黑马程序员11_网络

网络

1、概述：

网络编程的本质是两个设备之间的数据交换，当然，在计算机网络中，设备主要指计算机。数据传递本身没有多大的难度，不就是把一个设备中的数据发送给两外一个设备，然后接受另外一个设备反馈的数据。现在的网络编程基本上都是基于请求/响应方式的，也就是一个设备发送请求数据给另外一个，然后接收另一个设备的反馈。在网络编程中，发起连接程序，也就是发送第一次请求的程序，被称作客户端(Client)，等待其他程序连接的程序被称作服务器(Server)。客户端程序可以在需要的时候启动，而服务器为了能够时刻相应连接，则需要一直启动。

例如以打电话为例，首先拨号的人类似于客户端，接听电话的人必须保持电话畅通类似于服务器。连接一旦建立以后，就客户端和服务器端就可以进行数据传递了，而且两者的身份是等价的。

网络模型

OSI参考模型

TCP/IP参考模型

2、网络通讯要素

①IP地址：

网络中设备的标识

不易记忆，可用主机名

本地回环地址：127.0.0.1  主机名：localhost

②端口号：

用于标识进程的逻辑地址，不同进程的标识

有效端口：0~65535，其中0~1024系统使用或保留端口。

备注：不是所谓的物理端口！

③传输协议：

通讯的规则

常见协议：TCP，UDP

 

 

IP

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知识点一：

getHostName和getHostAddress获得本机名以及本机地址

代码如下：

public static void main(String[] args) throws Exception
		{
			InetAddress i = InetAddress.getLocalHost();
			print(i.getHostAddress());//127.0.0.1
			print(i.getHostName());    //san
			print(i);                     //san/127.0.0.1
	}

知识点二：

InetAddress.getByName()获得任意主机地址，传入名字得到地址

代码如下：

InetAddress ia = InetAddress.getByName("thinkpad-sl400");
InetAddress ia = InetAddress.getByName("192.168.1.0");
InetAddress ia = InetAddress.getByName("www.baidu.com");

　　

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Socket

Socket就是为网络服务提供的一种机制。通信的两端都有Socket。网络通信其实就是Socket间的通信。数据在两个Socket间通过IO传输。

 

 

UDP

特点：
                1、将数据源和目的地封装到数据包中，不需要建立连接
                2、每个数据包的大小限制在64k以内
                3、因无连接，是不可靠协议
                4、不需要建立连接，速度快

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知识点一：建立UDP的Socket服务发送

需求：通过udp传输方式，将一段文字数据发送出去。，

定义一个udp发送端。

思路：

1、建立updsocket服务。

2、提供数据，并将数据封装到数据包中。

3、通过socket服务的发送功能，将数据包发出去。

4、关闭资源。

代码如下：

//1，创建udp服务。通过DatagramSocket对象。
			DatagramSocket ds = new DatagramSocket(8888);
//2，确定数据，并封装成数据包。
DatagramPacket(byte[] buf, int length,InetAddress address, int port)  
			byte[] buf = "hahah ,chen lu lai le".getBytes();

DatagramPacket dp = new DatagramPacket(buf,buf.length,InetAddress.getByName("127.0.0.1"),1000); 
//3，通过socket服务，将已有的数据包发送出去。通过send方法。
			ds.send(dp);
//4，关闭资源。
			ds.close();
此时没有接收端，数据丢失。

知识点二：建立UDP的Socket服务接收

1、定义udpsocket服务。通常会监听一个端口。其实就是给这个接收网络应用程序定义数字标识。方便于明确哪些数据过来该应用程序可以处理。

2、定义一个数据包，因为要存储接收到的字节数据。因为数据包对象中有更多功能可以提取字节数据中的不同数据信息。

3、通过socket服务的receive方法将收到的数据存入已定义好的数据包中。

4、通过数据包对象的特有功能。将这些不同的数据取出。打印在控制台上。

5、关闭资源。

代码如下：

public static void main(String[] args) throws Exception
	{
		DatagramSocket ds = new DatagramSocket(6789);//与发送端的接口对应
		byte[] buf = new byte[1024];
		DatagramPacket dp = new DatagramPacket(buf,buf.length);
		String data = new String(dp.getData(),0,dp.getLength());
		ds.receive(dp);
		print(dp.getAddress().getHostName());
		print(dp.getAddress().getHostAddress());
		print(dp.getLength());
		print(dp.getPort());
		print(dp.getSocketAddress());
		print(data);
		ds.close();
	}

　　

练习：UDP聊天程序

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

class Send implements Runnable
{	
	private DatagramSocket ds;
	Send(DatagramSocket ds)
	{
		this.ds = ds;
	}
	public void run()
	{	try
		{
		BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in)); //接收键盘的输入
		String line = null;	
		while((line = br.readLine())!=null)  //读取键盘的输入
		{	
			if(line.equals("886")) break;
			byte[] buf = line.getBytes();	//将键盘的输入转为字节数组
			//将键盘输入的字节数组装入数据包中，发送给指定的ip，指定的端口
			DatagramPacket dp = new DatagramPacket(buf,buf.length,InetAddress.getByName("192.168.1.255"),10011);
			ds.send(dp);	//发送数据包
		}
		}catch(Exception e){}	
	}
}


class Rece implements Runnable
{
	private DatagramSocket ds;  
	Rece(DatagramSocket ds)  //初始时就有Socket服务
	{
		this.ds = ds;
	}
	public void run()
	{
		try
		{
			while(true)
			{
				byte[] buf = new byte[1024];    //创建字节数组
				DatagramPacket dp = new DatagramPacket(buf,buf.length);  //将字节数组装入数据包，用以接收数据
				ds.receive(dp);     //接收数据包
				String ip = dp.getAddress().getHostAddress();		
//获取数据包中的ip
				String data = new String(dp.getData(),0,dp.getLength());  //获取数据包中的数据
				System.out.println(ip+"::"+data);			
			}
		}
		catch(Exception e){}
	}
}

public class chat {
	public static void main(String[] args)  throws Exception
	{
		Send sd = new Send(new DatagramSocket());
		Rece re = new Rece(new DatagramSocket(10011));
		new Thread(sd).start();
		new Thread(re).start();
	}

}

 

TCP

特点：        1、建立连接，形成传输数据的通道
                2、在连接中进行大量数据的传输
                3、通过三次握手完成连接、是可靠协议
                4、必须建立连接，效率会稍低

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知识点一：tcp分客户端Socket和服务端ServerSocket。

• 客户端Socket：

客户端对应的对象是Socket。通过查阅socket对象，发现在该对象建立时，就可以去连接指定主机。因为tcp是面向连接的。所以在建立socket服务时，就要有服务端存在，并连接成功。形成通路后，在该通道进行数据的传输。

• 客户端Socket建立的步骤：

1、创建Socket服务。并指定要连接的主机和端口。

2、获得OutputStream

3、将发送数据转换为字节数组发送出

4、关闭Socket

代码如下：

 

• 　　//1、创建Socket服务。并指定要连接的主机和端口。
  　　Socket s = new Socket("127.0.0.1",10020);
  //2、获得OutputStream
  		OutputStream os =  s.getOutputStream();
  　　//3、将发送数据转换为字节数组发送出
  		os.write(("chen lu lai le ").getBytes());
  　　//4、关闭资源
  		s.close();
  

  　　

  服务端ServerSocket建立的步骤：

1、建立服务端的socket服务。ServerSocket();并监听一个端口。

2、获取连接过来的客户端对象。通过ServerSokcet的 accept方法。没有连接就会等，所以这个方法阻塞式的。

3、客户端如果发过来数据，那么服务端要使用对应的客户端对象，并获取到该客户端对象的读取流来读取发过来的数据。并打印在控制台。

4、关闭服务端。（可选）

　　//1、建立服务端的Socket服务，监听一个端口
　　ServerSocket ss = new ServerSocket(10020);
　　//2、获取链接过来的的客户端
		Socket sss = ss.accept();
　　//3、获取该客户端对象的读取流
		InputStream is = sss.getInputStream();
　　//建立字节数组，以便装入接收的数据
		byte[] buf = new byte[1024];
　　//把读取的数据装入字节数组
		int len = is.read(buf);
　　//将字节数组转换为字符串
		String str = new String(buf,0,len);
				System.out.println(sss.getInetAddress().getHostAddress()+str);
		sss.close();

　　

陈潞的补充：发送消息用OutputStream(对象).write();接收消息用InputStream(对象).read()