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Java网络编程基础知识整理

发布时间:2021-08-16 18:08:32 来源:亿速云 阅读:132 作者:chen 栏目:开发技术

本篇内容介绍了“Java网络编程基础知识整理”的有关知识,在实际案例的操作过程中,不少人都会遇到这样的困境,接下来就让小编带领大家学习一下如何处理这些情况吧!希望大家仔细阅读,能够学有所成!

目录
  • 网络编程

    • 1.1 概述

    • 1.2、网络通信的要素

      • 1.网络编程中有两个主要的问题

      • 2.网络编程中的三要素

    • 1.3、IP

      • 1.4、端口

        • 1.5、通信协议

          • UDP协议

          • TCP协议

        • 1.6、TCP模拟通信

        • 1.7、UDP

          • 1.8、URL

            • 实例:


        网络编程

        1.1 概述

        1.2、网络通信的要素

        如何实现网络通信?

        1.网络编程中有两个主要的问题
        • 如何定位到网络上的一台或者多台主机

        使用cmd——>ping命令,ping一个域名,可以看到访问的主机的IP地址

        [外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-ztQmkDEl-1628853105623)(D:\learningappDataSave\Typora\image\image-20210809212819370.png)]

        • 找到主机之后,如何进行通信。

        2.网络编程中的三要素
        • IP

        • 端口号

        • 网络通信协议(udp,tcp类)

        1.3、IP

        要想让网络中的计算机能够互相通信,必须为每台计算机指定一个标识号,通过这个标识号来指定要接收数据的计算机和识别发送的计算机,而lP地址就是这个标识号。也就是设备的标识

        ip地址:InetAddress

        • 使用IP可以唯一定位一台网络上的计算机

        • 本机IP 127.0.0.1 本机localhost(唯一一个没网也能ping得通得ip)

        • ip地址的分类

          • ipv4/ipv6

          • 公网(互联网)/私网(局域网)

        可以用InetAddress查询Ip地址。

        public class TestInetAddress {
            public static void main(String[] args) {
                try {
                    //查询网站IP地址
                    InetAddress ip1 = InetAddress.getByName("www.baidu.com");
                    System.out.println(ip1);//www.baidu.com/163.177.151.109
                    //查询本机
                    InetAddress ip2 = InetAddress.getLocalHost();
                    System.out.println(ip2);//飞雷神/192.168.153.1
                } catch (UnknownHostException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
        
            }
        }

        还有一个InetSocketAddress类

        1.4、端口

        网络的通信,本质上是两个应用程序的通信。每台计算机都有很多的应用程序,那么在网络通信时,如何区分这些应用程序呢?如果说IP地址可以唯一标识网络中的设备,那么端口号就可以唯一标识设备中的应用程序了。也就是应用程序的标识

        • 不同的进程有不同的端口号,用来区分应用程序

        • 被规定

          • TCP 0~65535

          • UDP 0~65535

          • 单个协议下,端口不冲突就可以使用。

        • 端口分类

          • HTTP:80

          • HTTPS:443

          • FTP:21

          • Telent:23

          • 公有端口0~1023

        • 程序注册端口012~49151

          • Tomcat:80

          • mysql:3306

          • Oracle:1521

          • 动态、私有

        1.5、通信协议

        协议:计算机网络中,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是无连接通信协议,即在数据传输时,数据的发送端和接收端不建立逻辑连接。简单来说,当一台计算机向另外一台计算机发送数据时,发送端不会确认接收端是否存在,就会发出数据,同样接收端在收到数据时,也不会向发送端反馈是否收到数据。

        • 由于使用UDP协议消耗资源小,通信效率高,所以通常都会用于音频、视频和普通数据的传输

        • 例如视频会议通常采用UDP协议,因为这种情况即使偶尔丢失一两个数据包,也不会对接收结果产生太大影响。但是在使用UDP协议传送数据时,由于UDP的面向无连接性,不能保证数据的完整性,因此在传输重要数据时不建议使用UDP协议

        TCP协议

        传输控制协议(Transmission Control Protocol)

        • TCP协议是面向连接的通信协议,即传输数据之前,在发送端和接收端建立逻辑连接,然后再传输数据,它提供了两台计算机之间可靠无差错的数据传输。在TCP连接中必须要明确客户端与服务器端,由客户端向服务端发出连接请求,每次连接的创建都需要经过“三次握手”

        • 三次握手:TCP协议中,在发送数据的准备阶段,客户端与服务器之间的三次交互,以保证连接的可靠

        第一次握手,客户端向服务器端发出连接请求,等待服务器确认

        第二次握手,服务器端向客户端回送一个响应,通知客户端收到了连接请求

        第三次握手,客户端再次向服务器端发送确认信息,确认连接

        形象记忆
        三次握手(连接)
        A:你愁啥?	 发送请求
        B:瞅你咋地?	回应请求
        A:来干一场!	确认链接
        
        
        四次挥手:(断开)

        1.6、TCP模拟通信

        客户端

        1.连接服务器

        2.发送消息

        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 TcpClientDemo01 {
        
            private static OutputStream os;
            private static Socket socket;
        
            public static void main(String[] args) {
        
                try {
                    //1.获得服务器的地址、端口号
                    InetAddress serverIP = InetAddress.getByName("127.0.0.1");
                    int port=9999;//服务器的端口号
                    //2.创建一个Sock连接
                    socket = new Socket(serverIP,port);
                    //使用该链接发送IO流消息
                    os = socket.getOutputStream();
                    os.write("你好,吃饭了吗?".getBytes());
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }finally {//关闭资源
                    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

        1.建立服务的端口

        2.等待用户连接

        3.接收用户的消息

        import com.sun.xml.internal.messaging.saaj.util.ByteOutputStream;
        
        import java.io.IOException;
        import java.io.InputStream;
        import java.net.ServerSocket;
        import java.net.Socket;
        
        public class TcpServerDemo01 {
        
            private static ServerSocket serverSocket;
            private static Socket socket;
            private static InputStream stream;
            private static ByteOutputStream baos;
        
            public static void main(String[] args) throws IOException {
                try {
                    //给自己一个地址,端口号
                    serverSocket = new ServerSocket(9999);
                    while(true) {
                        //等待客户端连接
                        socket = serverSocket.accept();
                        //读取客户端的消息
                        stream = socket.getInputStream();
        
                        //管道流
                        baos = new ByteOutputStream();
                        byte[] bytes = new byte[1024];
                        int len;
                        while ((len = stream.read(bytes)) != -1) {
                            baos.write(bytes, 0, len);
                        }
                        System.out.println(baos.toString());
                    }
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }finally {
                    baos.close();
                    try {
                        stream.close();
                    } catch (IOException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                    try {
                        socket.close();
                    } catch (IOException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                    serverSocket.close();
                }
        
            }
        }
        文件上传

        客服端上传文件

        import com.sun.xml.internal.messaging.saaj.util.ByteOutputStream;
        import java.io.ByteArrayInputStream;
        import java.io.FileInputStream;
        import java.io.InputStream;
        import java.io.OutputStream;
        import java.net.InetAddress;
        import java.net.Socket;
        
        public class TcpClientDemo02 {
            public static void main(String[] args) throws Exception {
                //创建一个Socket连接
                Socket socket = new Socket(InetAddress.getByName("127.0.0.1"), 9000);
                //socket的输出流
                OutputStream os = socket.getOutputStream();
                //读取文件的流
                FileInputStream fis = new FileInputStream("bg.jpeg");
                //写出文件
        
                byte[] bytes = new byte[1024];//缓冲区
                int len;
                while ((len = fis.read(bytes)) != -1) {//读到缓冲区
                    os.write(bytes, 0, len);//从缓冲区写到输出流
                }
        
                //通知服务器,我已经上传完成
                socket.shutdownOutput();
        
                //接收确定服务器接收完毕的信息,断开连接
                InputStream inputStream = socket.getInputStream();
                ByteOutputStream bost = new ByteOutputStream();
                byte[] bytes2 = new byte[1024];
                int len2;
                while ((len2 = inputStream.read(bytes2)) != -1) {
                    bost.write(bytes2,0,len2);
                }
                System.out.println(bost.toString());
        
                //关闭资源
                bost.close();
                inputStream.close();
                fis.close();
                os.close();
                socket.close();
            }
        }

        服务器接收文件

        package com.yong.tcp;
        
        import java.io.FileOutputStream;
        import java.io.IOException;
        import java.io.InputStream;
        import java.io.OutputStream;
        import java.net.ServerSocket;
        import java.net.Socket;
        
        public class TcpServerDemo02 {
            public static void main(String[] args) throws IOException {
                //创建链接
                ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(9000);
                //监听客户端的连接
                Socket socket = serverSocket.accept();
                //获取输入流
                InputStream inputStream = socket.getInputStream();//阻塞式监听,会一直等待
        
                //文件输出
                FileOutputStream fos = new FileOutputStream("receiver.jpeg");
                byte[] bytes = new byte[1024];
                int len;
                while ((len = inputStream.read(bytes)) != -1) {
                    fos.write(bytes, 0, len);
                }
        
                //通知客户端,我已接收完毕
                OutputStream os = socket.getOutputStream();
                os.write("我接收完毕了,可以断开链接了".getBytes());
        
                //关闭资源
                os.close();
                fos.close();
                inputStream.close();
                socket.close();
                serverSocket.close();
        
            }
        }

        1.7、UDP

        UDP消息发送(聊天实现)

        发送方

        package com.yong.chat;
        
        import java.io.BufferedReader;
        import java.io.InputStreamReader;
        import java.net.DatagramPacket;
        import java.net.DatagramSocket;
        import java.net.InetSocketAddress;
        
        public class ChatSendDemo01 {
            public static void main(String[] args) throws Exception {
                //建立一个端口
                DatagramSocket socket = new DatagramSocket(8888);
        
                //建立一个包裹
                //准备数据,从控制台
                BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        
                while (true) {
        
                    String data = reader.readLine();//控制台控制输入
                    byte[] datas = data.getBytes();
                    DatagramPacket packet = new DatagramPacket(datas, 0, data.length(), new InetSocketAddress("localhost", 9999));
        
                    //发送包裹
                    socket.send(packet);
        
                    if ("bye".equals(data)) {
                        break;
                    }
        
                }
                socket.close();
            }
        }

        接收方

        import java.net.DatagramPacket;
        import java.net.DatagramSocket;
        
        public class ChatReceiverDemo01 {
            public static void main(String[] args) throws Exception {
                DatagramSocket socket = new DatagramSocket(9999);
        
                while (true) {
        
                    //准备接收包裹
                    byte[] bytes = new byte[1024];
                    DatagramPacket packet = new DatagramPacket(bytes, 0, bytes.length);
        
                    socket.receive(packet);//阻塞式接受包裹
                    byte[] data = packet.getData();//拿出消息
                    String receiveData = new String(data, 0, data.length);//转为字符串,注意不要导错包
        
                    System.out.println(receiveData);
        
                    //退出接收
                    if ("bye".equals(receiveData.trim())) {
                        break;
                    }
        
                }
                socket.close();
            }
        }

        1.8、URL

        实例:

        爬取网络资源,url是网络资源的地址

        import java.io.FileOutputStream;
        import java.io.InputStream;
        import java.net.HttpURLConnection;
        import java.net.URL;
        
        public class UrlDown {
            public static void main(String[] args) throws Exception {
                //下载地址,
                URL url = new URL("https://m701.music.126.net/20210813190206/833ba2325a035b223f2f315a7a5b1d4f/jdyyaac/0353/055e/565e/4910a621a524e5158013a4ccdad535d9.m4a");
        
                //连接到这个资源
                HttpURLConnection connection = (HttpURLConnection) url.openConnection();
        
                InputStream is = connection.getInputStream();
                FileOutputStream fos = new FileOutputStream("富士山下(陈奕迅).m4a");
        
        
                byte[] bytes = new byte[1024];
                int len;
                while ((len = is.read(bytes)) != -1) {
                    fos.write(bytes, 0, len);
                }
        
                fos.close();
                is.close();
                connection.disconnect();//断开连接
            }
        }

        “Java网络编程基础知识整理”的内容就介绍到这里了,感谢大家的阅读。如果想了解更多行业相关的知识可以关注亿速云网站,小编将为大家输出更多高质量的实用文章!

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