黑马程序员-----网络编程1

最新推荐文章于 2023-02-21 20:48:50 发布

原创最新推荐文章于 2023-02-21 20:48:50 发布 · 367 阅读

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一、基本概念：

1、两台主机间进行通信，步骤遵循以下几条：

1）  找到对方的IP地址
2）  数据发送到对方指定的应用程序上，为了标识这个程序，引进了端口号
3）  定义了通信规则（所谓的协议）。国家组织定义了通用的协议：TCP/IP协议

2、 网络模型

OSI参考模型和TCP/IP参考模型的对比

这里写图片描述

应用层上的协议：端口号

1）  http:  超文本传输协议（明文）                              80
2）  https:  超文本传输协议（在http基础上做了加密技术）            80
3）  ftp:   文件传输协议（支持上传和下载）                    20,21
4）  DNS：域名解析协议（域名--IP地址访问指定位置）              53
5）  SMTP:  简单邮件传输协议（发邮件）                          25
6）  POP3:  邮局协议（接邮件）                                 110
7）  DHCP:  动态主机地址分配协议                             67,68
8）  telnet：远程登录                                         23

3、 IP地址：（InetAddress）
1）网络中设备的标识
2）不易记忆，可用主机名
3）本地回环地址：127.0.0.1（主机地址）主机名：localhost
4）InetAddress的方法：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()
      第四位IP地址为0是网络地址
      第四位IP地址为255是广播地址

4、 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：0~65535，其中0~1024系统使用或保留端口。

5、 传输协议：

通讯的规则
常见协议：TCP/UDP

6、 TCP和UDP的区别：

1、 UDP：（类似保安手中的步话机）

1）  将数据的源和目的封装成数据包，不需要建立连接
2）  每个数据报的大小在限制在64k内。
3）  因无连接，是不可靠协议。
4）  不需要建立连接，速度快。
5）  应用案例：QQ、FeiQ聊天、桌面共享、在线视频用的都是UDP传输协议。

2、 TCP：（类似打电话）

1）  建立连接，形成传输数据的通道。
2）  在连接中进行大数据量传输。
3）  通过三次握手完成连接，是可靠协议
4）  必须建立连接，效率会降低。

7、 Socket套接字

1）网络编程其实就是Socket编程
2） Socket就是为网络服务提供的一种机制
通信的两端都是Socket
网络通信其实就是Socket通信
数据在两个Socket间通过IO传输
3） Socket是一个通信的端点，它是应用程序用来在网络上发送或接收数据包的对象
4）可用的Socket类型有两种：
流式套接字：确保数据以正确的顺序无重复地被送达
基于TCP协议的网络编程使用的就是流式套接字
数据报套节字：不能确保数据能被送达，不能确保发送的顺序
基于UDP协议的网络编程使用的就是数据报套接字

二、基于UDP协议的网络编程——-发送端和接收端

1、java.net包中提供了DatagramSocket、DatagramPacket类用来支持UDP协议的网络编程
2、发送时的思路：（步骤）

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

示例演示：通过UDP传输方式，将一段数据发送出去

package com.tcpudplianxi;
import java.io.IOException;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.InetAddress;
/**需求：通过UDP传输方式，将一段数据发送出去
 * @param args
 */
public class UDPsend {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //1）建立UDPSocket服务
        DatagramSocket  ds=new DatagramSocket();
        //2）提供数据，并将数据封装到数据包中
        byte[] buf="UDP 发送端来了".getBytes();
        DatagramPacket dp=new DatagramPacket(buf,buf.length,InetAddress.getByName("127.0.0.1"),10000);
        //3）通过Socket服务的发送功能，将数据包发出去
        ds.send(dp);
        //4）关闭资源
        ds.close();
    }

}

3、接收时的思路：（步骤）

1）定义UDPSocket服务，通常会监听一个端口。
2）定义一个数据包，因为要存储接收到的字节数据。
   因为数据包对象中有更多功能可以提高字节数据中的不同数据信息。
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。

示例演示：定义一个应用程序，用于接收UDP协议传输的数据，并处理。

package com.tcpudplianxi;

import java.io.IOException;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.SocketException;
/**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。
 * @param args
 */
public class UDPreceive {
    public static void main(String[] args) throws IOException {

        //1）建立UDPSocket服务，建立端口。
        DatagramSocket ds=new DatagramSocket(10000);

        //2）定义一个数据包，用于存储接收到的字节数据    
        byte[] buf=new byte[1024];
        DatagramPacket  dp=new DatagramPacket(buf,buf.length);

        //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。      
        ds.receive(dp);

        //4）通过数据包对象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();


    }

}

4、练习一：UDP—键盘录入数据方式来进行数据传输
发送端代码：

 package com.tcpudplianxi;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.InetAddress;
import java.net.SocketException;

/**需求：UDP---键盘录入数据方式来进行数据传输(发送端)
 * @param args
 */
public class lianxi01 {
    public static void main(String[] args) throws SocketException,IOException {
        //创建UDP的socket服务
        DatagramSocket ds=new DatagramSocket();
        //键盘输入数据
        BufferedReader bufr=new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        //读取输入的数据
        String line=null;
        while((line=bufr.readLine())!=null)
        {
            if("886".equals(line))
                break;
            //把数据封装进数据包
            byte[] buf=line.getBytes();
            DatagramPacket dp=new DatagramPacket(buf,buf.length,InetAddress.getByName("127.0.0.1"),10005);
            //发送数据
            ds.send(dp);
            //关闭资源
            ds.close();
        }


    }

}

接收端代码：
package com.tcpudplianxi;

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

/**需求：UDP---键盘录入数据方式来进行数据传输(接收端)
 * @param args
 */
public class lianxi01receive {
    public static void main(String[] args) throws SocketException,IOException {
        //创建socket服务，建立端点连接
        DatagramSocket ds=new DatagramSocket(10005);
        while(true)
        {
            //定义数据包，存储数据
            byte[] buf=new byte[1024];
            DatagramPacket dp=new DatagramPacket(buf,buf.length);
            //接收数据
            ds.receive(dp);
            //获取数据包中的数据
            String ip=dp.getAddress().getHostAddress();
            String data=new String(dp.getData(),0,dp.getLength());
            System.out.println(ip+"...."+data);
            //关闭资源
            ds.close();
        }

    }

}

5、练习二：用UDP编写一个聊天程序

package com.tcpudplianxi;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.InputStreamReader;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.InetAddress;
import java.net.SocketException;

/**需求：：用UDP编写一个聊天程序
 * @param args
 * 
 * 思路：有收数据的部分和发数据的部分，这两部分需要同时进行，这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，这两个方法要封装到不同的类中。
 */
public class lianxi02 {

    public static void main(String[] args) throws SocketException {
        DatagramSocket sendSocket=new DatagramSocket();
        DatagramSocket receiveSocket=new DatagramSocket();
        new Thread(new Send(sendSocket)).start();
        new Thread(new Receive(receiveSocket)).start();

    }

}
 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=new byte[1024];
            DatagramPacket dp=newDatagramPacket(buf,buf.length,InetAddress.getByName("127.0.0.1"),10007);
                ds.send(dp);                

            }   

        }
        catch(Exception e)
        {
            throw new RuntimeException("发送端失败");
        }
    }
}

 class  Receive implements  Runnable
 {
     private  DatagramSocket ds;
     public Receive(DatagramSocket  ds)
     {
         this.ds=ds;
     }
     public void run()
     {
        try
        {
            while(true)
            {
                byte[] buf=new byte[1024];
                DatagramPacket dp=new DatagramPacket(buf,buf.length);
                ds.receive(dp);
                String ip=dp.getAddress().getHostAddress();
                String data= new String(dp.getData(),0,dp.getLength());
                System.out.println(ip+"::"+data);               
            }

        }
        catch(Exception e)
        {
            throw new RuntimeException("接收数据失败！");

        }

     }


 }