计算机网络
? 把分布在不同地理区域的计算机与专门的外部设备用通信线路互连成一个规模大、功能强的网络系统，从而使众多的计算机可以方便地互相传递信息、共享硬件、软件、数据信息等资源。
网络编程的目的：
直接或间接地通过网络协议与其它计算机实现数据交换，进行通讯。
网络编程中有两个主要的问题：
端口号标识正在计算机上运行的进程（程序）
端口号与IP地址的组合得出一个网络套接字：Socket。
Internet上的主机有两种方式表示地址：
InetAddress类主要表示IP地址，两个子类：Inet4Address、Inet6Address。
**InetAddress **类对象含有一个 Internet 主机地址的域名和IP 地址：www.atguigu.com 和 202.108.35.210。
域名容易记忆，当在连接网络时输入一个主机的域名后，域名服务器(DNS)负责将域名转化成IP地址，这样才能和主机建立连接。 -----域名解析
InetAddress类没有提供公共的构造器，而是提供了如下几个静态方法来获取InetAddress实例
public static InetAddress getLocalHost() //返回本地主机的地址
public static InetAddress getByName(String host) //确定主机名称的IP地址。
InetAddress提供了如下几个常用的方法
public String getHostAddress(); //返回 IP 地址字符串（以文本表现形式）。
public String getHostName(); //获取此 IP 地址的主机名
public boolean isReachable(int timeout); //测试是否可以达到该地址
InetAddress代码实例
public static void main(String[] args) throws UnknownHostException {
InetAddress address = InetAddress.getByName("www.zhiyou100.com");
//获取InetAddress对象的域名和地址
System.out.println(address);//www.zhiyou100.com/180.76.184.151
//获取InetAddress对象所包含的域名
System.out.println(address.getHostName());//www.zhiyou100.com
//获取InetAddress对象的IP地址
System.out.println(address.getHostAddress());//180.76.184.151
//获取本机的域名和IP地址
System.out.println(InetAddress.getLocalHost());//DESKTOP-PHJGSH5/192.168.14.145
}
网络通信协议
计算机网络中实现通信必须有一些约定，即通信协议，对速率、传输代码、代码结构、传输控制步骤、出错控制等制定标准。
问题：网络协议太复杂
计算机网络通信涉及内容很多，比如指定源地址和目标地址，加密解密，压缩解压缩，差错控制，流量控制，路由控制，如何实现如此复杂的网络协议呢？
通信协议分层的思想
在制定协议时，把复杂成份分解成一些简单的成份，再将它们复合起来。最常用的复合方式是层次方式，即同层间可以通信、上一层可以调用下一层，而与再下一层不发生关系。各层互不影响，利于系统的开发和扩展。
Socket?() //创建一个未连接的套接字，并使用系统默认类型的SocketImpl。
Socket(InetAddress address,int port) //创建一个流套接字并将其连接到指定IP 地址的指定端口号。
Socket(String host,int port) //创建一个流套接字并将其连接到指定主机上的指定端口号。
public InputStream getInputStream() //返回此套接字的输入流。可以用于接收网络消息
public OutputStream getOutputStream() //返回此套接字的输出流。可以用于发送网络消息
public InetAddress getInetAddress() //此套接字连接到的远程 IP 地址；如果套接字是未连接的，则返回null。
public InetAddress getLocalAddress() //获取套接字绑定的本地地址。即本端的IP地址
public int getPort() //此套接字连接到的远程端口号；如果尚未连接套接字，则返回0。
public int getLocalPort() //返回此套接字绑定到的本地端口。 如果尚未绑定套接字，则返回 -1。即本端的端口号。
public void close() //关闭此套接字。套接字被关闭后，便不可在以后的网络连接中使用（即无法重新连接或重新绑定）。需要创建新的套接字对象。 关闭此套接字也将会关闭该套接字的 InputStream 和OutputStream。
public void shutdownInput() //如果在套接字上调用 shutdownInput() 后从套接字输入流读取内容，则流将返回EOF（文件结束符）。即不能在从此套接字的输入流中接收任何数据。
public void shutdownOutput() //禁用此套接字的输出流。对于 TCP 套接字，任何以前写入的数据都将被发送，并且后跟 TCP 的正常连接终止序列。 如果在套接字上调用 shutdownOutput() 后写入套接字输出流，则该流将抛出IOException。即不能通过此套接字的输出流发送任何数据。
Java语言的基于套接字编程分为服务端编程和客户端编程，其通信模型如图所示：(先启动服务端)
客户端程序可以使用Socket类创建对象，创建的同时会自动向服务器方发起连接。Socket的构造器是：
Socket(String host,int port)throws UnknownHostException,IOException;
//向服务器(域名是host。端口号为port)发起TCP连接，若成功，则创建Socket对象，否则抛出异常。
Socket(InetAddress address,int port)throws IOException;
//根据InetAddress对象所表示的IP地址以及端口号port发起连接。
客户端建立socketAtClien对象的过程就是向服务器发出套接字连接请求
import java.io.IOException;
import java.io.OutputStream;
import java.net.InetAddress;
import java.net.Socket;
import java.net.UnknownHostException;
//客户端
public class Client {
public static void main(String[] args) {
String host = null;
try {
//获取本地计算机的ip地址 getHostAddress() 返回文本显示中的IP地址字符串。
host = InetAddress.getLocalHost().getHostAddress();
} catch (UnknownHostException e) {
e.printStackTrace();
}
try (
//创建客户端传入要写入的ip地址和端口号
Socket socket = new Socket(host, 8888);
//获取字节输入流
OutputStream os = socket.getOutputStream()
) {
//给服务端写入文件
os.write("你好,我是客户端".getBytes());
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
//关流先开后关
}
}
import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
//服务端
public class Server {
public static void main(String[] args) {
try (
//创建服务端
ServerSocket server = new ServerSocket();
//调用accept()表示接收来自客户端的socket
Socket socket = server.accept();
//获取客户端的字节输入流
InputStream is = socket.getInputStream();
//创建内存操作流
ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();
) {
//创建byte数组
byte[] buffer = new byte[5];
int len;
while ((len = is.read(buffer)) != -1) {
//使用内存操作流写入数组里面的数据
baos.write(buffer);
}
System.out.println(baos.toString());
System.out.println("收到了来自:"+socket.getInetAddress().getHostAddress()+"的数据")
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
//客户端
@Test
public void Cilent() {
try (
//1
Socket socket = new Socket("127.0.0.1", 6666);
//2
OutputStream os = socket.getOutputStream();
//3
FileInputStream fis = new FileInputStream(new File("a.txt"));
) {
byte[] buffer = new byte[1024];
int len;
while ((len = fis.read(buffer)) != -1) {
os.write(buffer);
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
//服务端
@Test
public void server(){
try (
//1
ServerSocket server = new ServerSocket(6666);
//2
Socket socket = server.accept();
//3
InputStream is = socket.getInputStream();
//4
FileOutputStream fos = new FileOutputStream(new File("b.txt"));
) {
byte[] buffer = new byte[1024];
int len;
while ((len = is.read(buffer)) != -1) {
fos.write(buffer);
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}//5
}
public DatagramSocket(int port) //创建数据报套接字并将其绑定到本地主机上的指定端口。套接字将被绑定到通配符地址，IP 地址由内核来选择。
public DatagramSocket(int port,InetAddress laddr) //创建数据报套接字，将其绑定到指定的本地地址。本地端口必须在 0 到 65535 之间（包括两者）。如果IP 地址为 0.0.0.0，套接字将被绑定到通配符地址，IP 地址由内核选择。
public void close() //关闭此数据报套接字。
public void send(DatagramPacket p) //从此套接字发送数据报包。DatagramPacket 包含的信息指示：将要发送的数据、其长度、远程主机的IP 地址和远程主机的端口号。
public void receive(DatagramPacket p) //从此套接字接收数据报包。当此方法返回时，DatagramPacket的缓冲区填充了接收的数据。数据报包也包含发送方的 IP 地址和发送方机器上的端口号。 此方法在接收到数据报前一直阻塞。数据报包对象的 length 字段包含所接收信息的长度。如果信息比包的长度长，该信息将被截短。
public InetAddress getLocalAddress() //获取套接字绑定的本地地址。
public int getLocalPort() //返回此套接字绑定的本地主机上的端口号。
public InetAddress getInetAddress() //返回此套接字连接的地址。如果套接字未连接，则返回null。
public int getPort() //返回此套接字的端口。如果套接字未连接，则返回-1。
public DatagramPacket(byte[] buf,int length) //构造 DatagramPacket，用来接收长度为length 的数据包。length 参数必须小于等于buf.length。
public DatagramPacket(byte[] buf,int length,InetAddress address,int port) //构造数据报包，用来将长度为 length 的包发送到指定主机上的指定端口号。length参数必须小于等于buf.length。
public InetAddress getAddress() //返回某台机器的 IP 地址，此数据报将要发往该机器或者是从该机器接收到的。
public int getPort() //返回某台远程主机的端口号，此数据报将要发往该主机或者是从该主机接收到的。
public byte[] getData() //返回数据缓冲区。接收到的或将要发送的数据从缓冲区中的偏移量offset 处开始，持续length 长度。
public int getLength() //返回将要发送或接收到的数据的长度。
//发送端
@Test
public void sender() throws IOException {
//创建DatagramSocket对象
DatagramSocket socket = new DatagramSocket();
String str = "我是UDP方式发送的导弹";
byte[] data = str.getBytes();
//获取本地的主机
InetAddress inet = InetAddress.getLocalHost();
//创建DatagramPacket对象，构造器中出入要发送的数据和端口号
DatagramPacket packet = new DatagramPacket(data, 0, data.length, inet, 9090);
socket.send(packet);
socket.close();
}
//接收端
@Test
public void receiver() throws IOException {
DatagramSocket socket = new DatagramSocket(9090);
byte[] buffer = new byte[100];
DatagramPacket packet = new DatagramPacket(buffer, 0, buffer.length);
socket.receive(packet);
System.out.println(new String(buffer));
socket.close();
}
URL(Uniform Resource Locator)：统一资源定位符，它表示 Internet 上某一资源的地址。
它是一种具体的URI，即URL可以用来标识一个资源，而且还指明了如何locate这个资源。
通过 **URL **我们可以访问 **Internet **上的各种网络资源，比如最常见的 www，ftp站点。浏览器通过解析给定的 URL 可以在网络上查找相应的文件或其他资源。
URL的基本结构由5部分组成：
<传输协议>://<主机名>:<端口号>/<文件名>#片段名?参数列表
例如:
http://192.168.1.100:8080/helloworld/index.jsp#a?username=shkstart&password=123
协议 主机名 端口号 资源地址 参数列表
片段名：即锚点，例如看小说，直接定位到章节
参数列表格式：参数名=参数值&参数名=参数值 ...
为了表示URL，java.net 中实现了类 URL。我们可以通过下面的构造器来初始化一个 URL 对象：
public URL (String spec);
//通过一个表示URL地址的字符串可以构造一个URL对象。例如：URL url = new URL ("http://www. atguigu.com/");
public URL(URL context, String spec);
//通过基 URL 和相对 URL 构造一个 URL 对象。例如：URL downloadUrl = new URL(url, “download.html")
public URL(String protocol, String host, String file);
//例如：new URL("http","www.atguigu.com", “download. html");
public URL(String protocol, String host, int port, String file);
//例如: URL gamelan = new URL("http", "www.atguigu.com", 80, “download.html");
URL类的构造器都声明抛出非运行时异常，必须要对这一异常进行处理，通常是用 try-catch 语句进行捕获。
一个URL对象生成后，其属性是不能被改变的，但可以通过它给定的方法来获取这些属性：
public String getProtocol(); //获取该URL的协议名
public String getHost(); //取该URL的主机名
public String getPort(); //获取该URL的端口号
public String getPath(); //获取该URL的文件路径
public String getFile(); //获取该URL的文件名
public String getQuery(); //获取该URL的查询名
public static void main(String[] args) {
try {
URL url = new URL("https://home.51cto.com/space?uid=14944368");
// public String getProtocol(); //获取该URL的协议名
System.out.println(url.getProtocol());
// public String getHost(); //取该URL的主机名
System.out.println(url.getHost());
// public String getPort(); //获取该URL的端口号
System.out.println(url.getPort());
// public String getPath(); //获取该URL的文件路径
System.out.println(url.getPath());
// public String getFile(); //获取该URL的文件名
System.out.println(url.getFile());
// public String getQuery(); //获取该URL的查询名
System.out.println(url.getQuery());
} catch (MalformedURLException e) {
e.printStackTrace();
}
}
/*
https
home.51cto.com
-1
/space
/space?uid=14944368
uid=14944368
*/
通过URLConnection对象获取的输入流和输出流，即可以与现有的CGI程序进行交互。
public Object getContent( ) throws IOException
public int getContentLength( )
public String getContentType( )
public long getDate( )
public long getLastModified( )
public InputStream getInputStream( )throws IOException
public OutputSteram getOutputStream( )throws IOException
URI，是uniform resource identifier，统一资源标识符，用来唯一的标识一个资源。而URL是uniform resource locator，统一资源定位符，它是一种具体的URI，即URL可以用来标识一个资源，而且还指明了如何locate这个资源。而URN，uniform resource name，统一资源命名，是通过名字来标识资源，比如mailto:java-net@java.sun.com。也就是说，URI是以一种抽象的，高层次概念定义统一资源标识，而URL和URN则是具体的资源标识的方式。URL和URN都是一种URI。
在Java的URI中，一个URI实例可以代表绝对的，也可以是相对的，只要它符合URI的语法规则。而URL类则
不仅符合语义，还包含了定位该资源的信息，
因此它不能是相对的。
public static void main(String[] args) throws IOException {
URL url = new URL("http:localhost:8080/examples/beauty.jpg");
HttpURLConnection urlConnection = (HttpURLConnection) url.openConnection();
//获取连接
urlConnection.connect();
InputStream is = urlConnection.getInputStream();
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("day20\\beauty12.jpg");
byte[] buffer = new byte[1024];
int len;
while ((len = is.read(buffer)) != -1) {
fos.write(buffer);
}
fos.close();
is.close();
urlConnection.disconnect();//断开连接
}
原文：https://www.cnblogs.com/zk2020/p/14262595.html