JAVA学习日记（二十六）网络编程-EW帮帮网

一、网络编程的概念

常见的软件架构：

二、网络编程三要素

IP：设备在网络中的地址，是唯一的标识

端口号：应用程序在设备中的唯一标识

协议：数据在网络中传输的规则，常见的协议有UDP、TCP、http、https、ftp

（一）IP

全称：Internet Protocol ，是互联网协议地址，也称IP地址，是分配给上网设备的数字标签

通俗理解：上网设备在网络中的地址，是唯一的

常见IP分类为：IPv4、IPv6

IPv4概念：

IPv6概念：

IPv4地址分类形式：

InetAddress类的使用：

import java.net.InetAddress;
import java.net.UnknownHostException;


public class Main {
    public static void main(String[] args) throws UnknownHostException {
        //获取InetAddress的对象  static inetAddress getByName(String host)
        //确定主机名称的ip地址，主机名称可以是机器名称，也可以是ip地址
        //String getHostName（）  获取此IP地址的主机名
        //String getHostAddress（） 返回文本显示中的IP地址字符串
        InetAddress address=InetAddress.getByName("10.102.54.27");
        System.out.println(address);  // /10.102.54.27

        String name=address.getHostName();
        System.out.println(name);  //LAPTOP-AIFHRFPI

        String ip=address.getHostAddress();
        System.out.println(ip);  //10.102.54.27
    }
}

（二）端口号

应用程序在设备中的唯一标识。

端口号：由两个字节表示的整数，取值范围：0~65535 其中0~1023之间的端口号用于一些知名的网络服务或者应用自己使用1024以上的端口号。

注意：一个端口号只能被一个应用程序使用

（三）协议

计算机网路中，连接和通信的规则被称为网络通信协议

UDP协议：

用户数据报协议（User Datagram Protocol）

UDP是面向无连接通信协议，速度快，有大小限制，一次最多发送64K，数据不安全，易丢失

（不管是否已经连接）

TCP协议：

传输控制协议TCP（Transmission Control Protocol）

TCP协议是面向连接的通信协议，速度慢，没有大小限制，数据安全

（确保连接成功）

（四）UDP通信程序

发送数据：

import java.io.IOException;
import java.net.*;

public class UDPTest {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //创建DatagramSocket对象
        //绑定端口，以后就是通过这个端口往外发
        //空参：所有可用的端口中随机选择一个使用
        //带参：指定端口号绑定
        DatagramSocket dgs=new DatagramSocket();

        //打包数据
        String str="你好啊！";
        byte[] bytes=str.getBytes();
        //127.0.0.1 表示本机IP
        InetAddress address=InetAddress.getByName("127.0.0.1");
        //端口号
        int port=10086;

        DatagramPacket dgp=new DatagramPacket(bytes,bytes.length,address,port);

        //发数据
        dgs.send(dgp);
        //释放资源
        dgs.close();
    }

}

接收数据：

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

public class UDPTest2 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //接受数据

        //创建DatagramSocket对象
        //细节： 接收时一定要绑定端口
        //      端口需要和发送端口保持一致
        DatagramSocket dgs=new DatagramSocket(10086);

        //接收数据包
        byte[] bytes=new byte[1024];
        DatagramPacket dgp=new DatagramPacket(bytes,bytes.length);
        //receive 该方法是阻塞的
        //当程序执行到这一步时，会在这里死等
        //等发送端发送消息
        dgs.receive(dgp);

        //解析数据包
        byte[] data=dgp.getData();
        int len=dgp.getLength();
        InetAddress address=dgp.getAddress();
        int port=dgp.getPort();

        System.out.println("接收到数据"+new String(data));
        System.out.println("该数据是从"+address+"这台电脑中的"+port+"这个端口发送的");

        //释放资源
        dgs.close();
    }
}

三种通信方式：

①单播

②组播

import java.io.IOException;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.InetAddress;
import java.net.MulticastSocket;

    public class UDPTest4 {
        public static void main(String[] args) throws IOException {
            //组播发送端代码
            
            //创建MulticastSocket对象
            MulticastSocket ms = new MulticastSocket();
            //创建DatagramPacket对象
            String s="你好啊~~~";
            //打包数据
            byte[] bytes = s.getBytes();
            //指定组播地址224.0.0.1
            InetAddress address = InetAddress.getByName("224.0.0.1");
            //端口号
            int port = 1000;
            DatagramPacket dgp = new DatagramPacket(bytes, bytes.length, address, port);
            //发数据
            ms.send(dgp);
            //释放资源
            ms.close();
        }
    }





import java.io.IOException;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.InetAddress;
import java.net.MulticastSocket;

public class UDPTest3 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //组播接收端代码

        //创建MulticastSocket对象
        MulticastSocket ms=new MulticastSocket(1000);

        //将当前本机，添加到224.0.0.1的这一组当中
        InetAddress address=InetAddress.getByName("224.0.0.1");
        ms.joinGroup(address);

        //创建DatagramPacket数据包对象
        byte[] bytes=new byte[1024];
        DatagramPacket dp=new DatagramPacket(bytes,bytes.length);

        //接受数据
        ms.receive(dp);

        //解析数据
        byte[] data=dp.getData();
        String ip=dp.getAddress().getHostAddress();
        String name=dp.getAddress().getHostName();
        System.out.println("ip为："+ip+",主机名为："+name+",的人，发送了数据："+new String(data));

        ms.close();
    }
}

③广播

（五）TCP通信程序

import java.io.IOException;
import java.io.OutputStream;
import java.net.Socket;

public class TCPTest1 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //TCP协议发送端

        //创建Socket对象
        //在创建对象的同时会连接服务器
        //如果连接不上，代码会报错
        Socket socket=new Socket("127.0.0.1",1000);

        //从连接通道种获取输出流
        OutputStream ops=socket.getOutputStream();

        //写出数据
        ops.write("你好啊".getBytes());

        //释放资源
        ops.close();
        socket.close();
    }
}


import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.InputStreamReader;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;

public class TCPTest2 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //TCP协议接收端

        //创建ServerSocket对象
        ServerSocket socket=new ServerSocket(1000);

        //监听客户端的链接
        Socket socket1=socket.accept();

        //从连接通道中获取输入流，读取数据(不能传中文)
        InputStream ips=socket1.getInputStream();
        //使用转换流转化为字符流
        InputStreamReader isr=new InputStreamReader(ips);
        //为了读取效率，再套一个缓冲流
        BufferedReader br=new BufferedReader(isr);
        String s;
        while((s=br.readLine())!=null){
            System.out.println(s);
        }
        //释放资源
        ips.close();
        socket1.close();
        socket.close();
    }
}

三次握手：

作用：确保连接建立

四次挥手：

作用：确保连接断开，且数据处理完毕

JAVA学习日记（二十六）网络编程