• JavaSE学习——网络编程

    计算机网络

    把分布在不同地理区域的具有独立功能的计算机,通过通信设备与线路连接起来，由功能完善的软件实现资源共享和信息传递的系统。

    网络编程

    Java提供的网络类库，可以实现网络连接联网的底层细节被隐藏在 Java 的本机安装系统里，由 JVM 进行控制。并且 Java 实现了一个 跨平台的网络库，程序员面对的是一个统一的网络编程环境

    **网络编程的目的：**直接或间接的通过网络协议与其他计算机实现数据交换，进行通讯。

    网络编程中由两个主要的问题：

    1. 如何准确的定位网络上一台或多台主机；定位主机上的特定的应用
    2. 找到主机后如何可靠高效的进行数据传输

    网络编程中的三个要素：

    1. IP地址:网络中设备的标识，不易记忆，可用主机名
    2. 端口号:用于标识进程的逻辑地址，不同进程的标识
    3. 传输协议: 通讯的规则常见协议：TCP，UDP

    IP地址

    所谓IP地址就是给每个连接在Internet上的主机分配的一个32bit地址。

    IP地址的组成

    IP地址 = 网络地址+主机地址
    A类IP地址:第一段号码为网络地址，剩下的三段号码为本地计算机的号码
    B类IP地址:前二段号码为网络地址，剩下的二段号码为本地计算机的号码
    C类IP地址:前三段号码为网络地址，剩下的一段号码为本地计算机的号码

    IP地址分类

    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。
    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

    特殊地址

    127.0.0.1 回环地址,可用于测试本机的网络是否有问题. ping 127.0.0.1
    DOS命令 ipconfig:查看本机IP地址
    xxx.xxx.xxx.255 广播地址

    端口

    设备与外界通讯交流的出口，可以理解为一个进出房间的门。

    端口号：标识正在计算机上运行的进程

    要求： 不同的进程有不同的端口号
    范围： 被规定为一个16位的整数0-65535

    端口号与IP地址的组合得出一个网络套接字：Socket

    逻辑端口分类： TCP端口和UDP端口。

    网络协议

    计算机网络中实现通信必须要有一些约定，即通信协议，对速率、传输代码、代码结构、传输控制步骤、出错控制等制定标准。

    Osi七层参考模型

    应用层：实现人机交互的界面
表示层：编码 解码 加密 解密
会话层：建立 维持 终止会话进程
传输层：通过端口号区分不同服务，数据分段
网络层：通过ip地址进行逻辑寻址 路由器
数据链路层： 媒介访问控制层 MAC
         逻辑链路层   llc 为上层提供fcs校验
物理层：定义电气电压接口规范光学特性

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    UDP协议：非面向连接的不可靠传输协议

    • 将数据源和目的地封装成数据包，不需要建立连接；
    • 每个数据报包的大小在限制在64k；
    • 因无连接，是不可靠协议；
    • 不需要建立连接，速度快，效率高

    TCP协议: 面向连接的可靠传输协议

    • 建立连接，形成传输数据的通道；
    • 在连接中进行大数据量传输；
    • 需要连接所以是可靠协议；
    • 必须建立连接，效率会稍低

    Tcp面向连接体现在三次握手
    在这里插入图片描述

    四次断开

    在这里插入图片描述

    UDP网络编程

    客户端：

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

public class TestUDP {
    public static void main(String[] args) {
        DatagramSocket socket = null;
        try {
        	// 注意，创建一个udp socket对象，默认占据了8080
            socket = new DatagramSocket(8080);
			
			//提供发送的信息
            String msg = "Hello World";
            byte[] buf = msg.getBytes();
			
			// 数据报对象
            DatagramPacket packet = new DatagramPacket(bytes, 0, bytes.length, new InetSocketAddress("127.0.0.1", 8888));
			
			//发送数据
            socket.send(packet);
            System.out.println("发送成功");
        } catch (SocketException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }finally {
            //关闭资源
        	if (socket != null){
            	socket.close();
        	}
        }
    }
}


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    服务器端：

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

public class TestUDP02 {
    public static void main(String[] args) {
        DatagramSocket socket = null;
        try {
            socket = new DatagramSocket(8888);
            while (true) {
                byte[] buf = new byte[1024];
                DatagramPacket pd = new DatagramPacket(buf, 0, buf.length);
                System.out.println("正在等待客户端发送数据……");
                // 等待接受数据
                socket.receive(pd);
                System.out.println("接收到数据……");
                // 将数据转换出来
                byte[] msg = pd.getData();
                String sendIP = pd.getAddress().getHostAddress();
                int sendPort = pd.getPort();
                System.out.println("接受到"+ sendIP +"："+ sendPort +"发送过来的数据，数据是："+ new String(msg));
            }
        } catch (SocketException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            socket.close();
        }
    }
}

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    TCP网络编程

    客户端：

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

public class TestSocket {

    public static final String DES_IP = "192.168.1.3";
    public static final int DES_PORT = 8080;

    public static void main(String[] args) {
        Socket socket = new Socket();

        try {
            socket.connect(new InetSocketAddress(DES_IP, DES_PORT));
            System.out.println("成功连接到服务器");

            InputStream is = socket.getInputStream();
            String msg = null;
            BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(is));
            while ((msg = br.readLine()) != null){
                System.out.println("接收到服务器传递过来的数据，数据是:" + msg);
            }
            PrintWriter out = new PrintWriter(socket.getOutputStream(), true);
            out.println("Hello World!");
            out.println("DDDDDDD");

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


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    服务器端：

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

public class TestSocketServer {
    public static void main(String[] args) {
        ServerSocket serverSocket = null;
        try {
            serverSocket = new ServerSocket(8080);
            while (true){
                System.out.println("服务器开始运行了，等待客户端连接上来");
                Socket socket = serverSocket.accept();
                System.out.println(socket.getInetAddress().getHostName());
                System.out.println(socket.getLocalAddress());
                System.out.println(socket.getPort());

                //推送一条消息过去
                String msg = "欢迎您进入我们的QQ";
                OutputStream os = socket.getOutputStream();
                PrintWriter out = new PrintWriter(os, true);
                out.println(msg);

                //要写在线程里
//                InputStream is = socket.getInputStream();
//                msg = null;
//                BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(is));
//                while ((msg = br.readLine()) != null){
//                    System.out.println("接收到客户端传" + socket.getInetAddress().getHostAddress() + ":" + socket.getPort() + "递过来的数据，数据是:" + msg);
//                }
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            try {
                serverSocket.close();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

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  • 原文地址：https://blog.csdn.net/Demon_and_Angle_/article/details/126387829