黑马程序员—JAVA基础—网络编程

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一、网络通讯的要素：

       IP地址：每台网络设备的唯一标识，常用的IPv4协议，ip地址有四段0~255的数字组成

       端口号：设备中网络程序的标识号，tomcat服务器默认端口8080，mysql默认端口3306

       传输协议：TCP和UDP

二、网络通讯流程：域名解析

       由于ip地址不容易记忆，所以出现了域名概念，一个ip可以对应多个域名，但是一个域名只能对应一个ip，比如百度        

       的域名：www.baidu.com。域名可以理解为手机通讯录，手机号不容易记忆，所以将手机号标识名字。

       在浏览器中访问一个域名时，浏览器首先会访问DNS服务器，DNS服务器会根据域名找到对应的ip并返回给浏览器

       然后再根据ip地址进行访问并进行数据传输。所以当我们知道百度的ip地址，可以直接输入ip地址访问，提高速度。

三、网络参考模型：

     网络数据的传输其实就是数据打包拆包的过程：从应用层到物理层就是打包，从物理层到应用层就是拆包

     TCP/IP模型在OSI模型的基础上进行简化

四、Socket：java.net包中的一个类，这个类为网络服务提供一种机制，网络通讯的两端都有socket，数据就是在两个socket之间通过io进行传输

五、InetAddress：用于描述ip的类，此类中没有构造函数，但是有非静态方法，单例设计模式

       InetAddress getByAddress(byte[] addr) ：根据原始ip地址，返回InetAddress对象 
       InetAddress getByAddress(String host, byte[] addr) ：根据主机名和 IP 地址创建 InetAddress。 
       InetAddress getByName(String host) ：根据主机名返回InetAddress对象 

       String getHostAddress() ：获取ip地址的字符串形式
       String getHostName() ：获取主机名。 
       static InetAddress getLocalHost() ：返回本地主机,为静态方法

六、TCP和UDP

        UDP：面向无连接，通讯时不需要建立连接

                   将数据封装在数据报包中，且每个数据报包大小在64k内

                   因为不需要建立连接，所以是不安全的，但是传输速度快

                   一般用于聊天软件，视频通话软件等

        TCP：面向有连接，在通讯时必须建立连接，形成一个数据通道

                   通过三次握手完成连接，是安全的

                   适合大数据传输，比如下载工具等软件

代码示例1：通过UDP的形式发送和接收数据

import java.net.*;class Send//发送端 {public static void main(String[] args) throws Exception{//1.创建udp服务，通过new DatagramSocketDatagramSocket ds = new DatagramSocket(45000);//2.将字节数组封装到数据包中，//通过DatagramPacket(byte[] buf, int length, InetAddress address, int port)byte[] buf = "发送数据".getBytes();DatagramPacket dp = new DatagramPacket(buf,buf.length,InetAddress.getByName("192.168.1.100"),10000);//3.将数据包发送出去，通过send方法ds.send(dp);//4.关闭资源ds.close();}}class Receive//接收端{public static void main(String[] args) throws Exception{//1.创建udp服务，通过new DatagramSocket，设定端口DatagramSocket ds = new DatagramSocket(10000);while (true){//2.定义数据包，用于存储数据byte[] buf = new byte[1024];DatagramPacket dp = new DatagramPacket(buf,buf.length);//3.通过receive方法接收数据包并将数据存储进字节数组ds.receive(dp);String data = new String(dp.getData(),0,dp.getLength());String ip = dp.getAddress().getHostAddress();//获取发送端的ipint port = dp.getPort();//获取发送端的端口号System.out.println(ip+"::"+port+"::"+data);}//关闭资源ds.close();}}

代码示例2：使用TCP的方式发送和接收数据

import java.io.*;import java.net.*;class TcpClient {public static void main(String[] args) throws Exception{//创建socket服务，指定主机和端口Socket s = new Socket("192.168.1.100",10003);//获取输出流，用于发送数据OutputStream out = s.getOutputStream();out.write("客户端数据".getBytes());s.close();}}class TcpService{public static void main(String[] args) throws Exception{//创建服务端socket服务，并监听端口ServerSocket ss = new ServerSocket(10003);//通过accept方法获取连接的客户端对象Socket s = ss.accept();//获取ipString ip = s.getInetAddress().getHostAddress();//获取ipSystem.out.println(ip+"连接了！");//通过客户端对象获取客户端的输入流InputStream in = s.getInputStream();byte[] buf = new byte[1024];int len = in.read(buf);String data = new String(buf,0,len);int port = s.getPort();//获取端口System.out.println(ip+"::"+port+"::"+data);s.close();}}

练习1：使用TCP进行文件复制，也就是客户端上传文件到服务器

import java.io.*;import java.net.*;class Client {public static void main(String[] args)throws Exception {//建立socket服务，指定ip和端口号Socket s = new Socket("192.168.1.110",10005);//定义字符缓冲流对象，用于读取将要复制的文件BufferedReader bfr = new BufferedReader(new FileReader("UploadText.java"));//定义打印流对象，用于传输数据给服务器PrintWriter out = new PrintWriter(s.getOutputStream(),true);String line =null;while ((line=bfr.readLine())!=null){out.println(line);}//传输完毕后，关闭socket中的输出流，告诉服务器，数据已经传输完毕s.shutdownOutput();//定义字符输入流对象，用于读取服务器返回的数据BufferedReader bfr2 = new BufferedReader(new InputStreamReader(s.getInputStream()));String str = bfr2.readLine();System.out.println(str);bfr.close();s.close();}}class Server{public static void main(String[] args)throws Exception {//建立服务器中ServerSocket对象ServerSocket ss = new ServerSocket(10005);//通过accept方法获取客户端的socket对象Socket s = ss.accept();String ip = s.getInetAddress().getHostAddress();//获取ip地址System.out.println(ip+"连接了！");//定义打印流，用于将数据写入新文件PrintWriter pw = new PrintWriter(new FileWriter("copy.txt"),true);BufferedReader bfw2 =new BufferedReader(new InputStreamReader(s.getInputStream()));String line = null;while ((line=bfw2.readLine())!=null){pw.println(line);}//定义打印流，将提示信息返给客户端PrintWriter out = new PrintWriter(s.getOutputStream(),true);out.println("上传成功！");pw.close();s.close();ss.close();}}

练习2：多线程下上传图片，实现多用户上传并且可以指定文件

import java.io.*;import java.net.*;//客户端类class Client{public static void main(String[] args)throws Exception {//args为用户传入的文件绝对路径if (args.length!=1){System.out.println("请选择一个jpg文件");return ;}//定义文件对象File f = new File(args[0]);//判断是否存在和是否是文件if (!(f.exists() && f.isFile())){System.out.println("文件不存在或者不是jpg文件");return ;}//判断是否为jpg文件if (!(f.getName().endsWith(".jpg"))){System.out.println("请选择一个jpg文件");return ;}//为了防止用于将过大的文件更改后缀名上传，可以进行判断文件大小if (f.length()>1024*1024*8){System.out.println("文件超过限制大小");return ;}//建立socket服务，指定ip和端口Socket s = new Socket("192.168.1.110",10006);//定义字节缓冲流兑现，用于读取文件BufferedInputStream bfis =new BufferedInputStream(new FileInputStream(f));OutputStream out = s.getOutputStream();int by = 0;while ((by=bfis.read())!=-1){out.write(by);out.flush();}s.shutdownOutput();//传输完毕后关闭流//用于读取服务器返回的信息InputStream in = s.getInputStream();byte[] buf = new byte[1024];int len = in.read(buf);String info = new String(buf,0,len);System.out.println(info);bfis.close();//先关闭流s.close();//再关闭socket}}//服务器端多线程类class PicThread implements Runnable{private Socket s;PicThread(Socket s)//将客户端的socket作为构造函数的参数，一初始化就要有socket{this.s = s;}public void run(){int count = 1;//定义计数器，用于上传一样文件时，给文件命名String ip = s.getInetAddress().getHostAddress();try{System.out.println(ip+"连接了！");BufferedInputStream bfis = new BufferedInputStream(s.getInputStream());File file = new File(ip+"("+count+")"+".jpg");//判断文件是否存在，存在就计数器就加1给文件命名while (file.exists()){file = new File(ip+"("+(count++)+")"+".jpg");}FileOutputStream fos = new FileOutputStream(file);int by = 0;while ((by=bfis.read())!=-1){fos.write(by);}OutputStream out = s.getOutputStream();out.write("上传成功".getBytes());//返回数据给客户端fos.close();s.close();}catch (Exception e){throw new RuntimeException("上传图片失败");}}}class Server{public static void main(String[] args)throws Exception {ServerSocket ss = new ServerSocket(10006);//while可以继续上传while (true){Socket s = ss.accept();new Thread(new PicThread(s)).start();}}}

六、tomcat服务器：免费开源的javaweb服务器，我们也可以自定义服务器。

七、URL和URLConnection

       URL：是一个浏览器地址封装类

       常用方法

          String getFile() ：获取此 URL 的文件名。 
          String getHost() ：获取此 URL 的主机名（如果适用）。 
          String getPath() ：获取此 URL 的路径部分。 
          int getPort() ：获取此 URL 的端口号。 
          String getProtocol() ：获取此 URL 的协议名称。 
          String getQuery() ：获取此 URL 的查询部
      URLConnection：将socket进行封装，提供更方便的访问服务器的方法

      通过getInputStream获取socket中的输入流对象