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Java网络编程基础详解

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、IP1.4、端口1.5、通信协议UDP协议TCP协议1.6、TCP模拟通信客户端服务器文件上传1.7jCBwzHG、UDP1.8、URL实例：总结

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

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("baidu.com");

System.out.println(ip1);//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

公有端口0~1023

HTTP:80

HTTPS:443

FTP:21

Telent:23

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

}

总结

本篇文章就到这里了，希望能给你带来帮助，也希望您能够多多关注我们的更多内容！

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