Java网络编程个人笔记

网络编程

概述

网络编程的目的:

无线电台，传播交流信息，数据交换。通信

javaweb：网页编程 B/S

网络编程：TCP/IP C/S

网络通信的要素

通信双方地址
- ip
- port
- 192.168.1.1:8888
规则：网络通信的协议

TCP/IP参考模型

小结：

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 ping命令
- 找到主机之后如何进行通信
网络编程中的要素
1. IP和port
2. 网络通信协议 UDP TCP

IP

IP地址：InetAddress

唯一定位一台网络上的计算机
127.0.0.1：本机地址localhost
IP地址的分类
- ipv4/ipv6
  - IPV4：127.0.0.1，四个字节组成，0~255
  - IPV6：128位。8个无符号整数
- 公网（互联网）-私网（局域网）
  - 192.168.xx.xx，专门给组织内部使用的
  - ABCD类IP地址
域名：记忆IP问题：
- IP：www.jd.com

package com.siu.lesson01;

import java.net.InetAddress;
import java.net.UnknownHostException;
import java.util.Arrays;

// 测试Ip
public class TestInetAddress {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            // 查询本机地址
            InetAddress inetAddress1 = InetAddress.getByName("127.0.0.1");
            System.out.println(inetAddress1);
            // 查询网站IP地址
            InetAddress inetAddress2 = InetAddress.getByName("www.baidu.com");
            System.out.println(inetAddress2);
            InetAddress inetAddress3 = InetAddress.getByName("localhost");
            System.out.println(inetAddress3);
            InetAddress inetAddress4 = InetAddress.getLocalHost();
            System.out.println(inetAddress4);
            // 常用方法
            System.out.println(Arrays.toString(inetAddress2.getAddress()));
            System.out.println(inetAddress2.getCanonicalHostName());  // 规范的名字
            System.out.println(inetAddress2.getHostAddress());  // ip
            System.out.println(inetAddress2.getHostName());  // 域名或电脑的名字
        } catch (UnknownHostException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

端口

端口表示计算机上一个程序的进程

不同的进程有不同的端口号
端口被规定0~65535
TCP端口，UDP端口 65535*2，单个协议下面，端口号不能冲突

端口分类

共有端口 0~1023
- Http:80
- Https:443
- FTP:21
- Telent:23
- …
程序注册端口:1024~49151,分配给用户或者程序
- Tomcat:8080
- MySql:3306
- Oracle:1521
- …
动态，私有：49152~65535

netstat -ano  # 查看所有端口
netstat -ano|findstr "XXXX"  # 查看指定端口
tasklist|findstr "xxxx"  # 查看指定端口进程

package com.siu.lesson01;

import java.net.InetSocketAddress;

public class TestInetSocketAddress {
    public static void main(String[] args) {
        InetSocketAddress socketAddress1 = new InetSocketAddress("127.0.0.1", 8080);
        InetSocketAddress socketAddress2 = new InetSocketAddress("localhost", 8080);
        System.out.println(socketAddress1);
        System.out.println(socketAddress2);

        System.out.println(socketAddress1.getAddress());
        System.out.println(socketAddress1.getHostName());  // 地址
        System.out.println(socketAddress1.getPort());  // 端口
    }
}

通信协议

TCP/IP协议簇：实际上是一组协议

TCP：用户传输协议
UDP：用户数据报协议

出名的协议：

TCP：
IP：网络互连协议

TCP UDP对比

TCP：打电话

连接稳定

三次握手，四次挥手

最少需要三次，保证稳定链接！
A:你愁啥？
B：瞅你咋地？
A：干一场？



A：我们分手吧
B：燕子真的要分手吗？你要幸福
B：燕子没有你我怎么活
A：我走了

客户端服务端
传输完成、释放连接、效率低

UDP：发短信

不连接，不稳定
客户端服务端：没有明确界限
不管有没有准备好，都可以发送，不确定是否可以接收到
导弹
DDOS：洪水攻击（饱和攻击）

TCP

客户端

通过Socket连接服务器
发送消息

package com.siu.lesson02;

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


// 客户端
public class TcpClientDemo01 {
    public static void main(String[] args) {
        Socket socket = null;
        OutputStream os = null;
        try {
            // 服务器地址
            InetAddress serverIP = InetAddress.getByName("127.0.0.1");
            // port
            int port = 9999;
            // 创建一个socket连接
            socket = new Socket(serverIP, port);
            // 发送消息
            os = socket.getOutputStream();
            os.write("siu~~~".getBytes());

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

服务端

建立服务的端口ServerSocket
等待用户的连接 accept
接受用户的消息

package com.siu.lesson02;

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

// 服务端
public class TcpServerDemo01 {
    public static void main(String[] args) {
        ServerSocket serverSocket = null;
        Socket socket = null;
        InputStream is = null;
        ByteArrayOutputStream baos = null;
        try {
            // 有一个地址
            serverSocket = new ServerSocket(9999);
            while (true){
                // 等待客户端连接
                socket = serverSocket.accept();  // 返回客户端套接字
                // 读取客户端消息
                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 {
            // 关闭资源
            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();
                }
            }
        }
    }
}

文件上传

客户端

package com.siu.lesson02;

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

public class TcpClientDemo02 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        // 创建一个socket连接
        Socket socket = new Socket(InetAddress.getByName("127.0.0.1"), 9000);
        // 创建一个输出流
        OutputStream os = socket.getOutputStream();

        // 文件流 读取文件
        FileInputStream fis = new FileInputStream(new File("arg.png"));
        // 写出文件
        byte[] buffer=new byte[1024];
        int len;
        while((len=fis.read(buffer))!=-1){
            os.write(buffer,0,len);
        }

        // 通知服务器已经传输完了
        socket.shutdownOutput();

        // 确定服务器接收完毕，才能够断开连接
        InputStream inputStream = socket.getInputStream();
        // String byte[]
        ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();

        byte[] butter2 = new byte[1024];
        int len2;
        if ((len2=inputStream.read(butter2)) !=-1){
            baos.write(butter2,0,len2);
        }
        System.out.println(baos.toString());

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

服务器

package com.siu.lesson02;

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

public class TestServerDemo02 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        // 创建服务
        ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(9000);
        // 监听客户端的连接
        Socket socket = serverSocket.accept();  // 阻塞式监听，会一直等待客户端连接
        // 获取输入流
        InputStream is = socket.getInputStream();
        // 文件输出
        FileOutputStream fos = new FileOutputStream(new File("recv.png"));
        byte[] buffer = new byte[1024];
        int len;
        while ((len = is.read(buffer)) != -1) {
            fos.write(buffer, 0, len);
        }

        // 通知客户端就收完毕
        OutputStream os = socket.getOutputStream();
        os.write("done!".getBytes());

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

Tomcat

服务端
- 自定义S
- Tomcat服务器S
客户端
- 自定义C
- 浏览器B

UDP

不需要知道对方地址

接收消息

package com.siu.lesson03;

import java.io.IOException;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;

// 还是需要等待客户端的连接
public class UdpServerDemo01 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        // 开放端口
        DatagramSocket socket = new DatagramSocket(9090);
        // 接收数据包
        byte[] buffer = new byte[1024];
        DatagramPacket packet = new DatagramPacket(buffer, 0, buffer.length);  // 接收
        socket.receive(packet);  // 阻塞接受
        System.out.println(packet.getAddress().getHostAddress());
        System.out.println(new String(packet.getData(),0,packet.getLength()));
        // 关闭连接
        socket.close();
    }
}

发送消息

package com.siu.lesson03;

import java.io.IOException;
import java.net.*;

// 不需要连接服务器
public class UdpClientDemo01 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        // 建立一个socket
        DatagramSocket socket = new DatagramSocket();
        // 建包
        String msg = "Siu~";
        // 发送给谁
        InetAddress localhost = InetAddress.getByName("localhost");
        int port = 9090;
        // param:数据，数据的长度，发送给谁
        DatagramPacket packet = new DatagramPacket(msg.getBytes(), 0, msg.getBytes().length, localhost, port);
        // 发送包
        socket.send(packet);
        // 关闭流
        socket.close();
    }
}

单向聊天

发送：

package com.siu.chat;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.InetSocketAddress;

public class UdpSenderDemo01 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        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("siu")){
                break;
            }
        }
        socket.close();
    }
}

接收：

package com.siu.chat;

import java.io.IOException;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.SocketException;

public class UdpReceiveDemo01 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        DatagramSocket socket = new DatagramSocket(6666);


        while (true) {
            // 准备接受包裹
            byte[] container = new byte[1024];
            DatagramPacket packet = new DatagramPacket(container, 0, container.length);
            socket.receive(packet);
            // 断开连接
            byte[] data = packet.getData();
            String recv_data = new String(data, 0, data.length);
            System.out.println(recv_data);
            if (recv_data.equals("siu")) {
                break;
            }
            socket.receive(packet);
        }
        socket.close();
    }
}

多线程拉呱

学生类

package com.siu.chat;

public class TalkStudent {
    public static void main(String[] args) {
        // 开启两个线程
        new Thread(new TalkSend("localhost",5555,8888)).start();
        new Thread(new TalkReceive(9999,"teacher")).start();
    }
}

老师类

package com.siu.chat;

public class TalkTeacher {
    public static void main(String[] args) {
        // 开启两个线程
        new Thread(new TalkSend("localhost", 7777,9999)).start();
        new Thread(new TalkReceive(8888, "student")).start();
    }
}

发送类

package com.siu.chat;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.InetSocketAddress;

public class TalkSend implements Runnable {
    DatagramSocket socket = null;
    BufferedReader reader = null;
    private String toIP;
    private int fromPort;
    private int toPort;

    public TalkSend(String toIP, int fromPort, int toPort) {
        this.toIP = toIP;
        this.fromPort = fromPort;
        this.toPort = toPort;
        try {
            this.socket = new DatagramSocket(this.fromPort);
            this.reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));

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

    @Override
    public void run() {
        while (true) {
            String data = null;
            try {
                data = reader.readLine();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            byte[] datas = data.getBytes();
            DatagramPacket packet = new DatagramPacket(datas, 0, datas.length, new InetSocketAddress(this.toIP, this.toPort));
            try {
                socket.send(packet);
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            if (data.equals("siu")) {
                break;
            }
        }
        socket.close();
    }
}

接受类

package com.siu.chat;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.SocketException;

public class TalkReceive implements Runnable {
    DatagramSocket socket = null;
    private int port;
    private String msgFrom;

    public TalkReceive(int port, String msgFrom) {
        this.port = port;
        this.msgFrom = msgFrom;
        try {
            socket = new DatagramSocket(this.port);
        } catch (SocketException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    @Override
    public void run() {

        while (true) {
            // 准备接受包裹
            byte[] container = new byte[1024];
            DatagramPacket packet = new DatagramPacket(container, 0, container.length);
            try {
                socket.receive(packet);
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            // 断开连接
            byte[] data = packet.getData();
            String recv_data = new String(data, 0, data.length);
            System.out.println(msgFrom+ ":" + recv_data);
            if (recv_data.equals("siu")) {
                break;
            }
            try {
                socket.receive(packet);
            } catch (IOException e) {
            }
        }
        socket.close();
    }

}

URL

统一资源定位符：定义互联网上的某一个资源

DNS域名解析

package com.siu.lesson04;

import sun.net.www.protocol.http.HttpURLConnection;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.net.URL;

public class UrlDown {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        // 下载地址
        URL url = new URL("http://localhost:8080/siu/siusiusiu.txt");

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

        InputStream inputStream = urlConnection.getInputStream();
        FileOutputStream fos = new FileOutputStream("siu.txt");
        byte[] buffer = new byte[1024];
        int len;
        while ((len = inputStream.read(buffer)) != -1) {
            fos.write(buffer, 0, len);
        }
        fos.close();
        inputStream.close();
        urlConnection.disconnect();
    }
}

posted @ 2022-10-17 21:07 还是啥都不会阅读(20) 评论(0) 编辑收藏举报

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