Java网络编程的简单实现

r囧r小猫 2024-04-17 05:58 63阅读 0赞

# InetAddress类的概述 #

`public class InetAddress extends Object implements Serializable`此类表示Internet协议（IP）地址。

IP地址是由IP使用的32位或128位无符号数字，构建UDP和TCP协议的低级协议。

InetAddress的一个实例由一个IP地址和可能的相应主机名组成（取决于它是用主机名构造还是已经完成了反向主机名解析）。

*  InetAddress类的常见功能  
    `getLocalHost();` //返回本地InetAddress实例  
    `public static InetAddress getByName(String host)` //由主机名返回InetAddress实例  
    `public String getHostAddress()`//获取IP  
    `public String getHostName()`//获取主机名

使用示例：

// 返回本地的InetAddress实例
    InetAddress localHost = InetAddress.getLocalHost();
    System.out.println("IP地址："+localHost.getHostAddress());
    System.out.println("主机名："+localHost.getHostName());
    System.out.println("InetAddress："+localHost);
    // 根据主机名/IP获取实例
    InetAddress inetAddress = InetAddress.getByName("LAPTOP - RSN1U635");
    //InetAddress inetAddress = InetAddress.getByName("xxx.xxx.xxx.xxx");

# 网络编程 #

## 网络编程三要素之端口和协议 ##

*  A:端口  
    物理端口——网卡口  
    逻辑端口——我们指的就是逻辑端口  
    a:每个网络程序都会有一个逻辑端口  
    b:用于标识进程的逻辑地址，不同进程的标识  
    c:有效端口：0 ~ 65535，其中0~1024系统使用或保留端口。
 *  B:协议  
    1. UDP  
    将数据源和目的封装成数据包中，不需要建立连接；  
    每个数据报的大小在限制在64k；  
    因无连接，是不可靠协议；  
    不需要建立连接，速度快。  
    2. TCP  
    建立连接，形成传输数据的通道；  
    在连接中进行大数据量传输；  
    需要连接所以是可靠协议；  
    必须建立连接，效率会稍低。

## Socket套接字 ##

Socket套接字是网络上具有唯一标识的IP地址和端口号组合在一起才能构成唯一能识别的标识符套接字。简单来说**Socket=IP+端口号**。

*  Socket原理：通信的两端都有Socket，网络通信其实就是Socket间的通信。数据在两个Socket间通过IO传输。

## UDP ##

*  UDP协议发送数据(DatagramSocket)

步骤:  
a: 创建UDP通讯客户端对象(DatagramSocket)  
b: 创建数据报包 `public DatagramPacket(byte[] buf, int length, InetAddress address,int port)`  
c: 发送数据 send()  
d: 释放资源 close()

package com.xx.socket;
    
    import java.io.IOException;
    import java.net.*;
    
    /**
     * @Author: 等一次另眼相看
     * @CreateTime: 2019-08-25 13:36
     * @Description: TODO
     */
    public class UDPSend {
        
        public static void main(String[] args) throws IOException{
        
            try {
        
                // 无参构造创建UDP客户端对象
                DatagramSocket socket = new DatagramSocket();
                // 把要发送的数据封装成字节数组
                byte[] bytes = "UDP发送的数据".getBytes();
                // 获取目标主机的InetAddress对象（自己测试，自己给自己发）
                InetAddress inetAddress = InetAddress.getLocalHost();
                // 创建数据报包,使用有参构造，包含字节数组，数据长度，目标IP，指定端口
                DatagramPacket packet = new DatagramPacket(bytes, bytes.length, inetAddress, 8888);
                // 发送
                socket.send(packet);
                // UDP是简单的不可靠协议，发送完后不必等待响应，直接关闭连接
                socket.close();
        }
    }

*  UDP协议接收数据
 *  步骤:  
    a: 创建UDP通讯协议服务器端对象(DatagramSocket) 注意要用有参数构造 指定端口号  
    b: 创建数据报包,作用用来接收数据 // public DatagramPacket(byte\[\] buf, int length)  
    c: 接收数据 receive(dp) ;  
    d: 解析数据报包,拿出数据 dp.getData() ; dp.getLength() ;  
    e: 释放资源

package com.xx.socket;
    
    import java.io.IOException;
    import java.net.*;
    
    /**
     * @Author: 等一次另眼相看
     * @CreateTime: 2019-08-25 13:48
     * @Description: TODO
     */
    public class UDPReceive {
        
        public static void main(String[] args) throws IOException {
        
            // 创建UDP服务端对象，指定端口号
            DatagramSocket socket = new DatagramSocket(8888);
            // 创建数据报包准备接受数据
            byte[] bytes = new byte[1024];
            DatagramPacket packet = new DatagramPacket(bytes, bytes.length);
            // 接受数据 阻塞式方法
            socket.receive(packet);
            // 解析数据包
            byte[] data = packet.getData();
            String string = new String(data,0,data.length);
            // 获取消息长度
            int length = packet.getLength();
            // 获取客户端IP
            InetAddress packetAddress = packet.getAddress();
            String hostName = packetAddress.getHostName();
            String hostAddress = packetAddress.getHostAddress();
            // 展示数据
            System.out.println("IP-"+hostAddress+" 主机名-"+hostName+"发送了一条消息：\n"+string+" -消息长度："+length);
            // 释放资源
            socket.close();
        }
    }

## TCP ##

*  TCP客户端  
    步骤:  
    a: 创建TCP通讯协议客户端对象(Socket) // public Socket(String host, int port)  
    b: 获取输出流对象  
    c: 写数据  
    d: 释放资源

package com.xx.socket;
    
    import java.io.IOException;
    import java.io.OutputStream;
    import java.net.InetAddress;
    import java.net.Socket;
    import java.net.UnknownHostException;
    
    /**
     * @Author: 等一次另眼相看
     * @CreateTime: 2019-08-25 14:28
     * @Description: TODO
     */
    public class TCPSend {
        
        public static void main(String[] args) throws IOException {
        
            //获取目标IP (本地测试，自己给自己发)
            InetAddress localHost = InetAddress.getLocalHost();
            String hostAddress = localHost.getHostAddress();
            //创建TCP客户端对象
            Socket socket = new Socket(hostAddress, 9527);
            //获取通道中输出流对象
            OutputStream outputStream = socket.getOutputStream();
            //写入数据
            outputStream.write("Hello,TCP Server".getBytes());
            //释放资源
            socket.close();
        }
    }

*  TCP服务端  
    步骤：  
    a: 创建TCP通讯协议服务器端对象(ServerSocket)  
    b: 监听客户端  
    c: 获取输入流对象  
    d: 读取数据  
    e: 释放资源

package com.xx.socket;
    
    import java.io.IOException;
    import java.io.InputStream;
    import java.io.OutputStream;
    import java.net.ServerSocket;
    import java.net.Socket;
    
    /**
     * @Author: 等一次另眼相看
     * @CreateTime: 2019-08-25 14:44
     * @Description: TODO
     */
    public class TCPReceive {
        
        public static void main(String[] args) throws IOException {
        
            // 创建服务端对象
            ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(9527);
            // 监听客户端
            Socket accept = serverSocket.accept();
            // 读取数据
            InputStream inputStream = accept.getInputStream();
            byte[] bytes = new byte[1024];
            int len = inputStream.read(bytes);
            String msg = new String(bytes,0,len);
            // 获取IP
            String hostAddress = accept.getInetAddress().getHostAddress();
            // 展示
            System.out.println("ip地址为"+hostAddress+"发来一条消息："+msg);
            // 收到消息后，可以给客户端一个反馈
            OutputStream outputStream = accept.getOutputStream();
            outputStream.write("消息收到".getBytes());
            // 释放资源
            accept.close();
        }
    }