Java网络编程
1、概述
- 计算机网络
计算机网络是指将地理位置不同的具有独立功能的多台计算机及其外部设备，通过通信线路连接起来，在网络操作系统，网络管理软件及网络通信协议的管理和协调下，实现资源共享和信息传递的计算机系统。
- JavaWeb 和网络编程的区别
- JavaWeb：网页编程 B/S 架构（Brower/Server）
- 网络编程：TCP/IP 使用 C/S 架构（Client/Server）
- 网络通信的要素
-
通信双方的地址：ip 和 端口号
-
网络通信的协议：
![]()
2、IP
- IP 地址在 Java 的
InetAddress类中 - 唯一定位一台网络上的计算机
- 本机127.0.0.1：localhost
- IP 地址的分类
- IPv4：127.0.0.1， 4个字节组成，0~255，约42亿个； 30亿在北美，亚洲4亿。2011年用尽
- IPv6：2001:3CA1:010F:001A:121B:0000:0000:0010 128位。 8个无符号整数
- 公网（互联网）- 私网（局域网）
- 192.168.xx.xx：一般来说是局域网，给组织内部使用
- ABCD类地址
- 域名
- 记忆 IP 问题：www.vip.com
package com.liuxiang;
import java.net.InetAddress;
import java.net.UnknownHostException;
//测试IP
public class TestInetAddress {
public static void main(String[] args) {
//查询本机地址
try {
InetAddress inetAddress = InetAddress.getByName("127.0.0.1");
System.out.println(inetAddress);
InetAddress inetAddress1 = InetAddress.getByName("localhost");
System.out.println(inetAddress1);
InetAddress inetAddress2 = InetAddress.getLocalHost();
System.out.println(inetAddress2);
//查询网站IP地址
InetAddress inetAddress3 = InetAddress.getByName("www.baidu.com");
System.out.println(inetAddress3);
//常用方法
System.out.println(inetAddress3.getAddress());
System.out.println(inetAddress3.getCanonicalHostName());//规范的名字
System.out.println(inetAddress3.getHostAddress());//ip
System.out.println(inetAddress3.getHostName());//域名，或者自己电脑的名字
} catch (UnknownHostException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
/127.0.0.1
localhost/127.0.0.1
LAPTOP-4M3PGQ6Q/169.254.124.250
www.baidu.com/14.215.177.39
[B@1b6d3586
14.215.177.39
14.215.177.39
www.baidu.com
3、端口
端口表示计算机上的一个程序的进程：
- 不同的进程有不同的端口号，端口号不可冲突
- 用来区分软件一般被规定为0～65535
- TCP, UDP 每个协议都有65535，所以总共有 65535 * 2个端口。在单个协议下端口号不能冲突
- 端口分类
-
公有端口 0～1023
- HTTP：80
- HTTPS：443
- FTP：21
- Telent：23
-
程序注册端口：1014～49151，分配给用户或者程序
- Tomcat：8080
- MySQL：3306
- Oracle：1521
-
动态、私有端口：49152～65535
- 常见 dos 命令
netstat -ano #查看所有端口
netstat -ano|findstr "端口号" #查看指定端口
tasklist|findstr "端口号" #查看指定端口的进程
- 测试：
InetSocketAddress
package com.liuxiang;
import java.net.InetSocketAddress;
public class TestSocketAddress {
public static void main(String[] args) {
InetSocketAddress i = new InetSocketAddress("127.0.0.1", 8080);
System.out.println(i);
System.out.println(i.getAddress());
System.out.println(i.getHostName());//地址
System.out.println(i.getPort());//端口
}
}
/127.0.0.1:8080
/127.0.0.1
127.0.0.1
8080
4、通信协议
TCP/IP 协议簇：实际上是一组协议（运输层）
- TCP：用户传输协议（打电话）
- 三次握手：最少需要三次才能保证稳定连接
A：你瞅啥
B：瞅你咋地
A：干一场？
- 四次挥手
A：我要走了！
B：你真的要走了吗？ （还未断开）
B：你真的真的要走了吗？
A：我真的要走了！
- UDP：用户数据包协议（发短信）
不连接，不稳定
发短信:需要知道服务器地址,但不需要连接服务器
UDP没有真正的客户端和服务端的概念
只有接收端与发送端,任何一方都可以同时充当两个角色
- DDOS：洪水攻击！造成端口堵塞（饱和攻击）
5、TCP实现聊天
package com.liuxiang.TCP;
import java.io.IOException;
import java.io.OutputStream;
import java.net.InetAddress;
import java.net.Socket;
import java.util.Scanner;
/**
* TCP客户端
* @author 86187
*/
public class TcpClientDemo01 {
public static void main(String[] args) {
Socket socket = null;
OutputStream outputStream = null;
try {
InetAddress byName = InetAddress.getByName("127.0.0.1");
int port = 9999;
//创建Socket连接服务端
socket = new Socket(byName, port);
//发送消息IO流
outputStream = socket.getOutputStream();
//等待键盘输入
String next = new Scanner(System.in).next();
//向客户端输出
outputStream.write(next.getBytes());
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
if (outputStream != null) {
try {
outputStream.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
if (socket != null) {
try {
socket.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
}
package com.liuxiang.TCP;
import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
/**
* TCP服务端
* @author 86187
*/
public class TcpServerDemo01 {
public static void main(String[] args){
ServerSocket serverSocket =null;
Socket accept =null;
InputStream is =null;
ByteArrayOutputStream bos=null;
try {
//提供地址给客户端
serverSocket = new ServerSocket(9999);
while (true){ //循环监听
//等待客户端连接
accept = serverSocket.accept();
//读取客户端的消息
is = accept.getInputStream();
//管道流
bos = new ByteArrayOutputStream();
byte[] buffer = new byte[1024];
int len;
while ((len=is.read(buffer))!=-1){
bos.write(buffer,0,len);
}
System.out.println(bos.toString());
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}finally {
if(bos!=null){
try {
bos.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
if (is!=null){
try {
is.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
if (serverSocket!=null){
try {
serverSocket.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
if (accept!=null){
try {
accept.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
}
6、TCP实现文件上传
package com.liuxiang.TCP;
import java.io.*;
import java.net.InetAddress;
import java.net.Socket;
/**
* TCP 文件上传 客户端
* @author 86187
*/
public class TcpClientDemo02 {
public static void main(String[] args) throws Exception {
//创建socket连接
Socket socket = new Socket(InetAddress.getByName("127.0.0.1"), 9998);
//创建输出流
OutputStream out = socket.getOutputStream();
//读取文件
FileInputStream is = new FileInputStream(new File("D:\\OOP Java\\Project\\IDEA-JavaSE\\网络编程\\demo.png"));
//写出文件
byte[] buffer = new byte[1024];
int len;
while ((len = is.read(buffer)) != -1) {
out.write(buffer, 0, len);
}
//通过服务器 我已经结束了
socket.shutdownOutput();
//确定服务器接收完毕,才能断开连接
InputStream in = socket.getInputStream();
//String byte[] 不能直接识别的东西需要通过管道流才能认识它
ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();
byte[] buffer2 = new byte[1024];
int len2;
while ((len2 = in.read(buffer2)) != -1) {
baos.write(buffer2, 0, len2);
}
System.out.println(baos.toString());
//关闭连接
out.close();
is.close();
socket.close();
;
}
}
package com.liuxiang.TCP;
import java.io.*;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
/**
* TCP文件上传服务端
* @author 86187
*/
public class TcpServerDemo02 {
public static void main(String[] args) throws Exception {
//创建服务
ServerSocket socket = new ServerSocket(9998);
//监听客户端的连接
Socket accept = socket.accept();
//获取输入流
InputStream is = accept.getInputStream();
//文件输出
FileOutputStream fos = new FileOutputStream(new File("D:\\OOP Java\\Project\\IDEA-JavaSE\\网络编程\\demo01.png"));
byte[] bytes = new byte[1024];
int len;
while ((len=is.read(bytes))!=-1){
fos.write(bytes,0,len);
}
//通知客户端接受文件完毕
accept.getOutputStream().write("文件接收完毕,可以断开连接了".getBytes());
//关闭连接
fos.close();
is.close();
socket.close();
accept.close();
}
}
7、UDP实现聊天
package com.liuxiang.UDP;
import java.io.BufferedReader;
import java.io.InputStreamReader;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.InetSocketAddress;
/**
* UDP模拟聊天
* 发送端
* @author 86187
*/
public class UdpSenderDemo {
public static void main(String[] args) throws Exception {
//创建连接 开放端口
DatagramSocket socket = new DatagramSocket(8080);
while (true){
//准备数据 从控制台读取
BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
String data = reader.readLine();//获取控制台输入
byte[] bytes = data.getBytes();//转换成字节
DatagramPacket packet = new DatagramPacket(bytes, 0, bytes.length, new InetSocketAddress("localhost", 9000));
//发送数据
socket.send(packet);
if (data.equals("stop"))
break;
}
//关闭连接
socket.close();
}
}
package com.liuxiang.UDP;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
/**
* UDP模拟聊天
* 接收端
* @author 86187
*/
public class UdpReceiveDemo {
public static void main(String[] args) throws Exception {
//开放端口
DatagramSocket socket = new DatagramSocket(9000);
while (true){ //循环接收消息
//准备接受数据
byte[] bytes = new byte[1024];
DatagramPacket packet = new DatagramPacket(bytes, 0, bytes.length);
//阻塞等待数据
socket.receive(packet);
//将数据byte[]数组转换成String类型
String data = new String(packet.getData(), 0, packet.getData().length);
System.out.println(data);
if (data.equals("stop"))
break;
}
socket.close();
}
}
8、UDP多线程在线咨询
package com.liuxiang.UDP;
import java.io.BufferedReader;
import java.io.InputStreamReader;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.InetSocketAddress;
import java.net.SocketException;
/**
* 发送线程
* @author 86187
*/
public class TalkSend implements Runnable{
private DatagramSocket socket =null;
private BufferedReader reader =null;
private int formPort;
private String toIp;
private int toPort;
public TalkSend(int formPort, String toIp, int toPort) {
this.formPort = formPort;
this.toIp = toIp;
this.toPort = toPort;
try {
//创建连接 开放端口
socket = new DatagramSocket(formPort);
//准备数据 从控制台读取
reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
} catch (SocketException e) {
e.printStackTrace();
}
}
@Override
public void run() {
while (true){
try {
String data = reader.readLine();//获取控制台输入
byte[] bytes = data.getBytes();//转换成字节
DatagramPacket packet = new DatagramPacket(bytes, 0, bytes.length, new InetSocketAddress(this.toIp, this.toPort));
//发送数据
socket.send(packet);
if (data.equals("stop"))
break;
}catch (Exception e){
e.printStackTrace();
}
}
//关闭连接
socket.close();
}
}
package com.liuxiang.UDP;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.SocketException;
/**
* 接收线程
* @author 86187
*/
public class TalkReceive implements Runnable{
private DatagramSocket socket =null;
private String username;
private Integer toProt;
public TalkReceive(String username, Integer toProt) {
this.username = username;
this.toProt = toProt;
//开放端口
try {
socket = new DatagramSocket(toProt);
} catch (SocketException e) {
e.printStackTrace();
}
}
@Override
public void run() {
while (true){ //循环接收消息
try{
//准备接受数据
byte[] bytes = new byte[1024];
DatagramPacket packet = new DatagramPacket(bytes, 0, bytes.length);
//阻塞等待数据
socket.receive(packet);
//将数据byte[]数组转换成String类型
String data = new String(packet.getData(), 0, packet.getData().length);
System.out.println(this.username+":"+data);
if (data.equals("stop"))
break;
}catch (Exception e){
e.printStackTrace();
}
}
//关闭连接
socket.close();
}
}
package com.liuxiang.UDP;
/**
* 老师端
* @author 86187
*/
public class Teacher {
public static void main(String[] args) {
//发送线程
new Thread(new TalkSend(5555,"127.0.0.1",9001)).start();
//接收线程
new Thread(new TalkReceive("学生",8001)).start();
}
}
package com.liuxiang.UDP;
/**
* 学生端
* @author 86187
*/
public class Student {
public static void main(String[] args) {
//发送线程
new Thread(new TalkSend(8888,"127.0.0.1",8001)).start();
//接收线程
new Thread(new TalkReceive("老师",9001)).start();
}
}
9、通过URL下载网络资源
package com.liuxiang;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.InputStream;
import java.net.HttpURLConnection;
import java.net.URL;
/**
* 通过URL下载网络上的资源
* @author 86187
*/
public class TestUrl {
public static void main(String[] args) throws Exception {
//创建URL连接
URL url = new URL("https://img2020.cnblogs.com/blog/1990665/202108/1990665-20210813163327760-665998722.png");
//连接这个地址的资源 HTTP
HttpURLConnection urlConnection = (HttpURLConnection)url.openConnection();
//获取HTTP 输入流
InputStream input = urlConnection.getInputStream();
//创建文件输出流
FileOutputStream outp = new FileOutputStream("1.png");
//读取文件
byte[] bytes = new byte[1024];
int len;
while ((len=input.read(bytes))!= -1){
outp.write(bytes,0,len);
}
//关闭连接
outp.close();
input.close();
urlConnection.disconnect();//断开连接
}
}
浙公网安备 33010602011771号