网络编程基础-优快云博客

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/p843945579/article/details/27121091

协议:规定了通信双方应该怎样通信。
HTTP-----应用层协议
TCP
IP
UDP
SMTP
POP3
---------------------
TCP
HTTP协议是基于TCP协议上开发。
要求必须有请求，服务器得到请求进行响应，才可以进行通信。
UDP
丢包协议。

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

网络开发三要素:（重点）

1.协议
规定双方如果通信
2.IP地址
IP地址是唯一的，它唯一定位主机。
3.端口号
用来定义IP地址指向这台主机的某一个应用程序。

常用端口号:

http协议: 80
SMTP 20 21
POP3 110
tomcat 8080
mysql 3306
oracle 1521
sqlserver 1433

端口号 65536个 0-65535 对于前1024不推荐使用。

BS结构 Broswer server 浏览器服务器
CS结构 Client Server 客户端服务器

基于TCP下网络开发
java.net包下.
InetAddress它代表的就是IP地址.

InetAddress它的获取:

getByName(String hostname);
参数是主机名返回的就是一个InetAddress对象.

getLocalHost() 获取本机InetAddress对象.

其它API
getHostName();获取主机名
getHostAddress(); 获取ip地址
- ------------------------------------------------
TCP协议下开发，要求必须请求，响应，在进行通信。

ServerSocket
new ServerSocket(int prot); 在创建服务器时，只需要指定端口就可以。
Socket
就代表一个客户端。

ServerSocket它的accept方法可以接收一个客户端，返回一个Socket对象。它与客户端的Socket是匹配的。通过
Socket就可以实现通信.

Socket提供
getInputStream();

getOutputStream();

InetAddress：构造方法私有，不能直接创建对象。
InetAddress getByName(String host):在给定主机名的情况下确定主机的ip地址。
InetAddress getLocalHost()：返回本地主机。
InetAddress[] getAllByName(String host)
ip.getHostAddress(),
ip.getHostName()

package demo;


import java.net.InetAddress;


public class Demo1 {
	public static void main(String[] args) throws Exception {
		
		InetAddress i = InetAddress.getLocalHost();
		System.out.println(i);
		
		i = InetAddress.getByName("www.XXX.com");
		System.out.println(i);
		System.out.println(i.getHostAddress());
		
		System.out.println(i.getHostName());
	}
}

输出：输出被屏蔽.........

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

1：只要是网络传输，必须有socket 。
2：数据一定要封装到数据包中，数据包中包括目的地址、端口、数据等信息。

直接操作udp不可能，对于java语言应该将udp封装成对象，易于我们的使用，这个对象就是DatagramSocket. 封装了udp传输协议的socket对象。

因为数据包中包含的信息较多，为了操作这些信息方便，也一样会将其封装成对象。这个数据包对象就是：DatagramPacket.通过这个对象中的方法，就可以获取到数据包中的各种信息。

DatagramSocket具备发送和接受功能，在进行udp传输时，需要明确一个是发送端，一个是接收端。

udp的发送端：
1：建立udp的socket服务，创建对象时如果没有明确端口，系统会自动分配一个未被使用的端口。
2：明确要发送的具体数据。
3：将数据封装成了数据包。
4：用socket服务的send方法将数据包发送出去。
5：关闭资源。

udp的接收端：
1：创建udp的socket服务，必须要明确一个端口，作用在于，只有发送到这个端口的数据才是这个接收端可以处理的数据。
2：定义数据包，用于存储接收到数据。
3：通过socket服务的接收方法将收到的数据存储到数据包中。
4：通过数据包的方法获取数据包中的具体数据内容，比如ip、端口、数据等等。
5：关闭资源。

发送端（客户端）

import java.net.*;
class  UdpSend{
        public static void main(String[] args)throws Exception {
                // 1，建立udp的socket服务。
                DatagramSocket ds = new DatagramSocket(8888);//指定发送端口，这个可以不指定，系统会随机分配。
                // 2，明确要发送的具体数据。
                String text = "udp传输演示 哥们来了";
                byte[] buf = text.getBytes();
                // 3，将数据封装成了数据包。
                DatagramPacket dp = new DatagramPacket(buf,buf.length,InetAddress.getByName("10.1.31.127"),10000);
                // 4，用socket服务的send方法将数据包发送出去。
                ds.send(dp);
                // 5，关闭资源。
                ds.close();
        }
}

//接收端（服务器端）


import java.net.*;
class UdpRece {
        public static void main(String[] args) throws Exception{
                // 1，创建udp的socket服务。
                DatagramSocket ds = new DatagramSocket(10000);//必须指定，并且和上面的端口号一样！
                // 2，定义数据包，用于存储接收到数据。先定义字节数组，数据包会把数据存储到字节数组中。
                byte[] buf = new byte[1024];
                DatagramPacket dp = new DatagramPacket(buf,buf.length);
                // 3，通过socket服务的接收方法将收到的数据存储到数据包中。
                ds.receive(dp);//该方法是阻塞式方法。
                // 4，通过数据包的方法获取数据包中的具体数据内容，比如ip，端口，数据等等。
                String ip = dp.getAddress().getHostAddress();
                int port = dp.getPort();
                String text = new String(dp.getData(),0,dp.getLength());//将字节数组中的有效部分转成字符串。
                System.out.println(ip+":"+port+"--"+text);
                // 5，关闭资源。
                ds.close();
        }
}

TCP传输

两个端点的建立连接后会有一个传输数据的通道，这通道称为流，而且是建立在网络基础上的流，称之为socket流。该流中既有读取，也有写入。

tcp的两个端点：一个是客户端，一个是服务端。
客户端：对应的对象，Socket
服务端：对应的对象，ServerSocket

TCP客户端：
1：建立tcp的socket服务，最好明确具体的地址和端口。这个对象在创建时，就已经可以对指定ip和端口进行连接(三次握手)。
2：如果连接成功，就意味着通道建立了，socket流就已经产生了。只要获取到socket流中的读取流和写入流即可，只要通过getInputStream和getOutputStream就可以获取两个流对象。
3：关闭资源。

import java.net.*;
import java.io.*;
//需求：客户端给服务器端发送一个数据。
class  TcpClient{
        public static void main(String[] args) throws Exception{
                Socket s = new Socket("10.1.31.69",10002);
                OutputStream out = s.getOutputStream();//获取了socket流中的输出流对象。
                out.write("tcp演示，哥们又来了!".getBytes());
                s.close();
}
}

练习示例:

import java.awt.event.ActionEvent;
import java.awt.event.ActionListener;
import java.io.DataInputStream;
import java.io.DataOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.net.Socket;
import java.net.UnknownHostException;
import javax.swing.JButton;
import javax.swing.JFrame;
import javax.swing.JPanel;
import javax.swing.JScrollPane;
import javax.swing.JTextArea;
import javax.swing.JTextField;



//客户端
public class ClientFrameTest extends JFrame implements Runnable,
		ActionListener {
	DataInputStream dis = null;
	DataOutputStream dos = null;

	// 声明出界面上所要使用的组件.
	JTextArea area = new JTextArea(16, 30);
	JScrollPane jsp = new JScrollPane(area);

	JTextField txt = new JTextField(24);
	JButton btn = new JButton("发送");
	JPanel panel = new JPanel();

	public ClientFrameTest() {
		super("客户端");
		btn.addActionListener(this);
		txt.addActionListener(this);
		area.setEditable(false); // 文本域不可编辑
		area.setLineWrap(true);

		panel.add(jsp);
		panel.add(txt);
		panel.add(btn);
		this.getContentPane().add(panel);
		this.setBounds(100, 100, 400, 400);
		this.setDefaultCloseOperation(3);
		this.setVisible(true);
		this.initClient();
		new Thread(this).start();
	}

	// 初始化客户端
	public void initClient() {
		// 创建客户端，并向服务器发送请求
		Socket client;
		try {
			client = new Socket("localhost", 9999);
			// 通过socket获取输入输出流，完成通信


			// 客户端读取服务器发送的信息. 输入流
			dis = new DataInputStream(client.getInputStream());
			// 客户端向服务器发送信息. 输出流
			dos = new DataOutputStream(client.getOutputStream());


		} catch (UnknownHostException e) {
			System.out.println("找不到服务器");
		} catch (IOException e) {
			System.out.println("链接服务器失败");
		}


	}


	// 读操作
	public void readMsg() throws IOException {
		String msg = dis.readUTF();
		area.append("server:" + msg + "\n");
	}


	// 写操作
	public void writeMsg(String msg) {
		// System.out.println("请输入要发送到服务器端的信息:");
		try {
			dos.writeUTF(msg);
			dos.flush();
		} catch (IOException e) {
			e.printStackTrace();
		}


		area.append("client:" + msg + "\n");


	}


	// 子线程 不停的读取信息
	public void run() {


		while (true) {
			try {
				this.readMsg();
			} catch (IOException e) {
				e.printStackTrace();
			}
		}
	}


	public static void main(String[] args) throws UnknownHostException,
			IOException {

	<span style="white-space:pre">	</span>ClientFrameTest cd3 = new ClientFrameTest();
		
	}


	public void actionPerformed(ActionEvent e) {
		// 得到文本框中的信息，调用输出方法，将信息输出
		String msg = txt.getText();

		this.writeMsg(msg);


		txt.setText("");


	}
}

import java.awt.event.ActionEvent;
import java.awt.event.ActionListener;
import java.io.BufferedReader;
import java.io.DataInputStream;
import java.io.DataOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
import javax.swing.JButton;
import javax.swing.JFrame;
import javax.swing.JPanel;
import javax.swing.JScrollPane;
import javax.swing.JTextArea;
import javax.swing.JTextField;



//服务器
public class ServerFrameTest extends JFrame implements Runnable,
		ActionListener {
	DataOutputStream dos = null;
	DataInputStream dis = null;
	BufferedReader br = null;
	// 声明出界面上所要使用的组件.
	JTextArea area = new JTextArea(16, 30);
	JScrollPane jsp = new JScrollPane(area);
	JTextField txt = new JTextField(24);
	JButton btn = new JButton("发送");
	JPanel panel = new JPanel();

	public ServerFrameTest() {
		super("服务器端");
		btn.addActionListener(this);
		txt.addActionListener(this);
		area.setEditable(false); // 文本域不可编辑
		area.setLineWrap(true);


<span style="white-space:pre">	</span>	panel.add(jsp);
		panel.add(txt);
		panel.add(btn);
		this.getContentPane().add(panel);
		this.setBounds(100, 100, 400, 400);
		this.setDefaultCloseOperation(3);
		this.setVisible(true);
		this.initServer();
		new Thread(this).start();
	}


	// 服务器初始化
	public void initServer() {
		// 创建服务器
		ServerSocket server;
		try {
			server = new ServerSocket(9999);
			// 接收一个客户端的请求
			Socket socket = server.accept();

			// 服务器向客户端发送信息 输出流.
			dos = new DataOutputStream(socket.getOutputStream());


			// 定义一个可以从键盘接收数据的流.
			// br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));


			// 服务器读取客户端发送的信息 输入流
			dis = new DataInputStream(socket.getInputStream());
		} catch (IOException e) {
			System.out.println("服务器创建失败");
		}


	}

	// 读操作
	public void readMsg() throws IOException {
		String msg = dis.readUTF();

		// 将读到的信息显示在文本域中
		area.append("client:" + msg + "\n");
	}


	// 写操作
	public void writeMsg(String msg) {
		try {
			
			dos.writeUTF(msg);
			dos.flush();
		} catch (IOException e) {


			e.printStackTrace();
		}

		area.append("server:" + msg + "\n");


	}

	// 子线程 不停的读取信息
	public void run() {

		while (true) {
			try {
				this.readMsg();
			} catch (IOException e) {
				e.printStackTrace();
			}
		}
	}

	public static void main(String[] args) throws IOException {
		ServerFrameTest sd3 = new ServerFrameTest();
	}

	public void actionPerformed(ActionEvent e) {
		// 得到文本框中的信息，调用输出方法，将信息输出
		String msg = txt.getText();

		this.writeMsg(msg);

		txt.setText("");

	}
}

总结：
对于网络编程而言，重要的是理解其步骤，按照步骤的需要，一步步搭建根基！
客户端和服务端需要交互，那么就要构建相对应的流，供其输入和输出！
对于阻塞式方法，一定要注意，提供停止标签！