二十三、Java基础--------网络编程

Java中另一个重要技术就是网络编程了，为了更好的学习web方向的知识，有必要对java之网络编程好好学习，本文将围绕网络编程技术进行分析。

常见的网络协议：UDP、TCP

UDP

1、 将数据源和目的封装为数据包，不需要建立连接

2、每个数据包大小在64K内

3、因为面向无连接，所以不可靠（丢失数据）

4、不需要连接，速度快

常见的UDP：聊天、视频会议、桌面共享等等。

TCP

1、 建立连接，形成传输数据的通道

2、在连接中进行大量数据的传输

3、通过三次握手完成连接，是可靠协议

4、必须建立连接，效率会相对较低

Socket

Socket就是为网络服务的一种机制，通信两段都有socket，网络通信其实就是socket间的通信。数据自练个socket间通过IO传输。

UDP建立连接步骤

需求：通过UDP传输方式，将一段文字发送出去，另一端进行接受并打印

思路：

发送端：

1、建立UDP socket服务

2、提供数据，将数据封装到数据包中

3、通过socket服务，将数据包发送出去

4、关闭资源

接受端：

1、定义UDP socket服务，通常会监听一个端口，方便与明确该应用程序处理的对象。

2、定义一个数据包，以便于存储接收到数据，数据包对象中提供了更多操作接收数据处理的方法

3、通过socket服务的receive方法，将接收到的数据包存于已定义的数据包中。

4、通过数据对象特有的功能将这些不同的数据取出，并进行后续的处理

5、关闭资源

具体步骤：

发送端：

1、创建UDP服务，通过DatagramSocket对象

DatagramSocket ds =new DatagramSocket();

2、确定数据并封装成数据包

DatagramPacket dp=new DatagramPacket(buf,buf.length,InetAdress,port)

3、通过socket服务，将已经封包的数据进行发送

ds.senf(dp)

4、关闭资源

ds.close();

接收端：

1、创建UDP socket，建立端点（指明监听的端口）

DatagramSocket ds =new DatagramSocket(100010);

2、 定义数据包用于存储接受进来的数据

Byte []by=new byte[1024];

DatagramPacket dp=new DatagramPacket(by,by.length);

3、通过服务的receive方法接受数据，并存于到已定义的数据包中

ds.receive(dp);

4、通过数据包的特有方法去除取出其中的数据

String s=new String(dp.getData());

5、关闭资源

ds.close();

TCP建立连接步骤

需求：建立TCP链接，并传输一段数据到服务器，服务器接收数据并打印该数据

客户端

1、 建立服务端点，指明主机名以及端口号

Socket s=new Socket("127.0.0.1"，10010)；

2、读取客户端要传送的数据

byte []by="TCP I am coming".getBytes();

3、通过socket输出流将数据发给服务器

OutputStream out=s.getOutputStream();

out.wirte(by);

5、关闭资源

s.close();

服务端：

1、 建立服务端并指明监听端口

ServerSocket ss=new ServerSocker=t(10010);

2、开启服务，并接受数据

Scoket s=ss.accept();

3、读取接受到的数据，并封装成包（本例只是打印）

InputStream in=s.getInputStream();

int len=0;

byte by[]=new byte[1024];

len=in.read(by);

System.out.println(new String(by,0,len));

4、关闭资源

s.close();

案例分析：

    需求：编写一个UDP聊天程序：
            分析：

有接受数据的部分，和发数据的部分，这两部分需要同时执行，这就需要用到多线程了

发送端：

/*
 * 编写一个聊天程序：
 * 分析：
 *         有接受数据的部分，和发数据的部分，这两部分需要同时执行，这就需要用到多线程了
 * */
import java.io.IOException;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.InetAddress;
import java.net.SocketException;
import java.net.UnknownHostException;
import java.util.Scanner;
/*
 * 发送端
 *
 * */
public class UDP_Send_03 implements Runnable{
    private DatagramSocket ds;
    UDP_Send_03(DatagramSocket ds){
        this.ds=ds;
    }
    public void run() {
        try {
            ds=new DatagramSocket();
            Scanner sc=new Scanner(System.in);
            String line;
            while((line=sc.nextLine())!=null){
                if("886".equals(line))
                    break;
                byte by[]=line.getBytes();
                DatagramPacket dp=new DatagramPacket(by,by.length,InetAddress.getByName("127.0.0.1"),10110);
                ds.send(dp);
            }
        } catch (SocketException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (UnknownHostException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

}

接收端：

import java.io.IOException;
import java.net.*;

/*
 * 编写一个聊天程序：
 *
 * 接受端
 * */
public class UDP_Rec_03 implements Runnable {
    private DatagramSocket ds;
    UDP_Rec_03(DatagramSocket ds){
        this.ds=ds;
    }
    public void run() {
        try {
            ds=new DatagramSocket(10110);

            while(true){
            byte by[]=new byte[1024];

            DatagramPacket  dp=new DatagramPacket(by,by.length);
            ds.receive(dp);
            String data=new String(dp.getData(),0,dp.getLength());

            System.out.println(data);
            }
        } catch (SocketException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }

    }
    //通过多线程的方式同时开启两个服务，这样就可以模拟聊天软件的环境进行交流了
    public static void main(String[] args) throws SocketException {
        DatagramSocket ds=new DatagramSocket();
        UDP_Rec_03 rec=new UDP_Rec_03(ds);
        UDP_Send_03 send=new UDP_Send_03(ds);
        new Thread(rec).start();
        new Thread(send).start();

    }
}

案例2：编写一个基于TCP的程序，完成客户端向服务器发送一段文字，服务器接收到后返回一段文字，客户端打印反馈的信息

客户端：

import java.io.BufferedReader;
import java.io.FileReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.PrintWriter;
import java.net.Socket;
import java.net.UnknownHostException;

/*
 * 文件复制，需求：将客户端的文件发到服务端，进行磁盘存储
 * */
public class CopyOfTCP_cli_04优化版 {
    public static void main(String[] args) throws UnknownHostException, IOException {
        Socket s=new Socket("127.0.0.1",10011);
        //获取输出流，将字节转化为字符，可以一次写一行数据
        PrintWriter pw=new PrintWriter(s.getOutputStream(),true);
        //读取文件，用到了带缓冲的Reader，可以一次读取一行
        BufferedReader br=new BufferedReader(new FileReader("E:\\a.txt"));
        String line=null;
        while((line=br.readLine())!=null){
            pw.println(line);
        }
        //文件发送完成，需要发送一个结束标记                要格外注意
        pw.println("over");  //或者使用s.shutdownOutput();

        BufferedReader in=new BufferedReader(new InputStreamReader(s.getInputStream()));

        while((line=in.readLine())!=null)
        {
            System.out.println("服务器说："+line);
        }
        br.close();
        in.close();
        pw.close();
        s.close();

    }
}

服务端：

import java.io.BufferedReader;
import java.io.BufferedWriter;
import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.PrintWriter;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;

public class CopyOfTCP_ser_04优化版 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        ServerSocket ss=new ServerSocket(10011);

        Socket s=ss.accept();
        //接受客户端发送的文件，用到了缓冲，并且将字节流转化为了字符流
        BufferedReader br =new BufferedReader(new InputStreamReader(s.getInputStream()));
        //向文件中写数据，用到了缓冲，可以写一行
        BufferedWriter bo=new BufferedWriter(new FileWriter("E:\\BB.txt"));
        //向客户端写数据，用到了将字节流包装为Printwriter 从而可以将字节转化为字符串处理
        PrintWriter out=new PrintWriter(s.getOutputStream(),true);
        String line=null;
        while((line=br.readLine())!=null){
            if("over".equals(line))
                break;
            bo.write(line);
            bo.newLine();
            bo.flush();
        }
        out.println("文件收到");
        out.flush();
        s.close();

    }
}