[网络协议]Java UDP通信：DatagramPacket与DatagramSocket 详解

一、UDP协议简介

UDP（UserDatagramProtocol）是一个简单的面向消息的传输层协议，尽管UDP提供标头和有效负载的完整性验证（通过校验和），但它不保证向上层协议提供消息传递，并且UDP层在发送后不会保留UDP 消息的状态。因此，UDP有时被称为不可靠的数据报协议。如果需要传输可靠性，则必须在用户应用程序中实现。

• UDP是基于IP的简单协议，不可靠的协议。
• UDP的优点：简单，轻量化。
• UDP的缺点：没有流控制，没有应答确认机制，不能解决丢包、重发、错序问题。

综上所述，UDP使用场景为流媒体应用、语音交流、视频会议所使用的传输层协议，还有许多基于互联网的电话服务使用的VOIP（基于IP的语音）也是基于UDP运行的，实时视频和音频流协议旨在处理偶尔丢失的数据包，因此，如果重新传输丢失的数据包，则只会发生质量略有下降，而不是出现较大的延迟。

二、DatagramSocket 类

DatagramSocket 类用于表示发送和接收数据报包的套接字。数据报包套接字是包投递服务的发送或接收点。每个在数据报包套接字上发送或接收的包都是单独编址和路由的。从一台机器发送到另一台机器的多个包可能选择不同的路由，也可能按不同的顺序到达。

一 、构造方法

（1）DatagramSocket()
绑定到本地地址和一个随机的端口号

（2）DatagramSocket(int port)
绑定本地地址和一个特定的端口号

（3）DatagramSocket(int port, InetAddress iad)
绑定到特定的端口号及指定地址

（4）DatagramSocket(SocketAddress sad)
绑定指定地址和随机端口号

二、基本方法

（1）close()
关闭套接字

（2）recevie(DatagramPacket dp)
接受数据报

（3）send(DatagramPacket dp)
发送数据报

三、DatagramPacket 类

java.net 包中的 DatagramPacket 类用来表示数据报包，数据报包用来实现无连接包投递服务。每条报文仅根据该包中包含的信息从一台机器路由到另一台机器。从一台机器发送到另一台机器的多个包可能选择不同的路由，也可能按不同的顺序到达。

一、接受类型

（1）DatagramPacket(byte[] buf, int length)
用来接受长度为length的buf数据(即数据存于字节数组buf中)

二、发送类型

（1）DatagramPacket(byte[] buf, int length, InetAddress address, int port)
将length长的buf数据发送到指定的地址的端口号处

（2）DatagramPacket(byte[] buf, int length, SocketAddress address)
将length长的buf数据发送到指定的套接字地址处

四、代码示例

1、一个发送方，一个接收方
2、先运行接收方，再运行发送方

UdpReceive

public class UdpReceive {
	public static void main(String[] args) throws IOException {
		DatagramSocket datagramSocket = new DatagramSocket(1111); 
		DatagramPacket datagramPacket = new DatagramPacket(new byte[1024], 1024);
		datagramSocket.receive(datagramPacket); // 接收数据

		byte[] arr = datagramPacket.getData(); // 获取数据
		int len = datagramPacket.getLength(); // 获取有效长度
		System.out.println(new String(arr, 0, len));
		datagramSocket.close(); // 关闭
	}
}

UdpSend

public class UdpSend {
	public static void main(String[] args) throws IOException { // 异常处理
		String str = "法国的欢呼雀跃掩映着一个人的寂寥无言，梅西就这样孤独地站在原地，空空如也，满泪哀伤，仿佛是上天的安排，"
				+ "在梅西告别世界杯的同一天，C罗也在这一天挥手再见，卡瓦尼用两粒精彩绝伦的进球终结了C罗的世界杯之梦，绝代双骄，同天告别，"
				+ "这是猝不及防却必须承受的生命之重，31岁的梅西，33岁的C罗，他们真的已不再年轻，这一天，时光好像悄悄拉上了一代人青春的大幕，"
				+ "无人知晓，最好的他们会否在四年之后等在下一个重逢的路口。人生里有这样一首诗：当我们拥有他时，还无法读懂，当我们读懂他时，"
				+ "他却已悄然远走，这首诗，就是青春！惟愿岁月在匆匆无情中对他们写尽温柔，惟愿时光在飘飘风雨里让他们依旧坚守，"
				+ "此时，讲不出再见，此刻，诉不尽离愁，一壶浊酒尽余欢，今宵别梦寒！";
		DatagramSocket datagramSocket = new DatagramSocket(); // 创建DatagramSocket
		DatagramPacket datagramPacket = new DatagramPacket(str.getBytes(),
				str.getBytes().length, InetAddress.getByName("127.0.0.1"), 1111); // 创建DatagramPacket（要发送的数据，数据的长度，Ip地址，端口）
		datagramSocket.send(datagramPacket); // 发送
		datagramSocket.close(); // 关闭
	}
}