自己记录的笔记，学习自狂神的课程：【狂神说Java】网络编程实战讲解_哔哩哔哩_bilibili
网络编程
概述：
人们通过网络来交流，相当于互相发邮件
计算机网络：
计算机网络是指将地理位置不同的具有独立功能的多台计算机及其外部设备，通过通信线路连接起来，在网络操作系统，网络管理软件及网络通信协议的管理和协调下，实现资源共享和信息传递的计算机系统
网络编程的目的：
无线电台...传播交流信息，数据交换；通信
想要达到这个效果需要什么：
-
如何准确的定位网络上的一台主机 192.168.16.124：端口,定位到这个计算机上的某个资源（qq/微信？）
-
找到想要交流的主机，如何传输数据呢？
javaweb：网页编程 B/S
网络编程：TCP/IP C/S
网络通信的要素：
如何实现网络的通信？
已知对方的地址：
ip:端口号（192.168.16.124:5900）
规则：网络通信的协议
TCP/IP参考模型： 
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HTTP：超文本传输协议
-
FTP：文件传输协议
-
SMTP：邮件传输协议
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Telnet：远程登陆
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DNS：域名解析
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TCP：计算机通信协议，是供已连接因特网的计算机进行通信的通信协议。
-
UDP：与TCP做对比：UDP对应的则是可靠性要求低、传输经济的应用。TCP对应的是可靠性要求高的应用
结论：
-
网络编程中有两个主要的问题
-
如何准确的定位到网络上的一台或者多台主机
-
找到主机之后如何进行通信
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-
网络编程中的要素
-
IP和端口号 IP
-
网络通信协议 udp，tcp
-
-
万物皆对象
java中的InetAddress类，表示ip地址
try {
//获取InetAddress(该类表示ip地址) 查询本机或网站ip地址
InetAddress inetAddress1 = InetAddress.getByName("127.0.0.1");
System.out.println(inetAddress1);// /127.0.0.1
InetAddress inetAddress2 = InetAddress.getByName("localhost");
System.out.println(inetAddress2);// localhost/127.0.0.1
InetAddress inetAddress4 = InetAddress.getByName("www.baidu.com");
System.out.println(inetAddress4);// www.baidu.com/39.156.66.14
InetAddress inetAddress3 = InetAddress.getLocalHost();
System.out.println(inetAddress3);// DESKTOP-9M4N8NU/169.254.43.89 DESKTOP-9M4N8NU是自己的计算机名
//获取域名/电脑名字 获取ip
System.out.println(inetAddress3.getHostName());// DESKTOP-9M4N8NU 域名或者自己电脑的名字
System.out.println(inetAddress3.getHostAddress());// 169.254.43.89 //ip
System.out.println(inetAddress4.getHostName());// www.baidu.com 域名或者自己电脑的名字
System.out.println(inetAddress4.getHostAddress());// 39.156.66.14 //ip
} catch (UnknownHostException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
IP
唯一定位一台网络上的计算机
-
特殊ip：127.0.0.1：本机localhost
-
ip地址的分类
-
ipv4 / ipv6
-
IPV4：127.0.0.1 ， 4个字节组成(32位)。 0~255， 总数：42亿左右，不够用，亚洲只分配到4亿，2011年就已用尽
-
IPV6：128位。8个无符号整数！接近用不完
2001:0bb2:ssf3:2422:2222:0000:1aaa:1314 fe80::92a4:7820:e3a2:b4fd%20
-
-
公网（互联网）- 私网（局域网）
-
ABCD类地址
-
192.168.xx.xx，专门给组织内部使用的
-
-
-
域名：有域名可以替换ip输入网址，更方便记忆
端口
端口表示计算机上的一个程序的进程（应用占用端口后一般有可执行文件）；
-
不同的进程有不同的端口号！用来区分软件！
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端口号被规定0~65535
-
TCP，UDP：65535*2
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tcp：80，udp：80 这么设置不会有问题
-
tcp：80，tcp：80 如果有两个应用同时占了一个端口就不行了，单个协议下，端口号不能冲突
-
-
端口分类
-
公有端口 0~1023
-
HTTP：80
-
HTTPS：443
-
FTP：21
-
Telent：23
-
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程序注册端口：1024~49151，分配用户或者程序
-
Tomcat：8080
-
MySQL：3306
-
Oracle：1521
-
-
动态、私有：49152~65535
netstat -ano #查看本机端口号占用情况 netstat -ano|findstr "8080" #查询指定的端口号 tasklist|findstr "3306" #查看指定端口的进程 Ctrl+Shift+Esc #打开任务管理器快捷键，不过我习惯用ctrl+alt+delete打开
java中的InetSocketAddress类
该类实现IP套接字地址（IP地址+端口号）它也可以是一对（主机名+端口号），在这种情况下将尝试解析主机名。
InetSocketAddress(InetAddress addr, int port) 从IP地址和端口号创建套接字地址。 InetSocketAddress(int port) 创建一个套接字地址，其中IP地址为通配符地址，端口号为指定值。 InetSocketAddress(String hostname, int port) 从主机名和端口号创建套接字地址
InetSocketAddress socketAddress1 = new InetSocketAddress("127.0.0.1",8080); InetSocketAddress socketAddress2 = new InetSocketAddress("localhost",8080); System.out.println(socketAddress1);// /127.0.0.1:8080 System.out.println(socketAddress2);// localhost/127.0.0.1:8080 System.out.println(socketAddress1.getAddress());// /127.0.0.1 System.out.println(socketAddress1.getHostName());// peer1 我在hosts文件中配置了ip映射:127.0.0.1映射了peer1 System.out.println(socketAddress1.getPort());// 8080
-
通信协议
协议：约定，就好比我们现在说的是普通话
网络通信协议：速率，传输码率，代码结构，传输控制....
问题：非常的复杂，是学通信的需要认真学习的
大事化小：分层！
TCP/IP协议簇：实际上是一组协议，连在一起使用
-
TCP：用户传输协议，IP：网络互连协议
-
UDP：用户数据报协议
TCP UDP 对比：
TCP：打电话
-
连接，稳定
-
三次握手，四次挥手
最少需要三次，保证稳定连接！ A:你愁啥？ B:瞅你咋地？ A:干一场! 要四次断开连接 A:我要走了！ B:你真的要走了吗？ B:要不再等一会？ A:我真真的要走了！！
-
客户端，服务端
-
传输完成，释放连接，效率低
UDP：发短信
-
不连接，不稳定
-
客户端、服务端：没有明确的界限
-
不管有没有准备好，都可以发给你..
-
导弹
-
DDOS：洪水攻击！（饱和攻击）
TCP
TCP实现聊天
客户端
-
连接服务器Socket
-
发送消息
服务端
-
建立服务的端口ServerSocket
-
等待用户的连接accept
-
接收用的消息
//客户端
public class TcpClient {
public static void main(String[] args) {
Socket socket = null;
OutputStream outputStream = null;
try {
//1、指定客户端向连接的IP地址，新建一个IP地址
InetAddress serverIP = InetAddress.getByName("127.0.0.1");
int port = 9999;
//2、创建一个Socket连接，用来连接指定服务端(媒介)的指定端口
socket = new Socket(serverIP, port);
//3、发送消息 IO流 用连接创造一个输出流输出消息
outputStream = socket.getOutputStream();
outputStream.write("你好,欢迎学习狂神说Java".getBytes());
} catch (IOException e) {
throw new RuntimeException(e);
} finally {
if (outputStream!=null){
try {
outputStream.close();
} catch (IOException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
}
if (socket!=null){
try {
socket.close();
} catch (IOException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
}
}
}
}
先开启服务端，再开启客户端；服务端有while(true)一直接收消息，客户端开启只执行一次(发送一条消息)
//服务端
public class TcpServer {
public static void main(String[] args) {
ServerSocket serverSocket = null;
Socket socket = null;
InputStream is = null;
ByteArrayOutputStream baos = null;
try {
//1.建立服务的端口(该服务的地址)
serverSocket = new ServerSocket(9999);
while (true) {
//2.等待客户端连接过来
socket = serverSocket.accept();
//3.读取客户端的信息
is = socket.getInputStream();
//字节数组流保存数据
baos = new ByteArrayOutputStream();
byte[] buffer = new byte[1024];
int len;
while ((len = is.read(buffer)) != -1) {
baos.write(buffer, 0, len);
}
System.out.println(baos.toString());
}
} catch (IOException e) {
throw new RuntimeException(e);
} finally {
if (baos != null) {
try {
baos.close();
} catch (IOException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
}
if (is != null) {
try {
is.close();
} catch (IOException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
}
if (socket != null) {
try {
socket.close();
} catch (IOException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
}
if (serverSocket != null) {
try {
serverSocket.close();
} catch (IOException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
}
}
}
}
TCP实现文件上传
这里省事,抛出了异常,没有处理
客户端:
public static void main(String[] args) throws Exception{
//1.创建一个Socket连接
Socket socket = new Socket(InetAddress.getByName("127.0.0.1"),9000);
//2.创建一个输出流
OutputStream os = socket.getOutputStream();
//3.选择想要上传的文件
FileInputStream fis = new FileInputStream(new File("D:\\.图片工程文件\\平面设计素材1\\011aef5dba40bba8012163ba8b77e2.jpg@1280w_1l_2o_100sh.jpg"));
//4.写出文件给客户端
byte[] buffer = new byte[102400];
int len;
while ((len=fis.read(buffer))!=-1){
os.write(buffer,0,len);
}
//通知服务器,我已经传输完了
socket.shutdownOutput();//禁用此连接的输出流,只有接受了连接信息才能继续往下走(也就是调用了ServerSocket的accept())
//如果不写这行代码,上面刚向服务端发送,下面客户端自己又接收了然后运行完了,连接也关闭了;服务端后面向客户端发送 接收完毕 的请求后又无法连接到已经运行完的客户端,也就会代码就会停在OutputStream outputStream = socket.getOutputStream();
//5.确定服务器接收完毕,才能够断开连接
InputStream inputStream = socket.getInputStream();
ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();
byte[] buffer2 = new byte[2024];
int len2;
while((len2=inputStream.read(buffer2))!=-1){
baos.write(buffer2,0,len2);
}
System.out.println(baos.toString());
//6.关闭资源
baos.close();
inputStream.close();
fis.close();
os.close();
socket.close();
}
服务端:
package zhangzhen.iptype;
import java.io.*;
import java.net.InetAddress;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
public class TcpServerFile {
public static void main(String[] args) throws Exception{
//1.创建服务
ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(9000);
//2.监听客户端的连接
Socket socket = serverSocket.accept(); //阻塞式监听，会一直等待客户端连接
//3.获取输入流
InputStream is = socket.getInputStream();
//4.文件输出
FileOutputStream fos = new FileOutputStream(new File("receive.jpg"));
byte[] buffer = new byte[1024];
int len;
while ((len=is.read(buffer))!=-1){
fos.write(buffer,0,len);
}
//5.通知客户端我接受完毕了
OutputStream outputStream = socket.getOutputStream();
outputStream.write("我接收完毕了,你可以断开了".getBytes());
//6.关闭资源
outputStream.close();
fos.close();
is.close();
socket.close();
serverSocket.close();
}
}
Tomcat
Tomcat服务器是一个免费的开放源代码的Web应用服务器，在开发和调试Servlet、JSP程序中广泛应用。2、即用户通过浏览器发出的http请求经过tomcat。3、转发到最终目的服务器上，然后Tomcat将响应消息再返回给浏览器
服务端
-
自定义S
-
Tomcat服务器S：Java后台开发
客户端
-
自定义C
-
浏览器B
bin文件夹下windows运行文件：startup.bat；linux运行文件：startup.sh
conf文件夹下server.xml配置文件配置服务端口号，默认8080:
<Connector URIEncoding="UTF-8" connectionTimeout="20000" port="8080" protocol="HTTP/1.1" redirectPort="8443" relaxedPathChars="|{}[]," relaxedQueryChars="|{}[],"/>
conf文件夹下logging.properties配置文件可以更改编码(改成GBK)，防止启动乱码：
java.util.logging.ConsoleHandler.level = FINE java.util.logging.ConsoleHandler.formatter = org.apache.juli.OneLineFormatter java.util.logging.ConsoleHandler.encoding = GBK
webapps文件夹下存放项目：apache-tomcat-9.0.50\webapps\zhangzhendong\hello.html
开启tomcat后，搜索：http://localhost:8080/zhangzhendong/hello.html 出现你写的东西，只搜索http://localhost:8080是tomcat官网，搜索http://localhost:8080/zhangzhendong是不会有结果哒！
UDP
UDP发送消息
发送消息属于是消息轰炸，早晚给你送到，但是这里演示发送方只发送一次，运行完程序就停止了
所以先启动接收方（先存在着）接收到才会执行下去，再启动发送方；
接收方
//还是要等待客户端的连接
public class UdpReceiveFile {
public static void main(String[] args) throws Exception{
//1.开放端口,能接收的前提是你得存在
DatagramSocket socket = new DatagramSocket(9090);
//2.接收数据包,新建一个包裹
byte[] buffer = new byte[1024];
DatagramPacket packet = new DatagramPacket(buffer,0,buffer.length);
//填充包裹, 来装从发送端传来的包裹
socket.receive(packet);//阻塞接收
//拆包裹
System.out.println(packet.getAddress().getHostAddress());
System.out.println(new String(packet.getData(),0, packet.getLength()));
//关闭连接
socket.close();
}
}
发送方
//不需要连接服务器
public class UdpSendFile {
public static void main(String[] args) throws Exception{
//1.建立一个Socket
DatagramSocket socket = new DatagramSocket();
//2.建个包
String msg = "你好呀,接收人!";
InetAddress serverLoc = InetAddress.getByName("localhost");
//数据,数据的长度起始,要发送给谁,端口号
DatagramPacket packet = new DatagramPacket(msg.getBytes(),0,msg.getBytes().length,serverLoc,9090);
//3.发送包
socket.send(packet);
//4.关闭连接
socket.close();
}
}
UDP聊天实现
每个人既可以是发送方,也可以是接收方
不加多线程，启动一次发送一次消息，这里还没有互相聊天的能力:
//接收方
public class UdpReceiveSay {
public static void main(String[] args) throws Exception{
//我得存在,先确定我的地址:6666
DatagramSocket socket = new DatagramSocket(6666);
while (true){
//新建一个包裹,来装快递
byte[] bytes = new byte[1024];
DatagramPacket packet = new DatagramPacket(bytes,0,bytes.length);
socket.receive(packet);//阻塞式接收包裹
//断开连接 bye命令
byte[] data = packet.getData();
String receiveData = new String(data,0,packet.getLength());
System.out.println(receiveData);
System.out.println(bytes);
if (receiveData.equals("bye")){
break;
}
}
socket.close();
}
}
//发送方
public class UdpSendSay {
public static void main(String[] args) throws Exception{
//1.确定我的地址:9999
DatagramSocket socket = new DatagramSocket(9999);
//2.准备数据:控制台读取System.in
BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
String data = reader.readLine();
//3.新建一个包裹,写好收件人的地址和端口号
DatagramPacket packet = new DatagramPacket(data.getBytes(),0,data.length(),InetAddress.getByName("localhost"),6666);
socket.send(packet);
reader.close();
socket.close();
}
}
加入多线程，实现聊天功能：
public class TalkReceive implements Runnable {
DatagramSocket socket = null;
//设置自己服务的端口号
private int myPort;
//自己加的，不必须，就是设置跟你联系的人名叫啥
private String msgFrom;
//创建对象，自动新建一个‘连接’
public TalkReceive(int myPort, String msgFrom) {
this.myPort = myPort;
this.msgFrom = msgFrom;
try {
socket = new DatagramSocket(myPort);
} catch (SocketException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
}
@Override
public void run() {
while (true) {
try {
//新建一个包裹,来装快递
byte[] bytes = new byte[1024];
DatagramPacket packet = new DatagramPacket(bytes, 0, bytes.length);
socket.receive(packet);//阻塞式接收包裹
//拆包裹获取内容
byte[] data = packet.getData();
String receiveData = new String(data, 0, packet.getLength());
System.out.println(msgFrom + ": " + receiveData);
if (receiveData.equals("bye")) {
break;
}
} catch (IOException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
}
socket.close();
}
}
public class TalkSend implements Runnable {
DatagramSocket socket = null;
BufferedReader reader = null;
//设置自己服务的端口号
int fromPort;
//设置想要发送消息到的地址
String toIP;
//设置地址的端口号
int toPort;
public TalkSend(int fromPort, String toIP, int toPort) {
this.fromPort = fromPort;
this.toIP = toIP;
this.toPort = toPort;
try {
socket = new DatagramSocket(fromPort);
reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
} catch (SocketException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
}
@Override
public void run() {
while (true) {
try {
String data = reader.readLine();
//新建一个包裹装你想要发送的数据
DatagramPacket packet = new DatagramPacket(data.getBytes(), 0, data.length(), new InetSocketAddress(this.toIP,this.toPort));
socket.send(packet);
if (data.equals("bye")) {
break;
}
} catch (IOException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
}
socket.close();
}
}
在out文件夹下的目录里找到项目的一级，cmd写命令：java 包名.类名，例如：java zhangzhen.thread.TalkStudent，这样就启动了一个服务，开启下面两个类的服务：
package zhangzhen.thread;
public class TalkStudent {
public static void main(String[] args) {
//开启两个线程
// 这里设置 学生 发送线程 的端口号是 7777 (这个不重要因为没人向该服务发送数据),发送信息到老师那(老师的接收线程的端口号是7777)
// 学生 接收线程 的端口号是 8888
new Thread(new TalkSend(7777,"localhost",9999)).start();
new Thread(new TalkReceive(8888,"老师")).start();
}
}
package zhangzhen.thread;
public class TalkTeacher {
public static void main(String[] args) {
//开启两个线程
new Thread(new TalkSend(5555,"localhost",8888)).start();
new Thread(new TalkReceive(9999,"学生")).start();
}
}
结果：
学生: nihao hello 学生: ���� 好哈哈哈哈 学生: bye
nihao 老师: hello 来句人话 老师: 濂藉? bye
URL
try {
URL url = new URL("http://localhost:8080/helloworld/index.html?username=zhangzhen&password=123");
System.out.println(url.getProtocol());//协议 http
System.out.println(url.getHost());//主机ip localhost
System.out.println(url.getPort());//端口 8080
System.out.println(url.getPath());//文件 /helloworld/index.html
System.out.println(url.getFile());//全路径 /helloworld/index.html?username=zhangzhen&password=123
System.out.println(url.getQuery());//参数 username=zhangzhen&password=123
} catch (MalformedURLException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
下载文件
public class URLDown {
public static void main(String[] args) {
try {
//1.下载地址
URL url = new URL("https://p1.music.126.net/YadNMtb0OBPghtRsK_qEqQ==/109951169162579769.jpg?imageView&quality=89");
//2.连接到这个资源 HTTP
HttpURLConnection urlConnection = (HttpURLConnection)url.openConnection();
InputStream inputStream = urlConnection.getInputStream();
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("downFile.jpg");
byte[] buffer = new byte[1024];
int len;
while ((len=inputStream.read(buffer))!=-1){
fos.write(buffer,0,len);
}
fos.close();
inputStream.close();
} catch (MalformedURLException e) {
throw new RuntimeException(e);
} catch (IOException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
}
}
public static void main(String[] args) {
try {
URL url = new URL("http://localhost:8080/helloworld/index.html?username=zhangzhen&password=123");
System.out.println(url.getProtocol());//协议 http
System.out.println(url.getHost());//主机ip localhost
System.out.println(url.getPort());//端口 8080
System.out.println(url.getPath());//文件 /helloworld/index.html
System.out.println(url.getFile());//全路径 /helloworld/index.html?username=zhangzhen&password=123
System.out.println(url.getQuery());//参数 username=zhangzhen&password=123
} catch (MalformedURLException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
}
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