DatagramSocket ds;
	public Rece(DatagramSocket ds)
	{
		this.ds = ds;
	}
	public void run()
	{
		try
		{
			//循环接收数据
			while(true)
			{
				//创建缓冲区用于存储数据
				byte[] buf = new byte[1024];
				//创建数据包用于接受数据
				DatagramPacket dp = new DatagramPacket(buf,buf.length);
				
				//将接受到的数据存入定义好的数据包中
				ds.receive(dp);

				//获取IP地址
				String ip = dp.getAddress().getHostAddress();
				
				//获取的数据是字节数组形式，转成字符串类型
				String data = new String(dp.getData(),0,dp.getLength());

				System.out.println(ip+":"+data);
			}
		}
		catch (Exception e)
		{
			throw new RuntimeException("接受失败");
		}
	}
}
class ChatDemo
{
	public static void main(String[] args) throws Exception
	{
		DatagramSocket sendSocket = new DatagramSocket();
		DatagramSocket receSocket = new DatagramSocket(10000);

		new Thread(new Send(sendSocket)).start();
		new Thread(new Rece(receSocket)).start();
	}
}

TCP传输：

Socket和ServerSocket

建立客户端和服务端

建立连接后，通过Socket中的IO流进行数据的传输

关闭socket

同样，客户端与服务端是两个独立的应用程序

代码演示tcp传输

演示tcp传输。tcp分客户端和服务端。客户端对应的对象是socket；服务端对应的对象是ServerSocket；客户端，

通过查阅socket对象，发现在该对象建立时，就可以去连接指定的主机，因为tcp是面向连接的。所以在建立socket服务时，就要有服务端存在并连接成功形成通路后在该通道进行数据的传输。

TcpDemo.java
/*
需求：给服务端发送一个文本数据。
*/
import java.io.*;
import java.net.*;
class TcpClient
{
	public static void main(String[] args)throws Exception
	{
		//创建socket客户端服务。指定目的主机和端口
		Socket s = new Socket("192.168.0.8",10003);

		//为了发送数据，应该获取socket流中的输出流。
		OutputStream out = s.getOutputStream();

		out.write("tcp ge men lai le".getBytes());

		s.close();
	}
}

/*
需求：定义端点接收数据并打印在控制台上。

服务端：
1,建立服务端的socket服务。ServerSocket();
  并监听一个端口。
2,获取连接过来的客户端对象。
  通过ServerSocket的accept方法。没有连接就会等，所以这个方法是阻塞式的。
3,客户端如果发过来数据，那么服务端要使用对应的客户端对象，并获取到该客
户端对象的读取流，读取发过来的数据，并打印在控制台
4,关闭服务单
*/
class TcpServer
{
	public static void main(String[] args)throws Exception
	{
		//建立服务端socket服务。并监听一个端口。
		ServerSocket ss = new ServerSocket(10003);

		//通过accept方法获取连接过来的额客户端对象
		Socket s = ss.accept();

		String ip = s.getInetAddress().getHostAddress();
		System.out.println(ip);

		//获取客户端发送过来的数据，那么要使用客户端对象的读取流方法来读取数据
		InputStream in = s.getInputStream();

		byte[] buf = new byte[1024];
		int len = in.read(buf);

		System.out.println(new String(buf,0,len));

		System.out.println();

		s.close();//关闭客户端。
		ss.close();//服务端可选关闭
	}
}