Java——Socket编程(一)
1. 网络基础知识
- 两台机器之间需要进行通信,需要满足的条件:
- 每个机器有一个唯一的标识符(IP地址);
- 他们之间进行通信需要用同一种语言(协议);
- 每台主机上面有多个应用程序,如QQ,微博,迅雷等,如何区别是哪个应用程序发出了请求,则需要使用不同的端口号:
- 端口号范围为:0-65535,其中0-1023为系统所保留;
- IP地址和端口号组成了所谓的Socket,Socket是网络上运行的程序之间双向通信链路的终结点,是TCP和UDP的基础;
- http: 80; ftp: 21; telnet: 23
- TCP/IP是目前世界上使用最广泛的协议,是以TCP和IP为基础的不同层次上多个协议的集合,也成TCP/IP协议族或TCP/IP协议栈
- TCP:Tranmission Control Protocol传输控制协议
- IP:Internet Protocol互联网协议
- TCP/IP五层模型:
- 一。物理层:双绞线,网卡,网线,
- 二。数据链路层
- 三。网络层:
- 四。传输层:TCP/IP协议
- 五。应用层:HTTP协议,FTP协议,SMTP协议,Telnet远程登录服务等
- Java对网络编程的支持:
- InetAddress类:用于标识网络上的硬件资源。
-
URL类:统一资源定位符,通过URL可以直接读取或写入网络上的数据。
- Sockets:使用TCP协议实现网络通信的Socket相关的类
- Datagram:使用UDP协议,将数据保存在数据报中,通过网络进行通信。
2. InetAddress类:用于标识网络上的硬件资源,表示互联网(IP地址)。
- 查看Java API得到InetAddress类的方法信息:无构造函数,但是可以通过getByName("主机名/IP地址")返回InetAdress对象;
3. URL类:统一资源定位符(即网址),通过URL可以直接读取或写入网络上的数据。
- 由两部分组成:协议名称和资源名称,中间一冒号隔开,如http://www.baidu.com,分别表示http协议和资源名称
- 使用:多看API
-
public static void main(String[] args) { //创建一个URL的实例 try { URL imooc = new URL("http://www.imooc.com"); //?后面表示参数,#后面表示锚点 URL url = new URL(imooc, "/index.html?username=tom#test"); System.out.println("protocol: " + url.getProtocol()); System.out.println("host: " + url.getHost()); //如果未指定端口号,则使用默认的端口号,此时getPort()方法的返回值为-1 System.out.println("port: " + url.getPort()); System.out.println("path: " + url.getPath()); System.out.println("file: " + url.getFile()); System.out.println("Ref: " + url.getRef()); System.out.println("DefaultPort: " + url.getDefaultPort()); System.out.println("query: " + url.getQuery()); try { System.out.println("content: " + url.getContent()); } catch (IOException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } } catch (MalformedURLException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } }
- 使用URL读取网页内容:通过URL对象的openStream()方法可以得到指定资源的输入流
4. Socket通信
- TCP协议是面向连接的,可靠的,有序的,以字节流的方式发送数据
- 基于TCP协议实现网络通信的类
- 客户端的Socket类
- 服务器端的ServerSocket类
- 实现步骤:
- 创建ServerSocket和Socket
- 打开连接到Socket的输入/输出流
- 按照协议对Socket进行读/写操作
- 关闭输入输出流,关闭Socket
4. TCP编程
- 描述:实现用户的登录。实质就是客户端想服务器端发送信息(用户名和密码),服务器端进行响应。
- 服务器端:
- 创建ServerSocket对象,绑定监听端口;
- 通过accept()方法监听客户端请求;
- 连接建立后,通过输入流读取客户端发送的请求信息;
- 通过输出流向客户端发送响应信息;
- 关闭相应的资源。
- 客户端:
- 创建Socket对象,指明需要连接的服务器的地址和端口号;
- 连接建立后,通过输出流向服务器端发送请求信息;
- 通过输入流获取服务器响应的信息;
- 关闭相应的资源。
- 多线程服务器
- 应用多线程实现服务器与多客户端之间的通信,基本步骤如下:
- 服务器端创建ServerSocket,循环调用accept()等待客户端连接
- 客户端创建一个socket并请求和服务器连接
- 服务器端接收客户端请求,创建socket与该客户建立专线连接
- 建立连接的两个socket在一个单独的线程上对话
- 服务器端继续等待新的连接
- 应用多线程实现服务器与多客户端之间的通信,基本步骤如下:
5. UDP编程
- 描述:UDP连接是无连接的,不可靠的连接。
- DatagramPacket:表示数据报包;DatagramSocket:进行端到端的通信
- 服务器端步骤:
-
- 创建DatagramSocket,指定端口号
- 创建DatagramPacket
- 接收客户端发送的数据信息
- 读取数据
- 客户端步骤:
- 定义发送信息
- 创建DatagramPacket,包含将要发送的信息
- 创建DatagramSocket
- 发送数据
6. 注意
- 设置多线程的优先级
- 是否关闭输出和输入流:对于同一个socket,如果关闭了输出流,则与该输出流关联的socket也会被关闭,所以一般不用关闭流,直接关闭socket即可。
- 使用TCP通信传输对象,通过字符串的形式进行交互,更多的应该是使用对象的方式,可以将它封装成User对象:ObjectOutputStream流。
- Socket编程传递文件。