java 网络编程(Socket) TCP/UDP 总结案例

时间：2021-02-13 10:21:04

网络编程：关注的是底层的数据传输

网页编程：数据的展示



1、基本概念


一、网络：将不同的计算机连接在一起局域网 城域网 互联网

二、地址：Ip地址确定网络上的绝对的地址位置   房子的地址

三、端口号（相当于房门）：区分计算机上的软件 相当于房门两个字节0~65535 共65536个

1、 同一个协议下，端口号不能重复，不同的协议下可以重复

2、 1024以下的端口不要使用 80-->http 21-->ftp

四、资源定位 URL 统一资源定位 URI：统一资源

五、数据的传输

1、 协议：TCP和 UDP协议（重点的）

1）、TCP（transfer control protocol）：必须先建立连接 先连接在通信 电话 类似于三次握手 面向连接 安全可靠 效率相对低下

 

2)、UDP(UserDatagramProtocol)：类似于发短信 非面向连接 效率高


现在一般是将两者结合使用，底层一些不重要的数据使用UDP传输

2、 传输

1、 先封装

2、 后拆分

java 网络编程(Socket) TCP/UDP 总结案例


3、数据封装拆分


1、 InetAddress InetSocketAddress

2、 URL

3、 TCP:serverSocket(建立在服务器上)  Socket（建立在客户端上）

4、 UDP: DatagramSocket DatagramPacket

1、InetAddress:封装IP及DNS

方法：

getHostAddress() 返回ip地址

getHostName() 返回域名|本机为计算机名

InetAddress.getLocalHost();//本机

InetAddress.getByName(“IP地址|域名”);

2、InetSocketAddress：封装端口

1）：创建对象：

InetSocketAddress(String hostname,int port)

InetSocketAddress(InetAddress addr,intport)

2)：方法：

getAdddress()

getHostName()

getPort()

<span style="font-size:18px;">package com.net.ip;

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

/**
 * 没有封装端口
 * @author lyy
 *
 */
public class InetDemo1 {

public static void main(String[] args) throws UnknownHostException {
//使用getLoaclHost方法创建InetAddress对象
InetAddress addr = InetAddress.getLocalHost();
System.out.println(addr.getHostAddress());//返回ip地址
System.out.println(addr.getHostName());//输入计算机名
//根据域名得到InetAddress对象
addr = InetAddress.getByName("www.163.com");
System.out.println(addr.getHostAddress());//返回服务器的ip地址61.163.117.65
System.out.println(addr.getHostName()); //输出 www.163.com
//根据ip得到InetAddress对象
addr = InetAddress.getByName("61.163.117.65");//如果ip地址存在而且DNS帮你解析了，那么getHostName()这个方法返回的就是www.163.com ，否则输出Ip地址
System.out.println(addr.getHostAddress());//返回163的服务器的ip
System.out.println(addr.getHostName());//输入Ip而不是域名，如果这个Ip地址不存在


}
</span>
}



<span style="font-size:18px;">package com.net.ip;

import java.net.*;

/**
 * 封装端口：在InetAddress基础上+端口
 * @author lyy
 *
 */
public class InetSocketDemo1 {

public static void main(String[] args) throws UnknownHostException {
InetSocketAddress address = new InetSocketAddress("127.0.0.1", 9999);
address= new InetSocketAddress(InetAddress.getByName("127.0.0.1"), 9999);
System.out.println(address.getHostName());
System.out.println(address.getPort());
InetAddress addr = address.getAddress();
System.out.println(addr.getHostAddress());//返回ip地址
System.out.println(addr.getHostName());//输入计算机名


}

}</span>


3、网络爬虫原理

URI(Uniform resource identifier) 统一资源标识符，用唯一的标识一个资源

URL(Uniform resource Locator)统一资源定位器，他是一种具体的URI

四部分组成：协议存放资源的主机域名端口 资源文件名(/)

 URL：

一、创建

URI(String str)//绝对路径构建

URI(URL context,String spec)//相对路径构建

二、方法：

System.out.println("协议："+url.getProtocol());

System.out.println("域名："+url.getHost());

System.out.println("端口："+url.getPort());

System.out.println("资源："+url.getFile());

System.out.println("相对路径资源："+url.getPath());

System.out.println("锚点："+url.getRef());//锚点

System.out.println("参数："+url.getQuery());//参数:存在锚点回返Null 如果不存在返回参数


 

<span style="font-size:18px;">package com.net.url;

import java.net.*;

public class URLDemo1 {
public static void main(String[] args) throws MalformedURLException {
//绝对路径构建
URL url = new URL("http://www.baidu.com:80/index.html#aa?uname=lyy");
System.out.println("协议："+url.getProtocol());
System.out.println("域名："+url.getHost());
System.out.println("端口："+url.getPort());
System.out.println("资源："+url.getFile());
System.out.println("相对路径资源："+url.getPath());
System.out.println("锚点："+url.getRef());//锚点
System.out.println("参数："+url.getQuery());//参数 ：存在锚点 返回Null 如果不存在返回参数





//相对路径构建
url = new URL("http://www.baidu.com:80/a/");
url = new URL(url,"b.txt");//相对路径
System.out.println(url.toString());
}
}<strong>
</strong></span>




4、通过流读取数据——OpenStream() 


package com.net.url;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.BufferedWriter;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.OutputStreamWriter;
import java.net.*;

/**
 * 获取资源：源代码
 * @author lyy
 * 
 */
public class URLDemo2 {

public static void main(String[] args) throws IOException {
URL url = new URL("http://www.baidu.com/");//主页默认资源

//获取资源 网络流
//InputStream is = url.openStream();
//byte[] flush = new byte[1024];
//int len = 0;
//while(-1 != (len = is.read(flush))){
//System.out.println(new String(flush,0,len));
//}
//is.close();

BufferedReader br = 
new BufferedReader(new InputStreamReader(url.openStream(),"utf-8"));
BufferedWriter bw = 
new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("baidu.html"),"utf-8"));

String msg = null;
while((msg = br.readLine()) != null){
bw.append(msg);
bw.newLine();

}
bw.flush();
br.close();
bw.close();
}

}


5、UDP通信

UDP:以数据为中心 非面向连接 不安全 数据可能丢失 效率高

一、类 DatagramSocketDatagramPacket

1、 客户端：

1)、创建客户端DatagramSocket 类 +指定端口

2)、准备数据字节数组

3)、打包 datagramPacket  + 服务器地址和端口

4)、发送

5）、释放资源

 

2、 服务端

a)      创建服务端 DatagramSocket类 +指定端口

b)      准备接收的容器字节数组 封装datagramPacket 

c)       包接收数据

d)      分析数据

e)      释放资源

 

典型的b/s 先从服务器下载源到浏览器（客户端）


<span style="font-size:18px;">package com.net.udp;

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

/**
 * 服务端
 * 1 创建服务端 + 端口
 * 2 准备接收容器
 * 3 封装成包
 * 4 接收数据
 * 5 分析数据
 * @author lyy
 *
 */
public class MyServer {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//1 创建服务端 + 端口
DatagramSocket server = new DatagramSocket(8888);
//2 准备接收容器
byte[] container = new byte[1024];
//3 封装成包 DatagramPacket(byte[] buf, int length)
DatagramPacket packet = new DatagramPacket(container, container.length);
//4 接收数据
server.receive(packet);
//5 分析数据
byte[] data = packet.getData();
int len = packet.getLength();
System.out.println(new String(data,0,len));
//释放资源
server.close();

}
}</span>


<span style="font-size:18px;">package com.net.udp;

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

/**
 * 客户端
 * 1 创建客户端 + 端口
 * 2 准备数据
 * 3 打包（发送的地点 以及端口）
 * 4 发送
 * 5 释放
 * 
 * @author lyy
 *
 */
public class MyClient {

public static void main(String[] args) throws IOException {
//1 创建客户端 + 端口
DatagramSocket client = new DatagramSocket(6666);
//2 准备数据
String msg = "真的爱你";
byte[] data = msg.getBytes();
//3 打包（发送的地点 以及端口） DatagramPacket(byte[] buf, int length, InetAddress address, int port) 
DatagramPacket packet = new DatagramPacket(data, data.length,new InetSocketAddress("localhost",8888));
//    4 发送
client.send(packet);
//5 释放
client.close();


}

}
</span>



6、Scoket通信

基于TCP：面向连接安全 可靠 效率低 类似于打电话

一、面向连接：请求 响应 Request——Response

二、Socket 编程

         1、服务器ServerSocket      

         2、客户端 Socket

java 网络编程(Socket) TCP/UDP 总结案例



package com.net.tcp.socket;

import java.io.DataOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;

/**
 * 必须先启动服务器 后连接
 * 1 创建服务器 指定端口
 * 2 接收客户端连接
 * 3 发送数据和接收数据
 * 
 *   接收多个客户端
 * @author lyy
 *
 */
public class MultServer {

public static void main(String[] args) throws IOException {
//1 创建服务区 指定端口 ServerSocket(int port) 
ServerSocket server = new ServerSocket(8888);
// 2 接收客户端连接 阻塞式
while(true){//死循环 一个accept() 一个客户端
Socket socket = server.accept();
System.out.println("一个客户端建立连接");
// 3 发送数据
String msg = "欢迎使用";

DataOutputStream dos = new DataOutputStream(socket.getOutputStream());
dos.writeUTF(msg);
dos.flush();
while(true){

}
}
}

}


package com.net.tcp.socket;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.BufferedWriter;
import java.io.DataInputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.net.Socket;
import java.net.UnknownHostException;

/**
 * 1 创建客户端 必须指定服务器 + 端口 此时连接
 * Socket(InetAddress host, int port) 
 *  接收数据 发送数据
 * @author lyy
 *
 */
public class Client {

public static void main(String[] args) throws UnknownHostException, IOException {
// 1 、创建客户端 必须指定服务器 + 端口 此时连接
Socket client = new Socket("192.168.1.112", 8888);
// 2 接收数据
//BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(client.getInputStream()));
//String echo = br.readLine();//阻塞式的方法
//System.out.println(echo);
DataInputStream dis = new DataInputStream(client.getInputStream());
String echo = dis.readUTF();
System.out.println(echo);


}
}


7、小案例（强烈建议大家自己敲一遍，很好玩！）

使用的多线程、流以及socket通信原理的方式，创建了一个公众聊天室的demo，进入有系统提示，可以@名字说悄悄话等等，对socket整个知识点稍微了解了更加深入一点点，还是要多消化消化，今天做了一天了，头有点大了，不说了上案例

package com.net.tcp.chat.demo4;

import java.io.DataInputStream;
import java.io.DataOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

/**
 * 创建服务器
 * @author lyy
 *
 */
public class Server {
private List<MyChanel> all = new ArrayList<MyChanel>();

public static void main(String[] args) throws IOException {
new Server().start();
}

public void start() throws IOException{
ServerSocket server = new ServerSocket(9999);
while(true){
Socket client =  server.accept();
MyChanel channel = new MyChanel(client);
all.add(channel);//加入到容器中同意管理
new Thread(channel).start();//一条道路
}
}

/**
 * 一个客户端一个道路
 * 1 输入流
 * 2 输出流
 * 3 接收数据
 * 4 发送数据
 * @author lyy
 *
 */
private class MyChanel implements Runnable{
private DataInputStream dis;
private DataOutputStream dos;
private boolean isRunning = true;
private String name;

public MyChanel(Socket client) {
 try {
dis = new DataInputStream(client.getInputStream());
 dos = new DataOutputStream(client.getOutputStream());

 this.name = dis.readUTF();
 this.send("欢迎你进入聊天室！");
 sendOthers(this.name+"进入了聊天室",true);
} catch (IOException e) {
CloseUtil.closeAll(dis,dos);
isRunning = false;
}

}

/**
 * 读取数据
 * @return
 */
private String receive(){
String msg = "";
try {
msg = dis.readUTF();
} catch (IOException e) {
CloseUtil.closeAll(dis);
isRunning = false;
all.remove(this);//移除自身
}
return msg;
}

/**
 * 发送数据
 */
public void send(String msg){
if(null == msg && !msg.equals("")){
return;
}
try {
dos.writeUTF(msg);
dos.flush();
} catch (IOException e) {
//e.printStackTrace();
CloseUtil.closeAll(dos);
isRunning = false;
all.remove(this);//移除自身
}
}

/**
 * 发送给其他客户端
 */
private void sendOthers(String msg,boolean sys){
System.out.println(msg);
//是否为私聊 约定
if(msg.startsWith("@") && msg.indexOf(":") > -1){//表示私聊
String name = msg.substring(1, msg.indexOf(":"));
String conetnt = msg.substring(msg.indexOf(":")+1);
//获取Name
for (MyChanel other : all) {
if(other.name.equals(name)){
other.send(this.name+"对您悄悄说"+conetnt);
}
}
}else{

//遍历容器
for (MyChanel other : all) {
if(other == this){
continue;
}
if(sys){//系统信息
//发送给其他客户端
other.send("系统信息："+msg);
}else{
//发送给其他客户端
other.send(this.name+"："+msg);
}

}
}
}

@Override
public void run() {
while(isRunning){
sendOthers(receive(),false);
}
}

}

}

package com.net.tcp.chat.demo4;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.DataOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.net.Socket;

/**
 * 发送数据线程
 * @author lyy
 *
 */
public class Send implements Runnable{

//控制台的输入流
private BufferedReader console;
//管道输出流
private DataOutputStream dos;
//控制线程
private boolean isRunning = true;
//名称
private String name;
public Send() {
console = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
}

public Send(Socket client , String name){
this();
 try {
dos = new DataOutputStream(client.getOutputStream());
this.name = name;
send(this.name);
} catch (IOException e) {
//e.printStackTrace();
isRunning = false;
CloseUtil.closeAll(dos,console);

}
}

//从控制台接收数据
private  String getMsgFromConsole(){
try {
return console.readLine();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();

}
return "";
}
/**
 * 从控制台接收数据
 * 发送数据
 */
public void send(String msg){
if(msg != null && !msg.equals("")){
try {
dos.writeUTF(msg);
dos.flush();//强制刷新
} catch (IOException e) {
//e.printStackTrace();
isRunning = false;
CloseUtil.closeAll(dos,console);
}
}
}

@Override
public void run() {
//线程体
while(isRunning){
send(getMsgFromConsole());
}
}

}


package com.net.tcp.chat.demo4;

import java.io.DataInputStream;
import java.io.IOException;
import java.net.Socket;

/**
 * 接收线程
 * @author lyy
 *
 */
public class Receive implements Runnable{

//输入流
private DataInputStream dis;
//线程标识
private boolean isRunning = true;

public Receive() {
}
public Receive(Socket client){
try {
dis = new DataInputStream(client.getInputStream());
} catch (IOException e) {
//e.printStackTrace();
isRunning = false;
CloseUtil.closeAll(dis);
}
}

/**
 * 接收数据
 * @return
 */
public String receive(){
String msg ="";
try {
msg = dis.readUTF();
} catch (IOException e) {
isRunning = false;
CloseUtil.closeAll(dis);
}
return msg;
}

@Override
public void run() {
//线程体
while(isRunning){
System.out.println(receive());
}
}

}


<span style="font-size:18px;">package com.net.tcp.chat.demo4;

import java.io.Closeable;
import java.io.IOException;

/**
 * 关闭流的方法
 * @author lyy
 *
 */
public class CloseUtil {
public static void closeAll(Closeable... io){
for(Closeable temp :io){
if(null != temp){
try {
temp.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
</span>
}


<span style="font-size:18px;">package com.net.tcp.chat.demo4;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.DataInputStream;
import java.io.DataOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.net.Socket;
import java.net.UnknownHostException;

/**
 * 创建客户端 发送数据 + 接收数据
 * 写出数据 输出流
 * 读取数据 输入流
 * @author lyy
 * 
 * 输入流和输出流在同一个线程内 彼此独立
 * 
 * 
 *
 */
public class Client {

public static void main(String[] args) throws UnknownHostException, IOException {
System.out.println("请输入名称：");
BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
String name = br.readLine();
if(name.equals("")){
return;
}
Socket client = new Socket("localhost", 9999);
new Thread(new Send(client,name)).start();//一条路径
new Thread(new Receive(client)).start();//一条路径
}

}
</span>



java 网络编程(Socket) TCP/UDP 总结案例


java 网络编程(Socket) TCP/UDP 总结案例


学习了一天，感觉还是有很大的收获的，需要多消化消化，希望大家也能从中收获一点自己想要的东西，加油！




总结案例下载：http://download.csdn.net/detail/qq_14996421/9527603

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