JAVA网络编程

时间：2021-03-07 15:16:42 阅读：18 评论：0 收藏：0 [点我收藏+]

网络编程

1，概述

地球村：你在西安，你一个美国的朋友！

信件：

计算机网络：计算机网络系统就是利用通信设备和线路将地理位置不同、功能独立的多个计算机系统互联起来，以功能完善的网络软件实现网络中资源共享和信息传递的系统。通过计算机的互联，实现计算机之间的通信，从而实现计算机系统之间的信息、软件和设备资源的共享以及协同工作等功能，其本质特征在于提供计算机之间的各类资源的高度共享，实现便捷地交流信息和交换思想

网络编程的目的：

无线电台...传播交流信息，数据交换，通信

想要达到这个效果需要什么：

1.如何准确的定位网络上的一台主机。192.168.16.124：端口，定位到这个计算机上的某个资源

2.找到了这个主机，如何传输数据呢？

javaweb: 网页编程 B/S

网络编程：TCP/IP C/S

1.2网络通信的要素

人工智能：智能汽车：工厂，人少！

如何实现网络的通信？

通信双方地址：

ip
端口号

规则：网络通信的协议

TCP/IP 参考模型

TCP/IP四层模型与OSI参考模型

小结：

网络编程上有两个主要的问题
1. 如何准确的定位到网络上的一台或者多台主机
2. 找到主机后如何进行通信
网络编程中的要素
1. IP和端口号 IP
2. 网络通信协议 udp,tcp
万物皆对象

1.3.IP

i地址：InetAddress

唯一定位一台网络上计算机
127.0.0.1：本机localhost

ip地址的分类

IP地址分类
- ipv4/ipv6·~
  - 127.0.0.1, 4个字节组成， 0~255 42亿；30亿都在北美，亚洲4亿 2011年就用尽了；
  - IPV6 128位。8个无符号整数！
  - ```
  2001:0bbs:aaaa:0015:0000:0000:1aaa:1231
```
公网（互联网）-私网（局域网）
- 192.168.11.11 专门给组织内部使用的
- 查ABCD类地址
域名：记忆IP问题
- IP：

package com.xiao.lesson01;


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

//测试IP
public class TestInetAddress {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            //查询本机地址
            InetAddress inetAddress = InetAddress.getByName("127.0.0.1");
            System.out.println(inetAddress);
            InetAddress inetAddress3 = InetAddress.getByName("localhost");
            System.out.println(inetAddress);
            InetAddress inetAddress4 = InetAddress.getLocalHost();
            System.out.println(inetAddress);

            //查询网站ip地址
            InetAddress inetAddress2 = InetAddress.getByName("www.baidu.com");
            System.out.println(inetAddress2);

            //常用方法

            //System.out.println(inetAddress.getAddress());
            System.out.println(inetAddress.getCanonicalHostName());//规范的名字
            System.out.println(inetAddress.getHostName());//域名，或者自己电脑的名字
            System.out.println(inetAddress.getAddress()); //ip


        } catch (UnknownHostException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

1.4端口

端口表示计算机上的一个程序的进程

不同的进程有不同的端口号！用来区分软件！
被规定0-65535
TCP,UDP:65535*2 tcp:80 udp:80 ,是可以的单个协议下，端口不能冲突

端口分类

公有端口0-1023
- HTTP:80:
- HTTPS:443
- FTP:21
- Telent:23
程序注册端口：1014--49151，分配用户或者程序
- Tomcat:8080
- MySQL: 3306
- Oracle:1521

动态，私有：49152-65535

netstat -ano #查看所有端口
netstat -ano|findstr"5900"  #查看指定的端口
tasklist|findstr"8696"#查看指定端口的进程

package com.xiao.lesson01;

import java.net.InetSocketAddress;

//
public class TestInetSocketAddress {
    public static void main(String[] args) {
        InetSocketAddress socketAddress = new InetSocketAddress("127.0.0.1",8080);
        InetSocketAddress socketAddress1 = new InetSocketAddress("localhost",8080);
        System.out.println(socketAddress);
        System.out.println(socketAddress1);

        System.out.println(socketAddress.getAddress());
        System.out.println(socketAddress.getHostName());//host
        System.out.println(socketAddress.getPort());

    }
}

1.5。通信协议

协议：约定，就好比我们现在说的是普通话。

网络通信协议：速率，传输码率，代码结构，传输控制。。。

问题：非常的复杂？

大事化小：分层！

TCP/IP协议簇：实际上是一组协议

重要：

TCP:用户传输协议
UDP：用户数据报协议

出名的协议：

TCP：
IP：网络互连协议

TCP 跟UDP对比

TCP:打电话

连接，稳定
三次握手四次挥手

最少需要三次，保证稳定连接！
A:你瞅啥？  
B:瞅你咋地？
A:干一场！

A：我要走了
B:你真的要走了吗
B：你真的真的要走了吗
A:我走了

客户端，服务端
传输完成，释放连接，效率低

UDP:发短信

不连接，不稳定
客户端，服务端：没有明确的界限
不管有没有准备好，都可以发给你
导弹
DDOS:洪水攻击！（饱和攻击）

1.6 TCP

客户端

连接服务器Socket
发送消息

package com.xiao.lesson02;


import java.io.IOException;
import java.io.OutputStream;
import java.net.InetAddress;
import java.net.Socket;
import java.net.UnknownHostException;
import java.nio.charset.StandardCharsets;

//客户端
public class TcpClientDemo01 {
    public static void main(String[] args) {
        Socket socket= null;
        OutputStream os = null;

        //1.要知道服务器的地址
        try {
            InetAddress serveIP = InetAddress.getByName("127.0.0.1");
            //2.端口号
            int port = 9999;
            //3.创建一个socket连接
            socket = new Socket(serveIP,port);
            //3.发送消息 IO流
            os = socket.getOutputStream();
            os.write("你好".getBytes());


        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }finally {
            if(os!=null){
                try {
                    os.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            if (socket!=null) {
                try {
                    socket.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }

        }

    }
}

服务器

建立服务的端口ServerSocket
等待用户的链接accept
接收用户的消息

package com.xiao.lesson02;

import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
import java.util.ServiceLoader;

//服务端
public class TcpServerDemo01 {
    public static void main(String[] args) {
        ServerSocket serverSocket = null;
        Socket socket = null;
        InputStream is = null;
        ByteArrayOutputStream baos = null;

        //1.我得有一个地址
        try {
            serverSocket = new ServerSocket(9999);
            while (true) {

                //2.等待客户端连接过来
                socket = serverSocket.accept();
                //3.读取客户端的消息
                is = socket.getInputStream();

                baos = new ByteArrayOutputStream();
                byte[] buffer =  new byte[1024];
                int len;
                while ((len = is.read(buffer))!=-1){
                    baos.write(buffer,0,len);
                }
                System.out.println(baos.toString());
            }
            //2.等待客户端连接过来
            //socket = serverSocket.accept();
            //3.读取客户端的消息
           // is = socket.getInputStream();
            /*
           byte[] buffer =  new byte[1024];
           int len;
           while ((len = is.read(buffer))!=-1){
               String msg = new String(buffer,0,len);
               System.out.println(msg);
           }
             */
            //客道流
           // baos = new ByteArrayOutputStream();
           // byte[] buffer =  new byte[1024];
           // int len;
           // while ((len = is.read(buffer))!=-1){
           //     baos.write(buffer,0,len);
          //  }
           // System.out.println(baos.toString());



        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }finally {
            //关闭资源

            if (baos!=null){
                try {
                    baos.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            if (is!=null){
                try {
                    is.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            if (socket!=null){
                try {
                    socket.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            if (serverSocket!=null){
                try {
                    serverSocket.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }
}

文件上传

客户端

package com.xiao.lesson02;

import java.io.*;
import java.net.InetAddress;
import java.net.Socket;
import java.net.UnknownHostException;

public class TcpClientDemo02 {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        //1.创建一个Socket连接
       Socket socket= new Socket(InetAddress.getByName("127.0.0.1"),9000);
       //2.创建一个输出流
        OutputStream os = socket.getOutputStream();

        //3.读取文件
        FileInputStream fis = new FileInputStream(new File("W0002.png"));
        //4.写出文件
        byte[] buffer = new byte[1024];
        int len;
        while ((len=fis.read(buffer))!=-1){
            os.write(buffer,0,len);
        }
        //通知服务器，我已经结束了
        socket.shutdownOutput();//我已经传输完了

        //确定服务器接收完毕，才能够断开连接
        InputStream inputStream = socket.getInputStream();
        //String byte[]
        ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();
        byte[] buffer2 = new byte[1024];
        int len2;
        while ((len2=inputStream.read(buffer2))!=-1){
            baos.write(buffer2,0,len2);
        }
        System.out.println(baos.toString());


        //5.关闭资源
        baos.close();
        inputStream.close();
        fis.close();
        os.close();
        socket.close();

    }
    
}

服务器端

package com.xiao.lesson02;

import java.io.*;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
import java.util.Scanner;

public class TcpServerDemo02 {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        //1.创建服务
        ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(9000);
        //2.监听客户端的连接
        Socket socket = serverSocket.accept();//阻塞式监听，会一值等待客户端连接
        //Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        //3.获取输入流
        InputStream is = socket.getInputStream();
        
        //4.文件输出
        FileOutputStream fos = new FileOutputStream(new File("receive.png"));
        byte[] buffer = new byte[1024];
        int len;
        while ((len=is.read(buffer))!=-1){
            fos.write(buffer,0,len);
        }
        //通知客户端我接收完毕了
        OutputStream os = socket.getOutputStream();
        os.write("我接收完毕了".getBytes());


        //关闭资源
        fos.close();
        is.close();
        socket.close();
        serverSocket.close();
    }
}

Tomcat

服务端

自定义
- Tomcat服务器：Java后端开发

客户端

自定义
浏览器

1.7UDP

发短信：不用连接，需要知道对方的地址！

客户端

package com.xiao.lesson03;

import java.io.IOException;
import java.net.*;
import java.nio.charset.StandardCharsets;

//不需要连接服务器
public class UdpClientDemo01 {
    public static void main(String[] args) throws Exception {

        //1.建立一个Socket
        DatagramSocket socket = new DatagramSocket();

        //2.建个包
        String msg = "你好";
        //发送给谁
        InetAddress localhost = InetAddress.getByName("localhost");
        int port = 9090;

        //数据，数据的长度起始，要发送给谁
        DatagramPacket packet = new DatagramPacket(msg.getBytes(), 0, msg.getBytes().length,localhost,port);


        //3.发送包
        socket.send(packet);

        //关闭流
        socket.close();


    }
}

接收端

package com.xiao.lesson03;

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


//还是要等待客户端的连接！
public class UdpServerDemo01 {

        public static void main (String[]args)throws Exception {


            //开放端口
            DatagramSocket socket = new DatagramSocket(9090);
            //接收数据包
            byte[] buffer = new byte[1024];
            DatagramPacket packet = new DatagramPacket(buffer, 0, buffer.length);//接收

            socket.receive(packet); //阻塞接收
            System.out.println(packet.getAddress().getHostAddress());
            System.out.println(new String(packet.getData(),0, packet.getLength()));

            //关闭连接
            socket.close();


        }

}

咨询

循环发送消息

package com.xiao.chat;

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

public class UdpSenderDemo01 {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        DatagramSocket socket = new DatagramSocket(8888);

        //准备数据：控制台读取System.in
        BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));

        while (true){
            String data = reader.readLine();
            byte[] datas = data.getBytes();
            DatagramPacket packet = new DatagramPacket(datas,0,datas.length,new InetSocketAddress("localhost",6666));

            socket.send(packet);
            if (data.equals("bye")){
                break;
            }
            socket.close();

        }

//        String data = reader.readLine();
//        byte[] datas = data.getBytes();
//        DatagramPacket packet = new DatagramPacket(datas,0,datas.length,new InetSocketAddress("localhost",6666));
//
//        socket.send(packet);
//
//        socket.close();
    }
}

package com.xiao.chat;

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

public class UdpReceiveDemo01 {
    public static void main(String[] args) throws Exception {

        DatagramSocket socket = new DatagramSocket(6666);

        //准备接收包裹
        byte[] container = new byte[1024];
        while (true){
            DatagramPacket packet = new DatagramPacket(container,0,container.length);
            socket.receive(packet);//阻塞式接收包裹

            //断开连接 bye
            byte[] data = packet.getData();
            String receiveData = new String(data, 0, data.length);
            System.out.println(receiveData);
            if (receiveData.equals("bye")){
                break;
            }


        }


        socket.close();
    }
}

在线咨询：两个人都可以是发送方，也都可以是接收方！

package com.xiao.chat;

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

public class TalkReceive implements Runnable{
    DatagramSocket socket= null;
    private int port;
    private String msgFrom;

    public TalkReceive(int port,String msgFrom){
        this.port = port;
        this.msgFrom = msgFrom;
        try {
            socket = new DatagramSocket(port);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }


    @Override
    public void run() {


        try {
            //准备接收包裹
            byte[] container = new byte[1024];
            while (true){
                DatagramPacket packet = new DatagramPacket(container,0,container.length);
                socket.receive(packet);//阻塞式接收包裹

                //断开连接 bye
                byte[] data = packet.getData();
                String receiveData = new String(data, 0, data.length);
                System.out.println(msgFrom+""+receiveData);
                if (receiveData.equals("bye")){
                    break;
                }
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        socket.close();
    }
}



package com.xiao.chat;

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

public class TalkSend implements Runnable {
    DatagramSocket socket = null;
    BufferedReader reader = null;

    private int fromPort;
    private String toIP;
    private int toPort;

    public TalkSend(int fromIP, String toIP, int toPort) {
        this.fromPort = fromIP;
        this.toIP = toIP;
        this.toPort = toPort;

        try {
           socket = new DatagramSocket(fromPort);
            reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        } catch (SocketException e) {
            e.printStackTrace();
        }

    }


    @Override
    public void run() {
        while (true) {
            try {
                    String data = reader.readLine();
                    data = reader.readLine();
                    byte[] datas = data.getBytes();
                    DatagramPacket packet = new DatagramPacket(datas, 0, datas.length, new InetSocketAddress(this.toIP, this.toPort));

                    socket.send(packet);
                    if (data.equals("bye")) {
                        break;
                    }
                } catch(IOException e){
                    e.printStackTrace();
                     }


            }
                socket.close();

        }

    }




package com.xiao.chat;

public class TalkStudent {
    public static void main(String[] args) {
        //开户两个线程
        new Thread(new TalkSend(7777,"localhost",9999)).start();
        new Thread(new TalkReceive(8888,"老师")).start();
    }
}




package com.xiao.chat;

public class TalkTeacher {
    public static void main(String[] args) {
        new Thread(new TalkSend(5555,"localhost",8888)).start();
        new Thread(new TalkReceive(9999,"学生的")).start();
    }
}

URL

https://www.baidu.com/

统一资源定位符：定位资源的，定位互联网上的某一个资源

DNS域名解析

协议：//ip地址：端口号/项目名/资源

package com.xiao.lesson04;

import java.net.MalformedURLException;
import java.net.URL;

public class URLDemo01 {
    public static void main(String[] args) throws MalformedURLException {
        URL url = new URL("http:hocalhost:8080/helloworld/index.jsp?username=xiao&password=123");
        System.out.println(url.getProtocol()); //协议
        System.out.println(url.getHost()); //主机IP
        System.out.println(url.getPort()); //端口
        System.out.println(url.getPath());  //文件地址
        System.out.println(url.getFile());//文件全路径
        System.out.println(url.getQuery()); //参数
    }
}

URL下载

package com.xiao.lesson04;

import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.net.HttpURLConnection;
import java.net.MalformedURLException;
import java.net.URL;

public class UrlDowm {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //下载地址
        URL url = new URL("http");//网络地址

        //2.连接到这个资源HTTP
        HttpURLConnection urlConnection = (HttpURLConnection) url.openConnection();

        InputStream inputStream = urlConnection.getInputStream();

        FileOutputStream fos = new FileOutputStream("sidkl.txt");

        byte[] buffer = new byte[1024];
        int len;
        while ((len = inputStream.read(buffer))!= -1){
            fos.write(buffer,0,len); //写出这个数据

        }
        fos.close();
        inputStream.close();
        urlConnection.disconnect();//断开连接

    }
}

参考资料

https://www.cnblogs.com/midiyu/p/7875574.html

JAVA网络编程

原文：https://www.cnblogs.com/202116xi/p/14493449.html

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