黑马程序员Java学习日记（8）网络编程

来源：互联网发布：沉浸式英语教学软件编辑：程序博客网时间：2024/05/16 09:38

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1.概述：

(1)网络模型：1、OSI参考模型

2、TCP/IP参考模型

图例：

(2)网络通讯要素：

1、IP地址

2、端口号

3、传输协议

1、IP地址：比如说A主机想给B主机发一个信息，那么A主机就先得找到B主机，那么B主机应该有一个标识，方便A

主机找到它，那么这个标识就是IP地址。

2、IP地址特点：

2.1、是网络设备的标识。

2.2、不易记忆，可用主机名。

2.3、本地回环地址：127.0.0.1 主机名：localhost。

3、端口号：

A主机现在找到B主机了，但是数据发到哪里呢？A主机想发数据，那么A主机里面必须要应用程序编辑数据，比如所QQ，那么你发给B主机，B主机应该也有对应的应用程序来接收数据，所以为了标识这些应用程序，给这些网络应用程序进行数字标识。比如QQ是4000，YY是3000。那么A的QQ就发信息了，它要发的信息是B的IP地址的4000这个数字所对应的应用程序上。那么为了方便称呼这个数字，就叫做端口，它是一个逻辑端口。

4、端口的作用及数字表示：

4.1、用于标识进程的逻辑地址，不同进程的标识。

4.2、有效端口：0-65535，其中0-1024系统使用或保留端口。

5、传输协议：

两个主机想进行通讯，就必须定义一个通讯规则，这个规则就称为协议，协议有UDP和TCP/IP，这两种比较常见。

(3)TCP和UDP：

1、UDP：UDP是面向无连接的，那么是面向无连接呢？它有两端，因为网络通

讯只有两端，用UDP发数据的时候，不管对方在不在，它也要把数据打包发

过去，在的话就接收到了，不在的话就这个包就丢掉了。所以用UDP发数据

的时候不需要连接。

2、 UDP特点：

2.1、面向无连接，不需要连接。

2.2、每个数据包的大小限制在64k内（数据会被封包）。

2.3、是不可靠协议，因为无连接。

2.4、速度快，因为不需要连接。

3、什么时候用UDP：在不需要保证丢失数据的情况下，需要的是速度，就用UDP。比如：视频聊天。

4、TCP：TCP是面向连接的，要想通过TCP进行通话，对方必须在，先去确定对方在，然后在进行数据的发送。

5、那么怎么确定对方在呢？

是通过三次握手来完成的。

6、那么是三次握手呢？

比如说A和B要进行通讯了，那么A先发一些信息给B，确认B在不在，如果B在，那么B就会给A回信息，完了B并不

知道A接收到了信息，所以A接收到B发送回来的信息以后再给B发一个信息，说明已接收到信息。

7、结论：

通过三次握手就能完成TCP这个传输通道的建立，连接了以后，数据在连接通路里边传输就可以了。

8、TCP的特点：

8.1、建立连接，形成传输数据的通道（通过三次握手完成的）。

8.2、在连接中进行大数据量传输，不需要封包。

8.3、通过三次握手完成连接，是可靠协议。如果有一方断开，那么数据就不传了。

8.4、必须建立连接，效率会稍低。而且消耗资源。

9、什么时候用到TCP呢？

比如下载的时候会用到，因为不能丢失数据。

(4)Socket:

Socket: 其实我们所说的网络编程就是Socket编程，它是两个程序连接的端

点（这两个程序分别在2个主机上），想要传输数据，就先得有Socket。

Socket的特点：

1、Socket就是为网络服务提供的一种机制。

2、通信的两端都有Socket。

3、网络通信其实就是Socket间的通信。

4、数据在两个Socke通过IO传输。

(5)UDP发送端：

建立发送端：

1、建立UDP的Socket服务，也就是先建立端点，发送端点。

2、提供数据，并将数据封装到数据包中。

3、通过Socket服务的发送功能，将数据报包发出去。

4、关闭资源。

代码例子：

需求：

通过UDP传输方式，将一段文字数据发送出去。

import java.net.*;

class UdpSend

{

public static void main(String[] args)throws Exception

{

//创建UDP服务，通过DatagramSocket对象。

DatagramSocket ds= new DatagramSocket();

//确定数据，并封装成数据包。

byte[]buf = "udp ni hao".getBytes();

DatagramPacket dp=new DatagramPacket(

buf,buf.length,InetAddress.getByName("121.25.34.18",10000);

//通过send方法将数据包发出去。

ds.send(dp);

ds.close();

}

打印没有结果，因为是无连接的，还没有接收端。

(6)UDP接收端：

需求：

定义一个应用程序，用于接收UDP协议传输的数据并处理数据。

代码例子：

import java.net.*;

class UdpSend

{

public static void main(String[] args)throws Exception

{

//创建UDP服务，通过DatagramSocket对象。

DatagramSocket ds= new DatagramSocket();

//确定数据，并封装成数据包。

byte[]buf = "udp ni hao".getBytes();

DatagramPacket dp=new DatagramPacket(

buf,buf.length,InetAddress.getByName("121.25.34.18"),10000);

//通过send方法将数据包发出去。

ds.send(dp);

ds.close();

}

接收到了客户端发来的信息。

(7)UDP键盘录入方式数据：

代码例子：
import java.net.*;

import java.io.*;

class UdpSend2

{

public static void main(String[] args)throws Exception

{

//创建UDP服务，通过DatagramSocket对象。

DatagramSocket ds= new DatagramSocket();

//获取键盘录入。

BufferedReader bufr =new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));

String line =null;

while((line=bufr.readLine())!=null)

{

if("over".equals(line))

break;

byte[] buf=line.getBytes();

//定义数据包。

DatagramPacket dp=new DatagramPacket(

buf,buf.length,InetAddress.getByName("121.25.34.18"),10001);

//通过send方法将数据包发出去。

ds.send(dp);

}

ds.close();

}

接收端：

代码例子：
import java.net.*;

import java.io.*;

class UdpRece2

{

public static void main(String[] args)throws Exception

{

//创建udp Socket服务，建立端点。

DatagramSocket ds= new DatagramSocket(10001);

while(true)

{

byte[] buf=new byte[1024];

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

ds.receive(dp);

String ip =dp.getAddress().getHostAddress();

String data =new String(dp.getData(),0,dp.getLength());

int port=dp.getPort();

System.out.println(ip+".."+data+".."+port);

ds.close();

}

(8)UDP聊天：

需求：用多线程的技术完成聊天软件的编写，不是开两个进程，而是一个进程，多个线程来完成。

代码例子：

import java.net.*;

import java.io.*;

class Send implements Runnable

{

private DatagramSocket ds;

public Send(DatagramSocket ds)

{

this.ds=ds;

}

public void run()

{

try

{

BufferedReader bufr = new BufferedReader(

new InputStreamReader(System.in));

String line =null;

while((line=bufr.readLine())!=null)

{

if("over".equals(line))

break;

byte[] buf=line.getBytes();

//定义数据包。

DatagramPacket dp=new DatagramPacket(

buf,buf.length,InetAddress.getByName("121.25.34.18"),10001);

//通过send方法将数据包发出去。

ds.send(dp);

ds.close();

}

catch (Exception e)

{

throw new RuntimeException("发送失败");

}

class Rece implements Runnable

{

private DatagramSocket ds;

public Rece(DatagramSocket ds)

{

this.ds=ds;

}

public void run()

{

try

{

while(true)

{

byte[] buf=new byte[1024];

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

ds.receive(dp);

String ip =dp.getAddress().getHostAddress();

String data =new String(dp.getData(),0,dp.getLength());

System.out.println(ip+".."+data);

ds.close();

}

catch(Exception e)

{

throw new RuntimeException("接收失败");

}

class ChatDemo

{

public static void main(String[] args)throws Exception

{

DatagramSocket sendsocket =new DatagramSocket();

DatagramSocket recesocket =new DatagramSocket(10002);

new Thread(new Send(sendsocket)).start();

new Thread(new Rece(recesocket)).start();

}

(9)TCP传输：

客户端：

1、客户端：Socket。

2、建立客户端和服务端。

3、建立连接以后通过Socket中的IO流进行数据的传输。

4、关闭服务。

通过查阅Socket对象，发现在该对象建立是，就可以去连接指定主机，因为TCP是面向连接的。所以在建立Socket服务时，就要有服务端存在，并连接成功，形成通路后，在该通道进行数据的传输。

需求：给服务端发送一个文本数据。

代码例子：

import java.io.*;

import java.net.*;

class TcpClient

{

public static void main(String[] args) throws Exception

{

//创建客户端的Socket服务。

Socket s = new Socket("121.25.34.18",10005);

/*如果服务一旦建立成功，通路有了以后，就可以获取到

Socket流里面的输出流或者输入流，来完成对数据的操作。*/

//发送数据，应该获取Socket流中的输出流。

OutputStream out=s.getOutputStream();

out.write("tcp nihao".getBytes());

s.close();

}

(10)服务端：

服务端没有流对象，当A客户端连接到服务端，形成通路，那么服务端就可以用A的流对象和A进行通讯。

需求：定义端点接收数据并打印在控制台上。

服务端：

1、建立服务端的Socket服务,ServerSocket;

这个数据一建立就需要绑定端口。

2、获取连接过来的客户端对象，通过erverSocket的accept方法，如果没有连接

就会等，所以这个方法是阻塞式的。

3、客户端发过来数据，那么服务端要使用对应的客户端对象，并获取到该客户

端的读取流来读取发过来的数据，并打印在控制台上。

4、关闭服务端。

代码例子：

import java.io.*;

import java.net.*;

class TcpServer

{

public static void main(String[] args) throws Exception

{

//创建服务端的Socket服务。

ServerSocket ss = new ServerSocket(10005);

//获取客户端。

Socket s=ss.accept();

//获取客户端地址。

String ip =s.getInetAddress().getHostAddress();

System.out.println(ip);

//获取读取流。

InputStream ips =s.getInputStream();

byte[] buf =new byte[1024];

int i =0;

System.out.println(new String(buf,0,i));

s.close();

}

(11)TCP练习：

需求：客户端给服务端发送文本，服务端会将文本反转以后再返回给客户端。而且客户端可以不断的进行文本转换。当客户端输入over时，转换结束。

代码例子：

客户端：

import java.io.*;

import java.net.*;

public class ClientDemo

{

public static void main(String[] args) throws Exception

{

//建立Socket服务，指定地址和端口。

Socket s = new Socket("121.25.34.18", 10019);

// 定义读取键盘的流对象。

BufferedReader buf = new BufferedReader(

new InputStreamReader(System.in));

// 将数据写入到Socket输出流，发给服务端，需要提高效率。

BufferedWriter bufOut = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(s.getOutputStream()));

// 创建一个Socker读取流，读取服务端返回的信息，需要提高效率。

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

String line = null;

while ((line = buf.readLine()) != null)

{

//定义一个结束标记，当录入over，就停止录入。

if("over".equals(line))

break;

//将数据发送给服务端。

bufOut.write(line);

bufOut.newLine();

bufOut.flush();

//读取服务端反馈回来的数据。

String str = bufIn.readLine();

//打印返回来的数据。

System.out.println(str);

}

//关闭客户端。

s.close();

//关闭键盘录入。

buf.close();

}

服务端：

代码例子：

import java.io.*;

import java.net.*;

public class SenverDemo

{

public static void main(String[] args) throws Exception

{

//建立ServerSocket服务，指定端口。

ServerSocket ss = new ServerSocket(10019);

System. out .println("服务端已创建成功");

System. out .println("等待客户机的链接");

//获取连接过来的客户端对象。

Socket s=ss.accept();

//获取客户端地址。

String ip=s.getInetAddress().getHostAddress();

System. out .println(ip);

//创建一个Socket读取流，读取客户端发过来的数据，需要提高效率。

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

//创建一个Socket输出流，把数据反转后发回客户端。

BufferedWriter bufOut =new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(s.getOutputStream()));

String line =null;

while((line=bufIn.readLine())!=null)

{

//把读的数据存到StringBuilder里面。

StringBuilder sb =new StringBuilder(line);

//字符串反转处理。

String str=sb.reverse().toString();

//服务器本地输出客户端发来的数据。

System. out .println(line);

//将反转后的数据发回给客户端。

bufOut.write(str);

bufOut.newLine();

bufOut.flush();

}

//关闭客户端。

s.close();

//关闭服务端。

ss.close();

}

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