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Java網(wǎng)絡(luò )編程基礎知識整理

發(fā)布時(shí)間：2021-09-04 11:55 來(lái)源：億速云閱讀：0 作者：chen 欄目：開(kāi)發(fā)技術(shù)

本篇內容介紹了“Java網(wǎng)絡(luò )編程基礎知識整理”的有關(guān)知識，在實(shí)際案例的操作過(guò)程中，不少人都會(huì )遇到這樣的困境，接下來(lái)就讓小編帶領(lǐng)大家學(xué)習一下如何處理這些情況吧！希望大家仔細閱讀，能夠學(xué)有所成！

目錄

網(wǎng)絡(luò )編程

1.1 概述
1.2、網(wǎng)絡(luò )通信的要素

1.網(wǎng)絡(luò )編程中有兩個(gè)主要的問(wèn)題
2.網(wǎng)絡(luò )編程中的三要素

1.3、IP

1.4、端口

1.5、通信協(xié)議

UDP協(xié)議
TCP協(xié)議

1.6、TCP模擬通信

客戶(hù)端
文件上傳

1.7、UDP

1.8、URL

實(shí)例：

網(wǎng)絡(luò )編程

1.1 概述

1.2、網(wǎng)絡(luò )通信的要素

如何實(shí)現網(wǎng)絡(luò )通信？

1.網(wǎng)絡(luò )編程中有兩個(gè)主要的問(wèn)題

如何定位到網(wǎng)絡(luò )上的一臺或者多臺主機

使用cmd——>ping命令，ping一個(gè)域名，可以看到訪(fǎng)問(wèn)的主機的IP地址

[外鏈圖片轉存失敗,源站可能有防盜鏈機制,建議將圖片保存下來(lái)直接上傳(img-ztQmkDEl-1628853105623)(D:\learningappDataSave\Typora\image\image-20210809212819370.png)]

找到主機之后，如何進(jìn)行通信。

2.網(wǎng)絡(luò )編程中的三要素

IP
端口號
網(wǎng)絡(luò )通信協(xié)議(udp,tcp類(lèi))

1.3、IP

要想讓網(wǎng)絡(luò )中的計算機能夠互相通信，必須為每臺計算機指定一個(gè)標識號，通過(guò)這個(gè)標識號來(lái)指定要接收數據的計算機和識別發(fā)送的計算機，而lP地址就是這個(gè)標識號。也就是設備的標識

ip地址：InetAddress

使用IP可以唯一定位一臺網(wǎng)絡(luò )上的計算機
本機IP 127.0.0.1 本機localhost（唯一一個(gè)沒(méi)網(wǎng)也能ping得通得ip）
ip地址的分類(lèi)

ipv4/ipv6
公網(wǎng)（互聯(lián)網(wǎng)）/私網(wǎng)（局域網(wǎng)）

可以用InetAddress查詢(xún)Ip地址。

public class TestInetAddress {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            //查詢(xún)網(wǎng)站IP地址
            InetAddress ip1 = InetAddress.getByName("www.baidu.com");
            System.out.println(ip1);//www.baidu.com/163.177.151.109
            //查詢(xún)本機
            InetAddress ip2 = InetAddress.getLocalHost();
            System.out.println(ip2);//飛雷神/192.168.153.1
        } catch (UnknownHostException e) {
            e.printStackTrace();
        }

    }
}

還有一個(gè)InetSocketAddress類(lèi)

1.4、端口

網(wǎng)絡(luò )的通信，本質(zhì)上是兩個(gè)應用程序的通信。每臺計算機都有很多的應用程序，那么在網(wǎng)絡(luò )通信時(shí)，如何區分這些應用程序呢?如果說(shuō)IP地址可以唯一標識網(wǎng)絡(luò )中的設備，那么端口號就可以唯一標識設備中的應用程序了。也就是應用程序的標識

不同的進(jìn)程有不同的端口號，用來(lái)區分應用程序
被規定

TCP 0~65535
UDP 0~65535
單個(gè)協(xié)議下，端口不沖突就可以使用。

端口分類(lèi)

HTTP:80
HTTPS:443
FTP:21
Telent:23
公有端口0~1023

程序注冊端口012~49151

Tomcat：80
：3306
Oracle：1521
動(dòng)態(tài)、私有

1.5、通信協(xié)議

協(xié)議:計算機網(wǎng)絡(luò )中，連接和通信的規則被稱(chēng)為網(wǎng)絡(luò )通信協(xié)議

UDP協(xié)議

用戶(hù)數據報協(xié)議(User Datagram Protocol)

UDP是無(wú)連接通信協(xié)議，即在數據傳輸時(shí)，數據的發(fā)送端和接收端不建立邏輯連接。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，當一臺計算機向另外一臺計算機發(fā)送數據時(shí)，發(fā)送端不會(huì )確認接收端是否存在，就會(huì )發(fā)出數據，同樣接收端在收到數據時(shí)，也不會(huì )向發(fā)送端反饋是否收到數據。
由于使用UDP協(xié)議消耗資源小，通信效率高，所以通常都會(huì )用于音頻、視頻和普通數據的傳輸
例如視頻會(huì )議通常采用UDP協(xié)議，因為這種情況即使偶爾丟失一兩個(gè)數據包，也不會(huì )對接收結果產(chǎn)生太大影響。但是在使用UDP協(xié)議傳送數據時(shí)，由于UDP的面向無(wú)連接性，不能保證數據的完整性，因此在傳輸重要數據時(shí)不建議使用UDP協(xié)議

TCP協(xié)議

傳輸控制協(xié)議(Transmission Control Protocol)

TCP協(xié)議是面向連接的通信協(xié)議，即傳輸數據之前，在發(fā)送端和接收端建立邏輯連接，然后再傳輸數據，它提供了兩臺計算機之間可靠無(wú)差錯的數據傳輸。在TCP連接中必須要明確客戶(hù)端與服務(wù)器端，由客戶(hù)端向服務(wù)端發(fā)出連接請求，每次連接的創(chuàng )建都需要經(jīng)過(guò)“三次握手”
三次握手:TCP協(xié)議中，在發(fā)送數據的準備階段，客戶(hù)端與服務(wù)器之間的三次交互，以保證連接的可靠

第一次握手，客戶(hù)端向服務(wù)器端發(fā)出連接請求，等待服務(wù)器確認

第二次握手，服務(wù)器端向客戶(hù)端回送一個(gè)響應，通知客戶(hù)端收到了連接請求

第三次握手，客戶(hù)端再次向服務(wù)器端發(fā)送確認信息，確認連接

形象記憶
三次握手（連接）
A:你愁啥？	 發(fā)送請求
B:瞅你咋地？	回應請求
A:來(lái)干一場(chǎng)！	確認鏈接


四次揮手：（斷開(kāi)）

1.6、TCP模擬通信

客戶(hù)端

1.連接服務(wù)器

2.發(fā)送消息

import java.io.IOException;
import java.io.OutputStream;
import java.net.InetAddress;
import java.net.Socket;
import java.net.UnknownHostException;

//客戶(hù)端
public class TcpClientDemo01 {

    private static OutputStream os;
    private static Socket socket;

    public static void main(String[] args) {

        try {
            //1.獲得服務(wù)器的地址、端口號
            InetAddress serverIP = InetAddress.getByName("127.0.0.1");
            int port=9999;//服務(wù)器的端口號
            //2.創(chuàng  )建一個(gè)Sock連接
            socket = new Socket(serverIP,port);
            //使用該鏈接發(fā)送IO流消息
            os = socket.getOutputStream();
            os.write("你好,吃飯了嗎？".getBytes());
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }finally {//關(guān)閉資源
            if(os!=null){
                try {
                    os.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            if (socket != null) {
                try {
                    socket.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }
}

服務(wù)器

1.建立服務(wù)的端口

2.等待用戶(hù)連接

3.接收用戶(hù)的消息

import com.sun.xml.internal.messaging.saaj.util.ByteOutputStream;

import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;

public class TcpServerDemo01 {

    private static ServerSocket serverSocket;
    private static Socket socket;
    private static InputStream stream;
    private static ByteOutputStream baos;

    public static void main(String[] args) throws IOException {
        try {
            //給自己一個(gè)地址，端口號
            serverSocket = new ServerSocket(9999);
            while(true) {
                //等待客戶(hù)端連接
                socket = serverSocket.accept();
                //讀取客戶(hù)端的消息
                stream = socket.getInputStream();

                //管道流
                baos = new ByteOutputStream();
                byte[] bytes = new byte[1024];
                int len;
                while ((len = stream.read(bytes)) != -1) {
                    baos.write(bytes, 0, len);
                }
                System.out.println(baos.toString());
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }finally {
            baos.close();
            try {
                stream.close();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            try {
                socket.close();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            serverSocket.close();
        }

    }
}

文件上傳

客服端上傳文件

import com.sun.xml.internal.messaging.saaj.util.ByteOutputStream;
import java.io.ByteArrayInputStream;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.InetAddress;
import java.net.Socket;

public class TcpClientDemo02 {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        //創(chuàng  )建一個(gè)Socket連接
        Socket socket = new Socket(InetAddress.getByName("127.0.0.1"), 9000);
        //socket的輸出流
        OutputStream os = socket.getOutputStream();
        //讀取文件的流
        FileInputStream fis = new FileInputStream("bg.jpeg");
        //寫(xiě)出文件

        byte[] bytes = new byte[1024];//緩沖區
        int len;
        while ((len = fis.read(bytes)) != -1) {//讀到緩沖區
            os.write(bytes, 0, len);//從緩沖區寫(xiě)到輸出流
        }

        //通知服務(wù)器，我已經(jīng)上傳完成
        socket.shutdownOutput();

        //接收確定服務(wù)器接收完畢的信息，斷開(kāi)連接
        InputStream inputStream = socket.getInputStream();
        ByteOutputStream bost = new ByteOutputStream();
        byte[] bytes2 = new byte[1024];
        int len2;
        while ((len2 = inputStream.read(bytes2)) != -1) {
            bost.write(bytes2,0,len2);
        }
        System.out.println(bost.toString());

        //關(guān)閉資源
        bost.close();
        inputStream.close();
        fis.close();
        os.close();
        socket.close();
    }
}

服務(wù)器接收文件

package com.yong.tcp;

import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;

public class TcpServerDemo02 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //創(chuàng  )建鏈接
        ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(9000);
        //監聽(tīng)客戶(hù)端的連接
        Socket socket = serverSocket.accept();
        //獲取輸入流
        InputStream inputStream = socket.getInputStream();//阻塞式監聽(tīng)，會(huì )一直等待

        //文件輸出
        FileOutputStream fos = new FileOutputStream("receiver.jpeg");
        byte[] bytes = new byte[1024];
        int len;
        while ((len = inputStream.read(bytes)) != -1) {
            fos.write(bytes, 0, len);
        }

        //通知客戶(hù)端，我已接收完畢
        OutputStream os = socket.getOutputStream();
        os.write("我接收完畢了，可以斷開(kāi)鏈接了".getBytes());

        //關(guān)閉資源
        os.close();
        fos.close();
        inputStream.close();
        socket.close();
        serverSocket.close();

    }
}

1.7、UDP

UDP消息發(fā)送（聊天實(shí)現）

發(fā)送方

package com.yong.chat;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.InputStreamReader;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.InetSocketAddress;

public class ChatSendDemo01 {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        //建立一個(gè)端口
        DatagramSocket socket = new DatagramSocket(8888);

        //建立一個(gè)包裹
        //準備數據，從控制臺
        BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));

        while (true) {

            String data = reader.readLine();//控制臺控制輸入
            byte[] datas = data.getBytes();
            DatagramPacket packet = new DatagramPacket(datas, 0, data.length(), new InetSocketAddress("localhost", 9999));

            //發(fā)送包裹
            socket.send(packet);

            if ("bye".equals(data)) {
                break;
            }

        }
        socket.close();
    }
}

接收方

import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;

public class ChatReceiverDemo01 {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        DatagramSocket socket = new DatagramSocket(9999);

        while (true) {

            //準備接收包裹
            byte[] bytes = new byte[1024];
            DatagramPacket packet = new DatagramPacket(bytes, 0, bytes.length);

            socket.receive(packet);//阻塞式接受包裹
            byte[] data = packet.getData();//拿出消息
            String receiveData = new String(data, 0, data.length);//轉為字符串，注意不要導錯包

            System.out.println(receiveData);

            //退出接收
            if ("bye".equals(receiveData.trim())) {
                break;
            }

        }
        socket.close();
    }
}

1.8、URL

實(shí)例：

爬取網(wǎng)絡(luò )資源，url是網(wǎng)絡(luò )資源的地址

import java.io.FileOutputStream;
import java.io.InputStream;
import java.net.HttpURLConnection;
import java.net.URL;

public class UrlDown {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        //下載地址，
        URL url = new URL("https://m701.music.126.net/20210813190206/833ba2325a035b223f2f315a7a5b1d4f/jdyyaac/0353/055e/565e/4910a621a524e5158013a4ccdad535d9.m4a");

        //連接到這個(gè)資源
        HttpURLConnection connection = (HttpURLConnection) url.openConnection();

        InputStream is = connection.getInputStream();
        FileOutputStream fos = new FileOutputStream("富士山下（陳奕迅）.m4a");


        byte[] bytes = new byte[1024];
        int len;
        while ((len = is.read(bytes)) != -1) {
            fos.write(bytes, 0, len);
        }

        fos.close();
        is.close();
        connection.disconnect();//斷開(kāi)連接
    }
}

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