JAVA基础-网络编程
类 InetAddress
此类表示互联网协议 (IP) 地址。
IP 地址是 IP 使用的 32 位或 128 位无符号数字，它是一种低级协议，UDP 和 TCP 协议都是在它的基础上构建的。IP 地址的体系结构是由 RFC 790:Assigned
Numbers、 RFC 1918:Address Allocation for Private Internets、RFC 2365:Administratively Scoped
IP Multicast 和 RFC 2373:IP Version 6 Addressing
Architecture 定义的。InetAddress 的实例包含 IP
地址，还可能包含相应的主机名（取决于它是否用主机名构造或者是否已执行反向主机名解析）。
网络编程三要素：
A:IP地址
B:端口
C:协议
public class InetAddressDemo {
public static void main(String[] args) throws UnknownHostException {
// public static InetAddress getByName(String host)
// InetAddress address = InetAddress.getByName("liuyi");
// InetAddress address = InetAddress.getByName("192.168.12.92");
InetAddress address1 = InetAddress.getByName("172.16.102.58");
InetAddress[] address2 = InetAddress.getAllByName("172.16.102.58");
// 获取两个东西：主机名，IP地址
// public String getHostName()
// public String getHostAddress()
String name1 = address1.getHostName();
String ip1 = address1.getHostAddress();
for (InetAddress inetAddress : address2) {
System.out.println(inetAddress);
}
System.out.println(name1 + "---" + ip1);
}
}
IP地址:
网络中计算机的唯一标识。
计算机只能识别二进制的数据，所以我们的IP地址应该是一个二进制的数据。
但是呢，我们配置的IP地址确不是二进制的，为什么呢?
IP：192.168.1.100
换算：11000000 10101000 00000001 01100100
假如真是：11000000 10101000 00000001 01100100的话。
我们如果每次再上课的时候要配置该IP地址，记忆起来就比较的麻烦。
所以，为了方便表示IP地址，我们就把IP地址的每一个字节上的数据换算成十进制，然后用.分开来表示：
"点分十进制"
IP地址的组成：网络号段+主机号段
A类：第一号段为网络号段+后三段的主机号段
一个网络号：256*256*256 = 16777216
B类：前二号段为网络号段+后二段的主机号段
一个网络号：256*256 = 65536
C类：前三号段为网络号段+后一段的主机号段
一个网络号：256
IP地址的分类：
A类 1.0.0.1---127.255.255.254 (1)10.X.X.X是私有地址(私有地址就是在互联网上不使用，而被用在局域网络中的地址) (2)127.X.X.X是保留地址，用做循环测试用的。
B类 128.0.0.1---191.255.255.254 172.16.0.0---172.31.255.255是私有地址。169.254.X.X是保留地址。
C类 192.0.0.1---223.255.255.254 192.168.X.X是私有地址
D类 224.0.0.1---239.255.255.254
E类 240.0.0.1---247.255.255.254
两个DOS命令：
ipconfig 查看本机ip地址
ping 后面跟ip地址。测试本机与指定的ip地址间的通信是否有问题
特殊的IP地址：
127.0.0.1 回环地址(表示本机)
x.x.x.255 广播地址
x.x.x.0 网络地址
端口号：
正在运行的程序的标识。
有效端口：0~65535，其中0~1024系统使用或保留端口。
协议：
通信的规则
UDP：
把数据打包
数据有限制
不建立连接
速度快
不可靠
TCP：
建立连接通道
数据无限制
速度慢
可靠
举例：
UDP：发短信
TCP：打电话
Scoket
--java.net
-- --DatagramSocket
此类表示用来发送和接收数据报包的套接字。
-- --DatagramPacket
此类表示数据报包。
数据报包用来实现无连接包投递服务。每条报文仅根据该包中包含的信息从一台机器路由到另一台机器。从一台机器发送到另一台机器的多个包可能选择不同的路由，也可能按不同的顺序到达。不对包投递做出保证。
UDP协议发送数据：
A:创建发送端Socket对象
B:创建数据，并把数据打包
C:调用Socket对象的发送方法发送数据包
D:释放资源
public class SendDemo {
public static void main(String[] args) throws IOException {
// 创建发送端Socket对象
// DatagramSocket()
DatagramSocket ds = new DatagramSocket();
// 创建数据，并把数据打包
// DatagramPacket(byte[] buf, int length, InetAddress address, int port)
// 创建数据
byte[] bys = "hello,udp,我来了".getBytes();
// 长度
int length = bys.length;
// IP地址对象
InetAddress address = InetAddress.getByName("172.16.102.58");
// 端口
int port = 10010;
DatagramPacket dp = new DatagramPacket(bys, length, address, port);
// 调用Socket对象的发送方法发送数据包
// public void send(DatagramPacket p)
ds.send(dp);
// 释放资源
ds.close();
}
}
UDP协议接收数据：
A:创建接收端Socket对象
B:创建一个数据包(接收容器)
C:调用Socket对象的接收方法接收数据
D:解析数据包，并显示在控制台
E:释放资源
public class ReceiveDemo {
public static void main(String[] args) throws IOException {
// 创建接收端Socket对象
// DatagramSocket(int port)
DatagramSocket ds = new DatagramSocket(10010);
// 创建一个数据包(接收容器)
// DatagramPacket(byte[] buf, int length)
byte[] bys = new byte[1024];
int length = bys.length;
DatagramPacket dp = new DatagramPacket(bys, length);
// 调用Socket对象的接收方法接收数据
// public void receive(DatagramPacket p)
ds.receive(dp); // 阻塞式
// 解析数据包，并显示在控制台
// 获取对方的ip
// public InetAddress getAddress()
InetAddress address = dp.getAddress();
String ip = address.getHostAddress();
// public byte[] getData():获取数据缓冲区
// public int getLength():获取数据的实际长度
byte[] bys2 = dp.getData();
int len = dp.getLength();
String s = new String(bys2, 0, len);
System.out.println(ip + "传递的数据是:" + s);
// 释放资源
ds.close();
}
}
TCP协议发送数据：
A:创建发送端的Socket对象
这一步如果成功，就说明连接已经建立成功了。
B:获取输出流，写数据
C:释放资源
TCP协议接收数据：
A:创建接收端的Socket对象
B:监听客户端连接。返回一个对应的Socket对象
C:获取输入流，读取数据显示在控制台
D:释放资源
public class ClientDemo {
public static void main(String[] args) throws IOException {
// 创建Socket对象
Socket s = new Socket("192.168.12.92", 34567);
// 封装文本文件
BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader(
"InetAddressDemo.java"));
// 封装通道内的流
BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(
s.getOutputStream()));
String line = null;
while ((line = br.readLine()) != null) {
bw.write(line);
bw.newLine();
bw.flush();
}
br.close();
s.close();
}
}
-- --ServerSocket
此类实现服务器套接字。服务器套接字等待请求通过网络传入。它基于该请求执行某些操作，然后可能向请求者返回结果。
服务器套接字的实际工作由 SocketImpl
类的实例执行。应用程序可以更改创建套接字实现的套接字工厂来配置它自身，从而创建适合本地防火墙的套接字。
public class ServerDemo {
public static void main(String[] args) throws IOException {
// 创建服务器Socket对象
ServerSocket ss = new ServerSocket(34567);
// 监听客户端连接
Socket s = ss.accept();
// 封装通道内的流
BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(
s.getInputStream()));
String line = null;
while ((line = br.readLine()) != null) {
System.out.println(line);
}
s.close();
}
}
利用Socket进行网络通信开发
在网络编程中，接触到最多的就是利用Socket进行网络通信开发。在Java中主要是以下三种实现方式BIO、NIO、AIO。
关于这三个概念的辨析以前一直都是好像懂，但是表达的不是很清楚，下面做个总结完全辨析清楚。
1. BIO方式
首先我用一个较为通俗的语言来说明：
BIO 就是阻塞IO，每个TCP连接进来服务端都需要创建一个线程来建立连接并进行消息的处理。如果中间发生了阻塞(比如建立连接、读数据、写数据时发生阻碍)，线程也会发生阻塞，并发情况下，N个连接需要N个线程来处理。
这种方式的缺点就是：并发情况下效率很低
2. NIO方式
NIO是JDK1.4提出的，还是先用一段通俗的话来说明NIO的工作原理：
NIO 也就是非阻塞IO，是基于事件驱动的思想(Reactor线程模型)。对比与BIO来说，NIO使用一个线程来管理所有的Socket 通道，也就是基于Selector机制，当查询到事件时(连接、接受连接、读、写)，就会转发给不同的处理线程(handler)。
3. AIO方式
AIO是JDK1.7提出的，也就是异步IO。AIO采用的是Proactor模式。我们首先应该辨析的是AIO和NIO的区别：
（1）NIO的通知是发生在Handler之前；
（2）AIO的通知是发生在读写等处理之后的回调，有通知时表示相关操作已经结束了。
AIO在进行读写操作时，只需要调用相应的read/write方法，并传入CompletionHandler(动作完成时处理器)，在动作完成后会调用CompletionHandler。 NIO的通知是发生在动作之前，是在可读可写的时候，Selector发现了这些事件后就通知并调用Handler处理，
下面给出Proactor模式的工作流程图：
