Java教程
Java网络编程基础
本文主要是介绍Java网络编程基础，对大家解决编程问题具有一定的参考价值，需要的程序猿们随着小编来一起学习吧！
Java网络编程基础
- 1. 网络编程概述
- 2. TCP
- 2.1 TCP 协议 的 C/S程序
- 2.2 ServerSocket
- 2.3 Socket
- 2.4 客户端服务器连接案例
- 2.5 在服务端加入多线程处理
- 3 相关类和API
- 3.1 常用方法
- 3.2 UDP 协议(数据报) 程序 了解
- 3.3 InetAddress 描述IP地址的类
- 3.4 URL 类 (统一资源定位符)(网址) 了解
1. 网络编程概述
1）什么是计算机网络
分布在不同地域的计算机, 通过硬件等网络设备使用通信线路互相连接形成的一个网格系统.
计算机网络, 可以很方便的进行 信息的传递, 资源的共享 !
2）什么是计算机的IP地址
IP地址 是计算机在互联网中的唯一标识（公网IP） . 就像人在社会中的身份证号码. 本机IP: 127.0.0.1：无论是否插网线，都可以找到自己 localhost ：127.0.0.1的域名（别名）
3）什么是 网络中 网站的域名
域名可以简单的理解为, IP地址的别名. 更方便记忆, 当输入域名后(例如www.baidu.com) , 计算机会访 问域名解析商 , 然后得到ip地址, 再进行访问。
4）什么是计算机的端口号
端口号的范围 0-65535 之间 . ***** 与ip地址很相似, IP地址是计算机在网络中的唯一标识 . 端口号是计算机中 程序的标识 . 用于在一台计算机中区分不同的应用程序 端口号在使用时 , 应尽量避免0-1024之间的端口号, 因为已经被一些知名的软件 和 windows操作系统所占 用了.
5）什么是计算机之间的通信协议
1 是计算机与计算机之间交流的标准 .
2 是对数据的 传输速率, 传入接口, 步骤控制 出错控制 等等 制定的一套标准 !
常用的通信协议:
1. http协议 : 超文本传输协议 . 80端口号
2. https协议: 安全的超文本传输协议 443端口号
3. ftp协议: 文件传输协议 21端口号
4. TCP协议: 传输控制协议
5. UDP协议: 数据报协议
TCP/IP:传输控制协证(Transmission Contro1 Protoco1). 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。
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。
第一次撞手，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，通知喀户端收到了连接请求。
第三次揭手，客户业再次向服务器端发送确认信息，确认连接。
第三次握手，连接建立后，客户端和服务器就可以开始进行数据传输了。
由于这种面向连接的特性，TCP协议可以保证传输数据的安全，所以应用十分广泛，例如下载文件、浏览网页等
四次挥手（简单描述）
Client：我已经说完了。
Server：我收到了，等等我，我还没说完。
Server：好了，我也说完了。
Client：好的，那我们通信结束。
6）网络编程程序的分类
1.B/S 程序 : 浏览器与服务器程序 （浏览器并不是自家的，所以编程时需要按照特定的格式）
2.C/S 程序 : 客户端与服务器程序（客户端代码在用户那里，不能及时得到更新）
7）TCP协议 - OSI网络模型
指的是 从一台计算机的软件中, 将数据发送到另一台计算机的软件中的过程.
七层网络模型: 应用层 / 表现层 / 会话层 / 传输层 / 网络层 / 数据链路层 / 物理层
2. TCP
2.1 TCP 协议 的 C/S程序
需要使用到两个类, 来编写TCP协议的 CS程序 .
1.ServerSocket 搭建服务器
2.Socket 搭建客户端
两方使用socket(套接字 , 通信端点) 进行交流.
2.2 ServerSocket
用于创建服务器 . 创建完毕后, 会绑定一个端口号.
然后此服务器可以等待客户端连接 .
每连接一个客户端 , 服务器就会得到一个新的Socket对象, 用于跟客户端进行通信 .
常用构造方法
ServerSocket(int port);
创建一个基于TCP/IP协议的服务器 , 并绑定指定的端口号.
注意: 参数port的范围是: 0-65535 (建议1025-65535)
常用方法
Socket accept();
等待客户端连接 .
此方法会导致线程的阻塞!
直到一个新的客户端连接成功, return Socket对象后, 线程再继续执行.
void close();
释放占用的端口号 , 关闭服务器.（四次挥手）
2.3 Socket
socket是两台计算机之间通信的端点 , 是网络驱动提供给应用程序编程的一种接口 一套标准, 一种机制 。
构造方法
Socket(String ip,int port)
创建一个套接字, 并连接指定ip和端口号的 服务器.
参数1. 服务器的ip地址
参数2. 服务器软件的端口号
常用方法
- OutputStream getOutputStream();
返回的是 , 指向通信的另一端点的输出流
- InputStream getInputStream();
返回的是 , 指向通信的另一端点的输入流
- void close();
关闭套接字
注意:在网络编程时, 获取输入输出流的操作 ,对于客户端与服务器来说是相对的
客户端的输入流, 输入的是服务器的输出流 输出的内容.
客户端的输出刘, 输出到了服务器的输入流中.
所以:在使用时, 需要注意以下一点规则:
客户端与服务器获取流的顺序必须是相反的: 例如:客户端先得到了输入流 , 那服务器必须先获取输出流
2.4 客户端服务器连接案例
服务端
public static void main(String[] args) throws IOException {
//搭建服务器
ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(55565);
System.out.println("服务器已启动");
//等待客户端连接
Socket socket = serverSocket.accept();
System.out.println("客服端已连接");
}
客户端
public static void main(String[] args) throws IOException {
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
//连接服务端
Socket socket = new Socket("127.0.0.1",55565);
}
执行结果
2.5 在服务端加入多线程处理
/**
* 要求:每一个用户发送登
* 录请求到服务器后，服务器端就分配一个线程去处理这个请求。以实现服务器
* 端多线程模式下的用户登录。
*/
public class ServerDemo {
private static String mangerName = "admin"; //管理员账号
private static String mangerPassword = "abc"; //管理员密码
private static String userName = "user"; //普通用户账号
private static String userPassword = "123"; //普通用户密码
public static void main(String[] args) throws IOException {
//搭建服务器
ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(55565);
System.out.println("服务器启动完毕");
while (true){
Socket socket = serverSocket.accept();
//在服务端加入多线程方式
new Thread(){
@Override
public void run() {
try {
//创建一个输入流
OutputStream outputStream = socket.getOutputStream();
//转换为打印流
PrintStream printStream = new PrintStream(outputStream);
InputStream inputStream = socket.getInputStream();
BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(new InputStreamReader(inputStream));
String name = bufferedReader.readLine(); //读取账号
String password = bufferedReader.readLine(); //读取密码
System.out.println("用户输入的账号为："+name);
System.out.println("用户输入的密码为："+password);
if (mangerName.equals(name) && mangerPassword.equals(password)){
printStream.println("账号和密码正确，管理员登录成功");
System.out.println("账号和密码正确，管理员登录成功");
}else if (userName.equals(name) && userPassword.equals(password)){
printStream.println("账号或密码正确，普通用户登录成功");
System.out.println("账号或密码正确，普通用户登录成功");
}else {
System.out.println("登录失败，账号名或密码错误");
printStream.println("登录失败，账号名或密码错误");
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}.start();
System.out.println("一个客户端连接了");
}
}
}
3 相关类和API
3.1 常用方法
3.2 UDP 协议(数据报) 程序 了解
用户数据报协议, 与tcp协议不同, UDP的连接是不可信的. 数据发送的成功与失败 与 数据报是无关的.
使用到两个类:
1）数据报套接字: DatagramSocket
用于发送 与 接收数据包的Socket
- 构造方法:
- DatagramSocket(int port);
- 参数: 端口号
- 常用方法:
- close() : 关闭套接字.
- send(DatagramPacket dp) 将一个数据包dp 发送出去
- receive(DatagramPacket dp) 接收一个数据包, 并存储到参数dp中.
2）数据包 DatagramPacket
用于发送或接收数据时, 盛放数据的对象!
- 构造方法:
1.用于发送数据时, 组装数据的 构造方法.
DatagramPacket(byte[] bytes,int startIndex,int len,InetAddress ip,int port);
参数1. 要发送的数据, 是字节数组的形式
参数2. 有效数据 在数组中的起始位置
参数3. 有效数据 在数组中的长度
参数4. 当前这个数据包, 准备发送到的IP地址, InetAddress 这个类的对象, 用于描述 IP .
参数5. 当前这个数据包, 准备发送到目标计算机的哪个端口号.
得到InetAddress对象的方式:
InetAddress ip = InetAddress.getByName("192.168.102.228");
2.用于接收数据时, 存储数据的 构造方法.
创建的是 不包含数据的数据包, 用于在接收到数据后, 存储数据 !
DatagramPacket(byte[] bytes,int len)
参数1. 用于存储数据的 数组
参数2. 允许存储的最大长度
- 常用方法:
byte[] getData()用于获取数据包中的有效字节数组
int getLength() 用于获取数据包中的有效数据的长度.
3.3 InetAddress 描述IP地址的类
InetAddress 这个类的对象, 用于描述IP 。
1）得到InetAddress对象的方式:
InetAddress ip = InetAddress.getByName("192.168.102.228");
2）不同协议获取IP的方式
在UDP协议中，通过数据包DatagramPacket的getAddress方法, 可以得到数据包来自哪个ip
在TCP协议中，通过套接字Socket的getInetAddress方法, 可以得到套接字连接的ip地址.
3）常用方法:
String getHostAddress() ip地址字符串
String getHostName() 计算机名称, 当名称无法获取时, 获取的为ip地址.
3.4 URL 类 (统一资源定位符)(网址) 了解
案例：下载文件
public class ClientDemo {
public static void main(String[] args) throws Exception {
Scanner input = new Scanner(System.in);
System.out.println("欢迎使用嘿嘿雷下载器");
System.out.println("请输入要下载的文件网址:");
String urlString = input.nextLine();
System.out.println("请输入要保存的文件名称:");
System.out.println("(文件默认下载位置:d盘download文件夹中)");
String fileString = input.nextLine();
//1. 确保文件夹存在
File dir = new File("d://download");
if(!dir.exists()) {
dir.mkdirs();
}
//2. 创建一个文件输出流, 用于输出数据
FileOutputStream fos = new FileOutputStream(new File(dir,fileString));
//3. 今天学习的新内容
//3.1 创建一个网址对象(统一资源定位符)
URL url = new URL(urlString);
//3.2 打开链接 , 并得到链接对象
URLConnection conn = url.openConnection();
//3.3 通过连接对象, 获取连接到的文件的输入流
InputStream is = conn.getInputStream();
//[3.4] 获取网址指向文件的 大小
long fileLength = conn.getContentLengthLong();
//3.5 循环读取 并写出到fos中 用于存储 每次读取的数据
byte[] bytes = new byte[1024*1024];
int len = -1; //用于存储每次读取的数据长度
int count = 0; //用于存储已读取的所有数据的长度
while((len = is.read(bytes))!=-1) {
//将每次循环读取的bytes 写出到文件中
fos.write(bytes,0,len);
count+=len;
System.out.println("下载中:"+(count/(fileLength/100))+"%");
}
is.close();
System.out.println("文件下载完毕");
}
}
案例：传输参数, 并下载数据
static Scanner input = new Scanner(System.in);
public static void main(String[] args) throws Exception {
System.out.println("自动P图小程序:");
System.out.println("请选择菜单:");
int menu = menu();
System.out.println("请输入名字:");
String name = input.nextLine();
String name2 = URLEncoder.encode(name, "UTF-8");
//1. 得到网址, 这个网址指向的内容 是另一个图片的网址
String urlString = "http://itdage.cn/B/img?id="+menu+"&s1="+name2;
URL url = new URL(urlString);
//2. 打开链接
URLConnection conn = url.openConnection();
//3. 得到输入流
//3.1 因为我们这个网址的内容 只是一个图片的地址, 也就是一行文字, 所以我们将这个流转换为逐行读取流, 读取一行文本就可以了
InputStream is = conn.getInputStream();
//3.2 转换为字符流
InputStreamReader isr = new InputStreamReader(is);
//3.3 转换为逐行读取流
BufferedReader br = new BufferedReader(isr);
String imgUrlString = br.readLine();
System.out.println("图片已制作完成 , 地址:"+imgUrlString);
}
public static int menu(){
System.out.println("1. 捐*补助");//1
System.out.println("2. 登月插旗");//2 娃娃
System.out.println("3. 娃娃订单");//3 娃娃
System.out.println("4. 相思癌");//4相思癌
System.out.println("5. 孕检证明");
System.out.println(";6. 玛莎拉蒂订单");//6.玛莎拉蒂订单
System.out.println("7. 马云湖畔大学");//
System.out.println("122. 男举牌 娶你");//
System.out.println("123. 女举牌 生猴子");//
String text = input.nextLine();
int m = -1;
try {
m = Integer.parseInt(text);
}catch(Exception e) {
}
if(m<1 || (m>7&&m<122) || m>123) {
return menu();
}
return m;
}
最后，如果有问题，希望指正，一起进步。
这篇关于Java网络编程基础的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对大家有所帮助，也希望大家多多支持为之网！
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