学步园

35、网络编程

网络通讯

1、找到对方IP

2、数据要发送到对方指定的应用程序上，为了标识这些应用，所以给这些网络应用程序用数字尽心标识

3、定义通讯规则，这个通讯规则称为协议，国际组织定义了通用协议：TCP/IP

网络模型

OSI参考模型（应用层、表示层、会话层、传输层、网络层、数据链路层、物理层）

TCP/IP模型（应用层、传输层、网络层、主机至网络层）

IP地址和端口号

IP地址：网络中设备的标识，不易记忆，可用主机名

本地回环地址127.0.0.1，主机名：localhost

端口号：用于标记进程的逻辑地址，不同于进程的标识，有效的端口号范围为0-65535，其中0-1024之间的端口数位一些知名网络服务和应用

传输协议

TCP——传输控制协议（Transmission Control Protocol）是面向连接的通讯协议，建立连接，形成传输数据的通道，在连接中进行大数据量传输，通过三次完成连接，是可靠的协议，需要必须建立连接，效率会稍低

UDP——用户数据报协议（User Datagram Protcol）是无连接通信协议，将数据源和目的封装成数据报中，不需要建立连接，每个数据报的大小限制在64k内，因无连接，是不可靠协议，不需要建立连接，速度快

package days20;

import java.net.*;

public class Ip 

{

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

   {

   InetAddress i=InetAddress.getLocalHost();

   System.out.println("本机信息："+i.toString());

   System.out.println("本主机名："+i.getHostName());

   System.out.println("本机IP地址："+i.getHostAddress());

   InetAddress ia=InetAddress.getByName("127.0.0.1");

   System.out.println(ia.toString());

   InetAddress ic=InetAddress.getByName("www.baidu.com");

   System.out.println(ic.toString());

   

   }

}

Socket

Socket是为网络服务提供的一种机制，它是网络驱动层提供给应用程序编程的一个接口，可以把Socket比喻成一个港口的码头，应用程序只要把货物放到港口码头上，就算完成货物的运送，应用程序只需要等待货物到达码头后，把货物取走，Socket在应用程序上的创建，通过一种绑定机制与驱动层数建立联系，告诉自己对应的IP和Port

Socket发送过程

1、产生Socket

2、应用程序调用bind将Socket信息通知给驱动程序

3、应用程序将要发送的信息传送给Socket

4、驱动程序从Socket取出数据并通过网卡发送出去

Socket接收过程

1、产生Socket

2、应用程序调用bind将Socket信息通知给驱动程序

3、驱动程序根据从网卡传送的数据报中指定的目标端口号，将处理后的数据传送到Socket中

4、应用程序从Socket中取出数据

练习代码

需求：通过UDP传输方式，将一段文字发送出去

思路：1、建立UDP Socket连接，创建UDP服务通过DatagramSocket对象

      2、提供数据将数据封装到数据包中DatagramPacket(byte[] buf, int length,                                               InetAddress address, int port) 

      3、通过Socket服务的发送功能——send方法，将数据包发送出去

      4、关闭资源

package days20;

import java.net.*;

public class UDPSend 

{

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

   {

  InetAddress i=InetAddress.getLocalHost();

  String host=i.getHostName();

   DatagramSocket ds=new DatagramSocket();

   byte[]buf="你好".getBytes();

   DatagramPacket dp=new DatagramPacket(buf,buf.length,i.getByName(host),10000);

   ds.send(dp);

   ds.close();

   }

}

需求：通过UDP方式，用于接收UDP协议数据并处理

思路：1、创建UDPSocket服务，建立端点

      2、定义一个数据包，因为要存储接收到的字节数据，因为数据包对象中有更多的功    能可以提取字节数据中不同的数据信息

      3、通过Socket服务的receive方法将收到的数据存入已经定义好的数据包中

      4、通过数据包对象特有的功能，将这些不同的数据取出，打印在控制台上

      5、关闭资源

package days20;

import java.net.*;

public class UDPRece 

{

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

   {

   DatagramSocket ds=new DatagramSocket(10000);

   byte[]buf=new byte[1024*1024];

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

   ds.receive(dp);

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

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

   int port=dp.getPort();

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

   

   }

}

注意：

在定义UDP时通常会监听一个端口，其实就是给这个接收网络应用程序定义的数字标识，方便于明确哪些数据过来设应用程序可以处理

运行时命令提示符敲start

package days20;

import java.net.*;

import java.io.*;

public class UDPs 

{

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

    {

     DatagramSocket ds=new DatagramSocket();

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

     String line=null;

     InetAddress i=InetAddress.getLocalHost();

     String host=i.getHostName();

    

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

     {

     if("bye".equals(line))

     break;

     byte[]buf=line.getBytes();

     DatagramPacket dp=new DatagramPacket(buf,buf.length,i.getByName(host),10000);

     ds.send(dp);

     }

     ds.close();

    }

}

package days20;

import java.net.*;

public class UDPss 

{

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

  {

  DatagramSocket ds=new DatagramSocket(10000);

  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);

  }

  

  }

}

编程实例：

有收数据部分和发数据部分，这两部分需要同时执行，这就需要多线程技术，一个线程控制收，一个线程控制发

因为收和发的动作是不一致的，所以定义两个run方法，而且这两个方法要封装到不同的类中

package days20;

import java.io.*;

import java.net.*;

class Sends implements Runnable

{

private DatagramSocket ds;

public Sends(DatagramSocket ds)

{

this.ds = ds;

}

public void run()

{

try

{

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

String line = null;

             InetAddress i=InetAddress.getLocalHost();

             String host=i.getHostName();

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

{

byte[] buf = line.getBytes();

DatagramPacket dp = 

new DatagramPacket(buf,buf.length,InetAddress.getByName("127.0.0.1"),10023);

ds.send(dp);

if("886".equals(line))

break;

}

}

catch (Exception e)

{

throw new RuntimeException("发送端失败");

}

}

}

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 msg=dp.getAddress().getHostName();

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

if("886".equals(data))

{

System.out.println(msg+":"+ip+"....离开聊天室");

break;

}

                System.out.println();

System.out.println(msg+":"+ip);

System.out.println(data);

}

}

catch (Exception e)

{

throw new RuntimeException("接收端失败");

}

}

}

class  ChatDemo

{

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

{

DatagramSocket SendsSocket = new DatagramSocket();

DatagramSocket receSocket = new DatagramSocket(10023);

new Thread(new Sends(SendsSocket)).start();

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

}