Java 网络编程（入门基础）

网络编程概述；

网络编程的目的，就是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。

Java是 Internet 上的语言，提供了对网络应用程序的支持。Java提供的网络类库，可以实现无痛的网络连接，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。

网络通信要素的概述；

网络通信有三大要素：IP，端口号，网络通信协议。

IP：网络当中定位的某台主机。

端口号：找到当前主机上哪一个应用程序在进行通信。

网络通信协议：计算机网络中实现通信必须有的一些约定（对速率，传输代码，代码结构，传输控制步骤等制定的标准）。

IP和端口号
1. IP地址：InetAddress

IP：他为互联网上的每一个网络和每一台主机分配一个逻辑地址，以此来屏蔽物理地址的差异。在Java中使用 InetAddress 类表示IP。

域名：由于IP地址具有不方便记忆并且不能显示地址组织的名称和性质等缺点，人们设计出了域名，并通过网域名称系统（DNS，Domain Name System）来将域名和IP地址相互映射，使人更方便地访问互联网，而不用去记住能够被机器直接读取的IP地址数串。（如：www.baidu.com）

本地回路地址：127.0.0.1 对应着 Localhost

IP地址分类方式1：IPV4 和 IPV6

IPV4: 4个字节组成，4个0-255。大概42亿，30亿都在北美，亚洲4亿.2011年初已经用尽，以点分十进制表示，如192.168.01。
IPV6: 128位（16个字节），写成8个无符号整数，每个整数用四个十六进制位表示，数字间用冒号分开，如3ffe：3201：1401：1280：c8ff：fe4d：db39：1984。

IP地址分类方式2：公网地址（万维网使用）和私有地址（局域网使用）

私有地址：以192.168.开头，范围即为192.168.0.0 - 192.168.255.255。专门为组织机构内部使用。

实例化InetAddress的两个方法： getByName（String host），getLocalHost（）

以及两个常用方法getHostName（）/获取域名，getHostAddress（）/获取IP地址

实例化InetAddress的两个方法 getByName（String host），getLocalHost（）
@Test
  public void myTest(){
    try {
        InetAddress inet1 = InetAddress.getByName("192.168.10.14");
        System.out.println(inet1);//输出192.168.10.14

        InetAddress inet2 = InetAddress .getByName("www.atguigu.com");
        System.out.println(inet2);//输出www.atguigu.com/58.216.118.229
        System.out.println(inet2.getHostAddress());
        System.out.println(inet2.getHostName());

        InetAddress inet3 = InetAddress.getLocalHost();//获取本机地址
        System.out.println(inet3);
    } catch (UnknownHostException e) {
    } finally {
    }
}

2. 端口号

端口号标识正在计算机上运行的进程（程序），不同的进程有不同的端口号（范围：0 - 65535）。

端口分类：

公认端口：0-1023.被预先定义的服务通信占用（如：HTTP占用端口80，FTP占用端口21）
注册端口：1024 - 49151。分配给用户进程或应用程序。（如Tomcat占用端口8080，MySQL占用端口3306，Oracle占用端口1521）
动态/私有端口：49152 - 65535

端口号与IP地址的组合得出一个网络套接字：Socket

网络通讯协议

网络通信协议：计算机网络中实现通信必须有的一些约定（对速率，传输代码，代码结构，传输控制步骤等制定的标准）。

通信协议的分层思想：同层间可以通信，上一层可以调用下一层，而隔层之间不发生关系。

TCP协议：

使用TCP协议前，须先建立TCP连接，形成传输数据通道。
传输前，采用 ”三次握手“ 的方式，点对点通信，是可靠的。
TCP协议进行通信的两个进程：客户端，服务端。
在连接中可进行大数据量的传输。
传输完毕，需要释放已建立的链接（关闭连接时四次挥手，客户端与服务端任意一方都可以主动发起挥手动作，一般情况下都是客户端主动断开连接），效率低。

@Test
    //客户端
    public void cliebt(){

        Socket socket = null;
        OutputStream os = null;
        try {
            //1. 创建socket对象，指明服务器端的ip和端口号
            InetAddress inet = InetAddress.getByName("127.0.0.1");
            socket = new Socket(inet,8899);
            //2. 获取一个输出流，
            os = socket.getOutputStream();
            //3. 写出数据
            os.write("你好！我是曹承浩".getBytes());
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            //4. 资源的关闭
            if (os != null) {
                try {
                    os.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            if (socket != null) {
                try {
                    socket.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }

    }





 @Test
    //服务器端
    public void server(){
        ServerSocket ss = null;
        Socket socket = null;
        InputStream is = null;
        ByteArrayOutputStream baos = null;
        try {
            //1. 创建服务器端的SeverSocket，知名自己的端口号
            ss = new ServerSocket(8899);
            //2. 调用accept（）接受来自于客户端的socket
            socket = ss.accept();
            //3. 获取输入流
            is = socket.getInputStream();
            //4. 读取输入流中的数据
            baos = new ByteArrayOutputStream();
            byte[] buffer = new byte[5];
            int len;
            while((len = is.read(buffer)) != -1){
                baos.write(buffer,0,len);
            }

            System.out.println(baos.toString());
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            //5. 资源关闭
            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(ss != null) {
                try {
                    ss.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }

    }

UDP协议：

将数据，源，目的封装成数据包，不需建立连接。
每个数据限制在64k内。
发送不管对方是否准备好，接收方收到也不确认，故是不可靠的。
可以广播发送。
发送到数据结束时无需释放资源，开销小，速度快。

public class UDPtest {

    //客户端
    @Test
    public void sender() throws IOException {
        DatagramSocket socket = new DatagramSocket();

        String str = "我是UDP方式发送的导弹";
        byte[] data = str.getBytes();
        InetAddress inet = InetAddress.getLocalHost();
        DatagramPacket packet = new DatagramPacket(data,0,data.length,inet,9090);

        socket.send(packet);
        socket.close();

    }

    //服务端
    @Test
    public void receiver() throws IOException {
        DatagramSocket socket = new DatagramSocket(9090);

        byte[] buffer = new byte[100];
        DatagramPacket packet = new DatagramPacket(buffer,0,buffer.length);
        socket.receive(packet);
        System.out.println(new String(packet.getData(),0,packet.getLength()));
        socket.close();
    }
}

注意；

当使用UDP协议时，如果先启用客户端，后启用服务端，则服务器端将会接受不到数据。在使用TCP协议进行同等操作时，将会报异常。（因为两者原理不同，TCP会先确认服务器端是否在，然后传输数据在一定时间内服务器如果不响应，就会连接不成功。UDP在传输数据时则不会进行该操作，直接将数据扔给对方）

URL网络编程

URL（Uniform Resource Locator）统一资源定位符，他表示Internet上某一资源的地址。

URL的基本结构（5部分构成）

<传输协议>：//<主机名>：<端口号>/<文件名>#片段名？参数列表

URL类常用方法
String getProtocol（）	获取该URL协议名
String getHost（）	获取该URL的主机名
String getPort（）	获取URL端口号
String getPath（）	获取该URL的文件路径
String getFile（）	获取该URL的文件名
String getQuery（）	获取该URL的查询名

public class urltest {
    public static void main(String[] args)  {
        HttpURLConnection urlConnection = null;
        InputStream is = null;
        FileOutputStream fos = null;
        try {
            //指定资源
            URL url = new URL("https://image.baidu.com/search/detail?ct=503316480&");
            //获取服务器的连接对象
            urlConnection = (HttpURLConnection) url.openConnection();
            //连接服务器
            urlConnection.connect();
            //得到一个输入流
            is = urlConnection.getInputStream();
            //输出资源到指定位置
            fos = new FileOutputStream("is A beauty.jpg");
            byte[] buffer = new byte[1024];
            int len;
            while ((len = is.read(buffer) ) != -1){
                fos.write(buffer,0,len);

            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            //资源关闭
            if(is != null) {
                try {
                    is.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            if(fos != null) {
                try {
                    fos.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            if(urlConnection != null) {
                urlConnection.disconnect();
            }
        }

    }
}

Java 网络编程（入门基础）

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