网络编程实现

1.网络编程三要素
1.IP地址：网络中设备的唯一标识IPv4: 由4个字节组成，点分十进制表示法IPv6: 由16个字节组成，冒分十六进制表示法"127.0.0.1"本地主机网络地址【用于测试】相关命令：ipconfig: 查看本机在当前网络环境下的ip地址ping: 查看当前主机和指定的ip地址是否连通2.端口号：在网络设备中应用程序的标识，用一个整数表示。范围：[0~65535]，[0-1023]可能被操作系统占用,建议使用1024以后的端口号80: 浏览器中访问服务器的默认端口号8080: Tomcat服务器默认的端口号3306: MySQL数据库的端口号3.网络协议：网络中数据传输的规则UDP: 面向无连接的，不可靠的协议，一次只能传输64K的数据TCP: 面向有链接的，可靠的协议，对数据大小没有限制 对当前网络通讯质量要求不高的时候，要求网络通讯速度尽量的快，这时就使用UDP1.QQ语音   2.QQ视频    3.TFTP当对网络通信质量有要求时，比如：整个数据要准确无误的传递给对方，这往往对于一些要求可靠的应用1.浏览器使用的：HTTP   2.FlashFXP:FTP3.Outlook:POP，SMTP   4.QQ文件传输
2.InetAddress类【ip相关】
//InetAddress类
public class Demo1 {public static void main(String[] args) throws UnknownHostException {//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//static InetAddress getByName (string host)InetAddress inetAddress = InetAddress.getByName("192.168.83.152");//获取此IP地址的主机名//string getHostName ()如果主机名[安全问题]隐藏,则返回ip地址System.out.println("主机名为 "+inetAddress.getHostName());//string getHostAddress ()返回文本显示中的IP地址字符串System.out.println("ip为 "+inetAddress.getHostAddress());//局域网为192.168.83.113//外网为10.254.3.213}
}打印结果：
------------------------------------------------------------------------
主机名为 192.168.83.152
ip为 192.168.83.152
3.UDP通信【协议】

【过程与码头送包裹类似】

//发送端
public class ClientDemo {public static void main(String[] args) throws IOException {//创建码头DatagramSocket ds = new DatagramSocket();//打包数据Scanner sc = new Scanner(System.in);String s = sc.nextLine();byte[] bytes = s.getBytes();InetAddress address = InetAddress.getByName("127.0.0.1");DatagramPacket dp = new DatagramPacket(bytes,bytes.length,address,10001);//发送包裹【sent方法发送，并将包裹传入】ds.send(dp);//释放资源ds.close();}
}打印结果：
----------------------------------------------------------------------------------------------------
你好

【注：需要先打开接收端，再打开发送端才可测试】

//接收端[码头需要释放资源]
//注意点：
//1.要先运行接收端,再运行发送端
//2.如果接收端再启动之后,没有接收到数据,那么会死等(阻塞).
//3.在接收数据的时候,需要调用一个getLength方法,表示接收到了多少字节
public class ServerDemo {public static void main(String[] args) throws IOException {//找到码头DatagramSocket ds = new DatagramSocket(10001);//创建新包//DatagramPacket (byte[] buf, int length)byte[] bytes = new byte[1024];DatagramPacket dp = new DatagramPacket(bytes,bytes.length);//将客户端发送的包裹放进新包里ds.receive(dp);//拆包展示//DatagramPacket getData(获取字节数组) getLength(获取数据的长度)byte[] data = dp.getData();int length = dp.getLength();System.out.println(new String(data, 0, length));//释放资源ds.close();}
}打印结果：
----------------------------------------------------------------------------------------------------
/127.0.0.1 来信息
你好
4.UDP中的组播和广播

组播代码实现
组播地址:224.0.0.0~239.255.255.255
其中224.0.0.0~224.0.0.255为预留的组播地址

//UDP组播
//发送端
public class ClientDemo {public static void main(String[] args) throws IOException {//1.创建码头DatagramSocket ds = new DatagramSocket();//2.打包byte[] bytes = "hello组播".getBytes();//netsh interface ipv4 show joins查看组播地址InetAddress address = InetAddress.getByName("224.0.0.1");//int ip =10000;DatagramPacket dp = new DatagramPacket(bytes,bytes.length,address,10000);//发送ds.send(dp);//释放资源ds.close();}
}
打印结果：
----------------
你好组播public class ServerDemo {public static void main(String[] args) throws IOException {//找码头的组MulticastSocket ms = new MulticastSocket(10000);//准备新箱子DatagramPacket dp = new DatagramPacket(new byte[1024],1024);//放包：把当前计算机绑定一个组播地址，表示添加到这一组中ms.joinGroup(InetAddress.getByName("224.0.0.1"));ms.receive(dp);//拆包System.out.println(new String(dp.getData(), 0, dp.getLength()));ms.close();}
}

广播代码实现
广播地址：255.255.255.255

//UDP广播[广播地址不一定全部写成255,可以网段+255]
//发送端
public class ClientDemo {public static void main(String[] args) throws IOException {//1.创建码头DatagramSocket ds = new DatagramSocket();//2.打包byte[] bytes = "hello广播".getBytes();//255.255.255.255或者自己的网段+255InetAddress address = InetAddress.getByName("192.168.83.255");//int ip =10000;DatagramPacket dp = new DatagramPacket(bytes,bytes.length,address,10000);//发送ds.send(dp);//释放资源ds.close();}
}
打印结果：
----------------------------
你好，广播//接收端
public class ServerDemo {public static void main(String[] args) throws IOException {//找码头的组DatagramSocket ds = new DatagramSocket(10000);//准备新箱子DatagramPacket dp = new DatagramPacket(new byte[1024],1024);//放包：把当前计算机绑定一个组播地址，表示添加到这一组中ds.receive(dp);//拆包System.out.println(new String(dp.getData(), 0, dp.getLength()));ds.close();}
}
5.TCP通信【协议】

【使用Socket和ServerSocket发送一张图片】
测试也是先开启服务端，再开启客户端发送

客户端

public class ClientDemo {public static void main(String[] args) throws IOException {//1.创建客户端Socket对象Socket socket = new Socket("192.168.83.113", 10002);//2.本地输入流读取文件BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(new FileInputStream("C:\\Users\\Inuyasha\\Desktop\\2.jpg"));//网络输出流输出文件BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(socket.getOutputStream());//边读边写byte[] bytes = new byte[1024];int len = bis.read(bytes);while (len != -1) {bos.write(bytes, 0, len);len = bis.read(bytes);}//给服务端读取结束符号socket.shutdownOutput();//关闭本地流bis.close();//3.等待服务器响应并读取//使用网络输入流对取并打印BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));String s = br.readLine();System.out.println(s);//4.释放资源socket.close();}
}

服务端

public class ServerDemo {public static void main(String[] args) throws IOException {//1.创建客户端ServerSocket对象ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(10002);//2.监视客户端，等待请求Socket socket = serverSocket.accept();//3.网络输入流读取客户端信息BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(socket.getInputStream());//本地输出流将文件写入硬盘BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream("day15_mySocket\\a.jpg"));//边读边写byte[] bytes = new byte[1024];int len = bis.read(bytes);while (len != -1) {bos.write(bytes, 0, len);len = bis.read(bytes);}//关闭本地流bos.close();//4.读写完毕，传递客户端//网络输出流BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(socket.getOutputStream()));bw.write("上传成功");bw.newLine();bw.flush();//释放资源serverSocket.close();socket.close();}
}

服务端改进【服务端的对客户端传输的信息的操作可以写成线程任务，从而创建多线程】

public class ServerDemo {public static void main(String[] args) throws IOException {//1.创建客户端ServerSocket对象ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(10002);//2.监视客户端，等待请求while (true) {Socket socket = serverSocket.accept();//socket有参构造，得到一个socket的线程任务ThreadSocket threadSocket = new ThreadSocket(socket);Executors.newFixedThreadPool(10).submit(threadSocket);//也可自定义线程池new ThreadPoolExecutor(5,//核心线程数8,//最大线程数1,//临时线程存在时间TimeUnit.MINUTES,//时间单位new ArrayBlockingQueue<>(8),//阻塞队列Executors.defaultThreadFactory(),//线程工程new ThreadPoolExecutor.AbortPolicy()//拒绝策略).submit(threadSocket);}}
}//线程任务实现类
public class ThreadSocket implements Runnable {private Socket socket;public ThreadSocket(Socket socket) {this.socket = socket;}@Overridepublic void run() {BufferedOutputStream bos = null;try {//3.网络输入流读取客户端信息BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(socket.getInputStream());//本地输出流将文件写入硬盘String s = UUID.randomUUID().toString();bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream("day15_mySocket\\src\\com\\A\\" + s + ".jpg"));//边读边写byte[] bytes = new byte[1024];int len = bis.read(bytes);while (len != -1) {bos.write(bytes, 0, len);len = bis.read(bytes);}//4.读写完毕，传递客户端//网络输出流BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(socket.getOutputStream()));bw.write("上传成功");bw.newLine();bw.flush();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();} finally {//关闭本地流if (bos != null) {try {bos.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}if (socket != null) {//释放资源try {socket.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}}}
}
6.TCP代码实现注意点

<1>阻塞方法

a.使用accept()【ServerSocket对象调用】来监听客户端，并返回一个Socket对象【阻塞，等待客户端请求】
——解决客户端ip地址和端口号与服务端一致，即可发送请求
b.read()【输入流读取】阻塞，等待客户端输入【结束标记】
——关闭流，或者调用socket.shutdownOutput()方法给与一个结束标记，但不会影响socket流的继续使用

<2>三次握手【建立连接】
在这里插入图片描述

<3>四次挥手【取消连接】

在这里插入图片描述

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