Java网络编程基础+示例

Java网络编程基础

1.1、概述

地球春:你在西安,你的一个美国的朋友。


信件:

在这里插入图片描述

计算机网络:


网络编程目的:

  • 传播交流信息,也就是数据交换。通信。

想要达到的效果:

  1. 如何确定网络上的一台主机。192.168.16.123:端口,定位到这个计算机上的某个资源
  2. 找到这个主机,如何传输数据呢?

javaweb: 网页编程 B/S

网络编程:TCP/IP C/S

1.2、网络通信的要素

如何实现网络的通信?

通信双方地址:

  • ip
  • 端口
  • 192.168.16.123:5900

规则:网络通信协议

TCP/IP参考模型:

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

小结:

  1. 网络编程中有两个主要的问题
    • 如何准确的定位到网络上的一台或者多台主机。
    • 找到主机如何进行通信
  2. 网络编程中的要素
    • IP 和 端口号 IP.
    • 网络通信协议 udp, tcp
  3. 万物皆对象

1.3、IP

ip地址:InetAddress

  • ip是唯一定位一台网络计算机的标识
  • 127.0.0.1:本机localhost、
  • ip地址分类
    • IPV4/IPV6
      • IPV4 127.0.0.1,4个字节组成
      • IPV6 fe80::3544:9d14:32df:d931%8 8个误符号整数
    • 公网(互联网) -私网(局域网)
      • 192.168.xx.xx 专门给组织内部使用的
  • 域名:记忆IP问题!
    • IP: (www.baidu.com)

尝试代码

package com.yanxun.ip;

import java.net.InetAddress;
import java.net.UnknownHostException;

//测试ip
public class TestInetAddress {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            InetAddress inetAddress1 = InetAddress.getByName("127.0.0.1");
            System.out.println(inetAddress1);

            //获取本地ip地址
            InetAddress localHost = InetAddress.getLocalHost();
            System.out.println(localHost);
            InetAddress inetAddress = InetAddress.getByName("localhost");//本机ip
            System.out.println(inetAddress);


            //查询百度网址地址ip
            InetAddress inetAddress2 = InetAddress.getByName("www.baidu.com");//通过域名查询
            System.out.println(inetAddress2);

            //常用方法
            System.out.println(inetAddress2.getAddress());
            System.out.println(inetAddress2.getCanonicalHostName());//ip
            System.out.println(inetAddress2.getHostAddress());//ip
            System.out.println(inetAddress2.getHostName());//域名,或者本机名字

        } catch (UnknownHostException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

1.4、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!用来区分软件!

  • 被规定0~65535

  • TCP, UPD: 65535 * 2 tcp: 80, udp: 80, 单个协议下,端口号不能冲突。

  • 端口分类

    • 公有端口 0 ~ 1023 尽量不要占用

      • HTTP: 80
      • HTTP: 443
      • FTP: 21
      • Telent: 23
    • 程序注册的端口: 1024~49151, 分配给用户或者程序

      • Tomcat: 8080
      • Mysql: 3306
      • Oracle: 1521
    • 动态、私有:49152~65535

      • #查看所有的端口
        netstat -ano
        #查看指定端口
        netstat -ano|findstr "8080"
        #查看指定端口的进程
        tasklist|findstr "9090"
        

        在这里插入图片描述

相同端口才能通信

在这里插入图片描述

1.5、通信协议

协议:约定,也就是交流群体都遵循的规则。

**网络通信协议:**速率、传输码率,代码结构,传输控制…

**问题:**非常的复杂?

大事化小:分成


TCP/IP协议

重要:

  • TCP: 用户传输协议
  • UDP:用户数据报协议

出名的协议:

  • TCP:
  • IP:网络互联的协议

TCP UDP 对比

TCP : 打电话

  • 连接,稳定

  • 三次握手 四次挥手

    • #三次握手
      A:你瞅啥?
      B: 瞅你咋滴?
      A:干一场!
      
      #四次挥手
      A:我要走了
      B:你真的要走了嘛?
      B: 你真的真的要走了嘛?
      A: 我真的要走了
      
  • 客户端、服务端

UDP: 发短信

  • 不连接,不稳定
  • 客户端、服务端:没有明确的界限
  • 不管有没有准备好,都可以发给你。。。
  • 导弹
  • DDOS: 洪水攻击!(饱和攻击)

1.6、TCP

TCP实现聊天:

客户端

  1. 连接服务器Socket
  2. 发送消息
package com.yanxun.tcp;

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

public class TcpClientDemo01 {
    public static void main(String[] args) {
        Socket socket = null;
        OutputStream os  = null;
        //1.客户端要知到服务器的地址
        try {
            InetAddress serverIp = InetAddress.getByName("127.0.0.1");
            int port = 9999;
            //2.创建一个socked连接
            socket = new Socket(serverIp, port);
            //3.发送消息 IO流
            os = socket.getOutputStream();
            os.write("你好,欢迎学习java".getBytes());


        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            if (os != null) {
                try {
                    os.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            if (socket != null) {
                try {
                    socket.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }

    }
}

服务器

  1. 建立服务的端口 ServerSocket
  2. 等待用户的链接 accept
  3. 接收用的消息
package com.yanxun.tcp;

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

public class TcpServerDemo01 {
    public static void main(String[] args) {
        ServerSocket serverSocket = null;
        Socket socket = null;
        ByteArrayOutputStream baos = null;
        InputStream is = null;
        // 1.服务器得有一个地址
        try {
            serverSocket = new ServerSocket(9999);
            //2.等待客户端连接过来
            socket = serverSocket.accept();
            //3.读取客户端的消息
            is = socket.getInputStream();

            //管道流
            baos = new ByteArrayOutputStream();
            byte[] buffer = new byte[1024];
            int len;
            while ((len = is.read(buffer)) != -1) {
                baos.write(buffer, 0, len);
            }
            System.out.println(baos.toString());

        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }finally {
            if (baos != null) {
                try {
                    baos.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            if (is != null) {
                try {
                    is.close ();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            if (socket != null) {
                try {
                    socket.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }

            if (serverSocket != null) {
                try {
                    serverSocket.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }


        }
    }
}

效果图:
在这里插入图片描述

文件上传

服务器端:

package com.yanxun.tcp;

import java.io.File;
import java.io.FileOutputStream;
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 Exception{
        //1.创建服务
        ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(9000);
        //2.监听客户端的连接
        Socket socket = serverSocket.accept();//阻塞监听,一直等客户端连接
        //3.获取输入流
        InputStream is = socket.getInputStream();

        //4.文件输出
        FileOutputStream fos = new FileOutputStream(new File("receive.pg"));
        byte[] buffer = new byte[1024];
        int len;
        while((len = is.read(buffer)) != -1) {
            fos.write(buffer, 0, len);
        }

        //通知客户端我接收完毕
        OutputStream os = socket.getOutputStream();
        os.write("我接收完毕了,你可以断开了".getBytes());

        //关闭
        fos.close();
        is.close();
        socket.close();
        serverSocket.close();
    }
}

客户端:

package com.yanxun.tcp;


import java.io.*;
import java.net.InetAddress;
import java.net.Socket;

public class TcpClientDemo02 {
    public static void main(String[] args) throws Exception {

        //1.创建一个Socket连接
        Socket socket = new Socket(InetAddress.getByName("127.0.0.1"), 9000);
        //2.创建一个输出流
        OutputStream os = socket.getOutputStream();

        //3.文件流
        FileInputStream fis = new FileInputStream(new File("my.rar"));
        //4.写出文件
        byte[] buffer = new byte[1024];
        int len;
        while ((len = fis.read(buffer)) != -1) {
            os.write(buffer, 0, len);
        }
        //通知服务器我已经接收完了
        socket.shutdownOutput();//我已经传输完了!

        //通知客户端我接收完毕,才能断开连接
        //String byte[]
        InputStream is = socket.getInputStream();
        ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();
        byte[] buffer2 = new byte[1024];
        int len2;
        while((len2 = is.read(buffer2)) != -1) {
            baos.write(buffer2, 0, len2);
        }

         //5.关闭资源
        fis.close();
        os.close();
        socket.close();
    }
}

Tomcat

服务端:

  • 自定义 S
  • Tomcat服务器 S:Java后台开发!

客户端:

  • 自定义 C
  • 浏览器 B

1.7、UDP

发短信:不用连接,但是要知到地址。

发送端

package com.yanxun.UDP;

import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.InetAddress;
import java.net.SocketException;

//不需要连接服务器
public class UdpDemo01 {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        //1.建立一个Socket
        DatagramSocket socket = new DatagramSocket();

        //2.建立一个包
        String msg = "你好服务器!";

        //发送给谁
        InetAddress localhost = InetAddress.getByName("localhost");
        int port = 9090;
        //数据,数据长度开始和结束,发送的地址
        DatagramPacket packet = new DatagramPacket(msg.getBytes(), 0, msg.getBytes().length, localhost, port);

        //3.发送一个包
        socket.send(packet);

        //4.关闭
        socket.close();
    }
}

接收端

package com.yanxun.UDP;

import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
//还是要等待客户端的连接
public class UdpServer {
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        //开放端口
        DatagramSocket socket = new DatagramSocket(9090);
        //接收数据
        byte[] buffer = new byte[1024];
        DatagramPacket packet = new DatagramPacket(buffer, 0, buffer.length);//接收

        socket.receive(packet);
        System.out.println(packet.getAddress().getHostAddress());
        System.out.println(new String(packet.getData(), 0, packet.getLength()));
        //关闭连接
        socket.close();
    }
}

连续聊天

发送方

  • package com.yanxun.chat;
    
    import java.io.BufferedReader;
    import java.io.InputStreamReader;
    import java.net.*;
    
    public class UdpSenderDemo01 {
        public static void main(String[] args) throws Exception{
            DatagramSocket socket = new DatagramSocket(8888);
    
            //准备数据: 控制台读取 System.in
            BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
    
            while (true) {
                String data = reader.readLine();
                byte[] datas = data.getBytes();
                DatagramPacket packet = new DatagramPacket(datas, 0, datas.length, new InetSocketAddress("localhost", 6666));
                socket.send(packet);
    
                if (data.equals("bye")) {
                    break;
                }
            }
            socket.close();
    
        }
    }
    
    

接收方

  • package com.yanxun.chat;
    
    import java.net.DatagramPacket;
    import java.net.DatagramSocket;
    import java.net.SocketException;
    
    public class UdpReceiveDemo1 {
        public static void main(String[] args) throws Exception {
            DatagramSocket socket = new DatagramSocket(6666);
    
            while (true) {
                //准备接收包裹
                byte[] container = new byte[1024];
                DatagramPacket packet = new DatagramPacket(container, 0, container.length);
                socket.receive(packet);
    
                //断开
                byte[] data = packet.getData();
                String receiveData = new String(data, 0, data.length).trim();
                System.out.println(data);
                System.out.println(receiveData);
    
                if (receiveData.equals("bye")) {
                    break;
                }
            }
    
            socket.close();
        }
    }
    
    

实现对话

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

源码获取地址:

链接:https://pan.baidu.com/s/1SwzqXEOYPelDlUZDdRyehQ
提取码:aaaa

1.8、URL


url:www.baidu.com

统一资源定位符:定位资源的,定位互联网上的某一个资源

DNS 域名解析:www.baidu.com xxx. xxx. xx.xx(ip)


协议://ip地址:端口/项目名/资源

package com.yanxun.URL;

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{
        //1. 下载地址
        URL url = new URL("https://m10.music.126.net/20201102161835/da3c545cd37a5a8121dff49f60c3d495/yyaac/obj/wonDkMOGw6XDiTHCmMOi/3612036146/c6a0/bf01/fdb4/01244e2eebee63e92099883cd8a7793c.m4a");

        //2. 连接到这个资源 HTTP
        HttpURLConnection urlConnection = (HttpURLConnection) url.openConnection();

        InputStream inputStream = urlConnection.getInputStream();

        FileOutputStream fos = new FileOutputStream("hhh.m4a");

        byte[] buffer = new byte[1024];
        int len;
        while((len = inputStream.read(buffer)) != -1) {
            fos.write(buffer, 0, len);//写出这个数据
        }
        fos.close();
        inputStream.close();
        urlConnection.disconnect();//断开连接
    }

}

posted @ 2020-11-02 16:25  ACWink  阅读(226)  评论(0编辑  收藏  举报