Java教程

Java网络编程总结

本文主要是介绍Java网络编程总结,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网络编程总结

1.1 概述

信件:
在这里插入图片描述
计算机网络:
计算机网络是指将 地理位置不同 的具有独立功能的多台计算机及其外部设备,通过通信线路连接起来,在网络操作系统、网络管理软件及网络通信协议的管理和协调下,实现资源共享和信息传递的计算机系统。
网络编程的目的:
无线电台…传播交流信息,数据交换,通信
想要达到这个效果需要什么:
1.如何准确的定位网络上的一台主机 192.168.16.24 :端口 ,定位到这个计算机上的某个资源
2.找到了这个主机,如何传输数据呢?
javaweb: 网页编程 B/S 浏览器/服务器
网络编程:TCP/IP C/S 客户端/服务器

1.2 网络通信的要素

如何实现网络通信?
通信双方地址

  • ip
  • 端口号
  • 192.168.16.124:5900
    规则:网络通信协议
    TCP/IP参考
    在这里插入图片描述
  • 小结:
    1.网络编程中有两个主要的问题
    • 如何准确的定位到网络上的一台或者多台主机
    • 找到主机之后如何进行通信
      2.网络编程中的要素
    • IP和端口号 IP
    • 网络通信协议
      3.万物皆对象

1.3 IP

ip地址:InetAddress

  • 唯一定位一台网络上计算机
  • 127.0.0.1:本机localhost
  • ip地址的分类
    • ipv4/ipv6
      • ipv4 127.0.0.1 4个字节组成。0-255 42亿~;
      • ipv6:128位 。8个无符号整数!
    • 公网(互联网)-私网(局域网)
      • ABCD类地址
      • 192.168.xx.xx,专门给组织内部使用
  • 域名:记忆IP问题!
    • IP:www.vip.com
public static void main(String[] args) throws UnknownHostException {
        //查询本机地址
        InetAddress inetAddress1=InetAddress.getByName("127.0.0.1");
        System.out.println(inetAddress1);
        InetAddress inetAddress2=InetAddress.getLocalHost();
        System.out.println(inetAddress2);
        InetAddress inetAddress3=InetAddress.getByName("localhost");
        System.out.println(inetAddress3);
        //查询网站的ip地址
        InetAddress inetAddress4=InetAddress.getByName("www.baidu.com");
        System.out.println(inetAddress4);
        //常用的方法
        //System.out.println(inetAddress4.getAddress());
        System.out.println(inetAddress4.getCanonicalHostName());
        System.out.println(inetAddress4.getHostAddress());//ip
        System.out.println(inetAddress4.getHostName());//域名,或者自己电脑的名字
    }

在这里插入图片描述

1.4 端口

端口表示计算机上的一个程序的进程:

  • 不同的进程有不同的端口!用来区分软件
  • 被规定0-65535
  • TCP,UDP:65535*2 tcp:80 ,UDP:80 在单个协议下端口号不能冲突
  • 端口分类
    • 公有端口0-1023
      • HTTP 80
      • HTTPS 443
      • FTP 21
      • Telent 23
    • 程序注册端口:1024-49151,分配用户或者程序
      • Tomcat: 8080
      • Mysql: 3306
      • Oracle:1521
    • 动态、私有:49152-65535
      netstat -ano #查看所有的端口
      netstat -ano|findstr ”5900“ #查看指定的端口
      tasklist|findstr "8696" #查看指定端口的进程
      
public class javaPractice {
    public static void main(String[] args) throws UnknownHostException {
        InetSocketAddress inetSocketAddress = new InetSocketAddress("127.0.0.1", 8080);
        InetSocketAddress inetSocketAddress0 = new InetSocketAddress("localhost", 8080);
        System.out.println(inetSocketAddress);
        System.out.println(inetSocketAddress0);
        System.out.println(inetSocketAddress.getAddress());
        System.out.println(inetSocketAddress.getHostName());
        System.out.println(inetSocketAddress.getPort());
    }
}

在这里插入图片描述

1.5通信协议

协议:约定,就好比我们现在说的是普通话

网络通信协议:速率,传输码率,代码结构,传输控制…

问题:非常复杂?

TCP/IP协议簇:实际上是一组协议

重要:

  • TCP :用户传输协议
  • UDP:用户数据报协议

出名的协议:

  • TCP :
  • IP:网络互连协议

TCP UDP对比:

  • 连接,稳定
  • 三次握手,四次挥手
    最少需要三次,保证稳定连接!
    A:你瞅啥?
    B:瞅你咋地?
    A:干一场!
    
    A:我要走了!
    B:你真的要走了吗?
    B:你真的真的要走了吗?
    A:我真的要走了!
    
  • 客户端、服务端
  • 传输完成,释放连接,效率低
    UDP:发短信
  • 不连接,不稳定
  • 客户端,服务端:没有明确的界限
  • 不管有没有准备好,都可以发给你
  • 导弹
  • DDOS:洪水攻击!(饱和攻击)

1.6 TCP

客户端:
1. 连服务器Socket
2. 发送消息

//客户端
public class javaPractice {
    public static void main(String[] args)  {
        Socket socket =null;
        OutputStream os =null;
        try {
            //1.要知道服务器的地址,端口号
            InetAddress serverIP = InetAddress.getByName("127.0.0.1");
            int port=9999;
            //2.创建一个socket连接
             socket = new Socket(serverIP,port);
            //3.发送IO流
             os = socket.getOutputStream();
            os.write("你好啊".getBytes());
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            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ServerSocket
  2. 等待用户的链接 accept
  3. 接受用户的消息
//服务端
public class TcpSeverDemo {
    public static void main(String[] args) {
        ServerSocket serverSocket =null;
        Socket socket=null;
        InputStream is=null;
        ByteArrayOutputStream baos=null;
        try {
            //1.我得有一个地址
             serverSocket = new ServerSocket(9999);
            while (true){
                //2.等待客户端连接过来
                 socket=serverSocket.accept();
                //3.读取客户端的消息
                 is=socket.getInputStream();
                //管道流
                 baos=new ByteArrayOutputStream();
                byte[] buffer=new byte[1024];
                int len;
                while((len=is.read(buffer))!=-1){
                    baos.write(buffer,0,len);
                }
                System.out.println(baos.toString());
            }

        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }finally {
            //关闭资源
            if(baos!=null){
                try {
                    baos.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            if(is!=null){
                try {
                    is.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            if(socket!=null){
                try {
                    socket.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            if(serverSocket!=null){
                try {
                    serverSocket.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }

        }
    }
}

文件上传

服务器端

//服务端
public class TcpSeverDemo {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        //1.创建服务
        ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(9000);
        //2.监听客户端的链接
        Socket socket=serverSocket.accept();//阻塞式的监听,会一直等待客户端
        //3.获取输入流
        InputStream is=socket.getInputStream();
        //4.文件的输出
        FileOutputStream fos=new FileOutputStream(new File("receive.jpg"));
        byte[] buffer=new byte[1024];
        int len;
        while ((len=is.read(buffer))!=-1){
            fos.write(buffer,0,len);
        }
        //通知客户端我接受完毕了啦
        OutputStream os=socket.getOutputStream();
        os.write("我接受完毕了,你可以断开了".getBytes());
        //关闭资源
        fos.close();
        is.close();
        socket.close();
        serverSocket.close();
    }
}

客户端

//客户端
public class javaPractice {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        //1.创建一个Socket连接
        Socket socket = new Socket(InetAddress.getByName("127.0.0.1"),9000);
        //2 创建一个输出流
        OutputStream os=socket.getOutputStream();
        //3.读取文件
        FileInputStream fis=new FileInputStream(new File("tx.jpg"));
        //4.写出文件
        byte[] buffer =new byte[1024];
        int len;
        while ((len=fis.read(buffer))!=-1){
            os.write(buffer,0,len);
        }
        //通知服务器,我已经结束了
        socket.shutdownOutput();

        //确定 服务器接收完毕,才能断开链接
        InputStream inputStream=socket.getInputStream();
        //String byte[]
        ByteArrayOutputStream baos=new ByteArrayOutputStream();
        byte[] buffer2=new byte[1024];
        int len2;
        while ((len2=inputStream.read(buffer2))!=-1){
            baos.write(buffer2,0,len2);
        }
        System.out.println(baos.toString());
        //5.关闭资源
        baos.toString();
        fis.close();
        os.close();
        socket.close();

    }
}

Tomcat

服务端

  • 自定义S
  • Tomcat服务器S :Java后台开发
    客户端
  • 自定义C
  • 浏览器B

1.7 UDP

发短信:不用连接,需要知道对方的地址

发送消息


//不需要连接服务器
public class javaPractice {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        //1.建立一个Socket
        DatagramSocket socket = new DatagramSocket();
        //2.建立一个包
        String msg="你好啊,服务器";
        //发送给谁
        InetAddress localhost=InetAddress.getByName("localhost");
        int port=9090;
        //数据、数据的长度起始、结束、发给谁
        DatagramPacket packet = new DatagramPacket(msg.getBytes(),0,msg.getBytes().length,localhost,port);
        //3.发送包
        socket.send(packet);
        //4.关闭流
        socket.close();
    }
}

接收消息

public class TcpSeverDemo {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        //开放端口
        DatagramSocket socket = new DatagramSocket(9090);
        //接受数据包
        byte[] buffer=new byte[1024];
        DatagramPacket packet=new DatagramPacket(buffer,0,buffer.length);
        socket.receive(packet);//阻塞接受
        System.out.println(packet.getAddress().getHostAddress());
        System.out.println(new String(packet.getData(),0,packet.getLength()));
        //关闭连接
        socket.close();
    }
}

咨询

  • 循环发送消息
public class javaPractice {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        DatagramSocket socket = new DatagramSocket(8888);
        //准备数据:控制台读取System.in
        BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        while (true){
            String data=reader.readLine();
            byte[] datas= data.getBytes();
            DatagramPacket packet = new DatagramPacket(datas,0,datas.length,new InetSocketAddress("localhost",6666));
            socket.send(packet);
            if(data.equals("bye")){
                break;
            }
        }
        socket.close();
    }
}
  • 循环接收消息
//还是要等待客户端的连接
public class TcpSeverDemo {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        DatagramSocket socket = new DatagramSocket(6666);

        while(true){
            //准备接受包裹
            byte[] container=new byte[1024];
            DatagramPacket packet = new DatagramPacket(container,0,container.length);
            socket.receive(packet);
            //断开连接 bye
            byte[] data=packet.getData();
            String receiveData=new String(data,0,data.length);
            System.out.println(receiveData);
            if(receiveData.equals("bye")){
                break;
            }
        }
        socket.close();
    }
}

在线咨询:两个人都可以是发送方,也可以是接收方

  • 发送端的类
    //发送端
    public class javaPractice implements  Runnable{
        DatagramSocket socket =null;
        BufferedReader reader =null;
        private int fromPort;
        private String toIP;
        private int toPort;
        public javaPractice(int fromPort, String toIP, int toPort) {
            this.fromPort = fromPort;
            this.toIP = toIP;
            this.toPort = toPort;
            try{
                reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
                socket = new DatagramSocket(fromPort);
            }catch (Exception e){
                e.printStackTrace();
            }
        }
    
        @Override
        public void run() {
            while (true){
                try {
                    String data=reader.readLine();
                    byte[] datas= data.getBytes();
                    DatagramPacket packet = new DatagramPacket(datas,0,datas.length,new InetSocketAddress(this.toIP,this.toPort));
                    socket.send(packet);
                    if(data.equals("bye")){
                        break;
                    }
                }catch (Exception e){
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            socket.close();
        }
    }
    
    
  • 接收端的类
//接受线程
public class TcpSeverDemo implements Runnable{
    DatagramSocket socket =null;
    private int port;
    private String msgFrom;
    public TcpSeverDemo(int port,String msgFrom) {
        this.port = port;
        this.msgFrom=msgFrom;
        try {
            socket = new DatagramSocket(port);
        } catch (SocketException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    @Override
    public void run() {
        while(true){
            try {
                //准备接受包裹
                byte[] container=new byte[1024];
                DatagramPacket packet = new DatagramPacket(container,0,container.length);
                socket.receive(packet);
                //断开连接 bye
                byte[] data=packet.getData();
                String receiveData=new String(data,0,data.length);
                System.out.println(msgFrom+"+"+receiveData);
                if(receiveData.equals("bye")){
                    break;
                }
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        socket.close();
    }
}
  • 学生多线程
public class TalkStudent {
    public static void main(String[] args) {
        //开启两个线程
        new Thread(new javaPractice(7777,"localhost",9989)).start();
        new Thread(new TcpSeverDemo(8877,"老师")).start();
    }
}
  • 老师多线程
public class TalkTeacher {
    public static void main(String[] args) {
        //开启两个线程
        new Thread(new javaPractice(5555,"localhost",8877)).start();
        new Thread(new TcpSeverDemo(9989,"学生")).start();
    }
}

在这里插入图片描述

1.8 、URL

https://www.baidu.com/
统一资源定位符:定位资源的,定位互联网上的某一个资源
DNS域名解析 将www.baidu.com解析成xxx.xxx.xxx.xxx

协议://ip地址:端口/项目名/资源
  • URL类
public class javaPractice  {
    public static void main(String[] args) throws MalformedURLException {
        URL url = new URL("http://localhost:8080/helloword/index.jsp?username=zhangqi&password=123546");
        System.out.println(url.getProtocol());//协议
        System.out.println(url.getHost());  //主机IP
        System.out.println(url.getPort());  //端口
        System.out.println(url.getPath());  //文件
        System.out.println(url.getFile());  //全路径
        System.out.println(url.getQuery());  //参数
    }
}

在这里插入图片描述

  • 互联网的文件下载
public class javaPractice  {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        //下载地址
        URL url = new URL("https://m801.music.126.net/20210518165914/a0fcdd2d4eba3014c00a1f548d299cd2/jdyyaac/obj/w5rDlsOJwrLDjj7CmsOj/8617892023/21fe/6066/9da3/a3d134a4c7bf945e89601f6dd5cf7e08.m4a");
        //连接资源
        HttpURLConnection urlConnection=(HttpURLConnection)url.openConnection();
        InputStream inputStream=urlConnection.getInputStream();
        FileOutputStream fos=new FileOutputStream("8.m4a");
        byte[] buffer=new byte[1024];
        int len;
        while ((len=inputStream.read(buffer))!=-1){
            fos.write(buffer,0,len);//写出这个数据
        }
        fos.close();
        inputStream.close();
        urlConnection.disconnect();
    }
}
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