网络编程

计算机网络：将地理位置不同的具有独立功能的多台计算机及其外部设备，通过通信线路连接起来，在网络操作系统、网络管理软件及网络通信协议的管理和协调下，实现资源共享和信息传递的计算机系统。

如何准确的定位网络上的一台主机
如何传输数据

Java web：网页编程 B/S

网络编程：TCP/IP C/S

1.网络通信的两个要素

如何实现网络的通信？

通信双方地址： IP和端口号
规则：网络通信的协议：OSI七层网络模型、TCP/IP四层概念模型。

2.IP

localhost：127.0.01 本机

IP地址分类：

ipv4/ipv6
公网-私网（局域网）

域网：形如www.baidu.com

?package com.lesson;
??
?import java.net.InetAddress;
?import java.net.UnknownHostException;
??
?public class TestInetAddress {
? ? ?public static void main(String[] args) throws UnknownHostException {
? ? ? ? ?//查询本地地址
? ? ? ? ?InetAddress inetAddress1=InetAddress.getByName("127.0.0.1");
? ? ? ? ?System.out.println(inetAddress1);
??
? ? ? ? ?InetAddress inetAddress3=InetAddress.getByName("localhost");
? ? ? ? ?System.out.println(inetAddress3);
??
? ? ? ? ?InetAddress inetAddress4=InetAddress.getLocalHost();
? ? ? ? ?System.out.println(inetAddress4);
??
? ? ? ? ?//查询网站IP地址
? ? ? ? ?InetAddress inetAddress2=InetAddress.getByName("www.baidu.com");
? ? ? ? ?System.out.println(inetAddress2);
??
? ? ? ? ?//常用方法，以下都不常用
? ? ? ? ?//System.out.println(inetAddress2.getAddress());//地址
? ? ? ? ?System.out.println(inetAddress2.getCanonicalHostName());//IP
? ? ? ? ?System.out.println(inetAddress2.getHostAddress());//IP
? ? ? ? ?System.out.println(inetAddress2.getHostName());//域名，或本地电脑名
? ?  }
?}

3.端口

TCP或UDP：单个协议下端口号不能冲突。

端口分类：

共用端口：0-1023

程序注册端口：2014-49151，分配给用户或程序。如Tomcat：8080

动态、私有：49152-65535

?netstat -ano//查看所有端口
?netstat -ano|findstr "5900"//查看指定端口
?tasklist|findstr "8696"//查看指定端口的进程

4.通信协议

网络通信协议：速率，传输码率，代码结构，传输控制……

TCP/IP协议簇：TCP（用户传输协议）,UDP（用户数据报协议）

两者的区别：TCP三次握手、四次挥手，连接稳定，有客户端和服务端，形如打电话；UDP不连接不稳定，客户端服务端没有明确界限，形如发电报。

5.TCP

使用Socket传输消息：

客户端：

package com.lesson;
??
?import java.io.IOException;
?import java.io.OutputStream;
?import java.net.InetAddress;
?import java.net.Socket;
?import java.nio.charset.StandardCharsets;
??
?public class TestClientDemo {
? ? ?public static void main(String[] args) throws IOException {
? ? ? ? ?//获取服务器地址及端口号
? ? ? ? ?InetAddress serverIP=InetAddress.getByName("127.0.0.1");
? ? ? ? ?int port=9999;
? ? ? ? ?//创建socket连接
? ? ? ? ?Socket socket = new Socket(serverIP, port);
? ? ? ? ?//发送消息
? ? ? ? ?OutputStream os = socket.getOutputStream();
? ? ? ? ?os.write("数据".getBytes());
??
? ? ? ? ?socket.close();
? ?  }
?}

服务端：

package com.lesson;
??
?import java.io.ByteArrayOutputStream;
?import java.io.IOException;
?import java.io.InputStream;
?import java.net.ServerSocket;
?import java.net.Socket;
??
?public class TestServerDemo {
? ?  public static void main(String[] args) throws IOException {
? ? ? ?  //生成端口号地址
? ? ? ?  ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(9999);
? ? ? ?  //等待客户端连接
? ? ? ?  Socket socket = serverSocket.accept();
? ? ? ?  //读取客户端消息
? ? ? ?  InputStream is = socket.getInputStream();
? ? ? ?  //管道流
? ? ? ?  ByteArrayOutputStream 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());
? ? ? ?  //关闭资源，谁先连接谁先断开
? ? ? ?  baos.close();
? ? ? ?  is.close();
? ? ? ?  socket.close();
? ? ? ?  serverSocket.close();
? ?  }
?}

先运行服务端再运行客户端。

使用Socket传输文件：

客户端：

package com.lesson;
??
?import java.io.File;
?import java.io.FileInputStream;
?import java.io.IOException;
?import java.io.OutputStream;
?import java.net.InetAddress;
?import java.net.Socket;
?import java.net.UnknownHostException;
??
?public class ClientDemo {
? ? ?public static void main(String[] args) throws IOException {
? ? ? ? ?//创建socket连接
? ? ? ? ?Socket socket = new Socket(InetAddress.getByName("127.0.0.1"), 9000);
? ? ? ? ?//创建输出流
? ? ? ? ?OutputStream os = socket.getOutputStream();
? ? ? ? ?//读取文件
? ? ? ? ?FileInputStream fis = new FileInputStream(new File("1.jpg"));
? ? ? ? ?//写出文件
? ? ? ? ?byte[] buffer = new byte[1024];
? ? ? ? ?int len;
? ? ? ? ?while ((len= fis.read(buffer))!=-1){
? ? ? ? ? ? ?os.write(buffer,0,len);
? ? ? ?  }
? ? ? ? ?//关闭资源
? ? ? ? ?fis.close();
? ? ? ? ?os.close();
? ? ? ? ?socket.close();
? ?  }
?}

服务端：

package com.lesson;
??
?import java.io.File;
?import java.io.FileOutputStream;
?import java.io.IOException;
?import java.io.InputStream;
?import java.net.ServerSocket;
?import java.net.Socket;
??
?public class ServerDemo {
? ? ?public static void main(String[] args) throws IOException {
? ? ? ? ?//创建服务->端口
? ? ? ? ?ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(9000);
? ? ? ? ?//监听客户端连接
? ? ? ? ?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();
? ? ? ? ?//输出文件
? ? ? ? ?FileOutputStream fos = new FileOutputStream(new File("receive.jpg"));
? ? ? ? ?byte[] buffer = new byte[1024];
? ? ? ? ?int len;
? ? ? ? ?while ((len=is.read(buffer))!=-1){
? ? ? ? ? ? ?fos.write(buffer,0,len);
? ? ? ?  }
? ? ? ? ?//关闭资源
? ? ? ? ?fos.close();
? ? ? ? ?is.close();
? ? ? ? ?socket.close();
? ? ? ? ?serverSocket.close();
? ?  }
?}

6.UDP

客户端：

package com.lesson;
??
?import java.net.DatagramPacket;
?import java.net.DatagramSocket;
?import java.net.InetAddress;
?import java.net.SocketException;
?import java.nio.charset.StandardCharsets;
??
?//不需要连接服务器
?public class TestUdpDemo {
? ? ?public static void main(String[] args) throws Exception {
? ? ? ? ?//建立Socket
? ? ? ? ?DatagramSocket socket = new DatagramSocket();
? ? ? ? ?//建立包
? ? ? ? ?String msg="你好";
? ? ? ? ?//发送对象
? ? ? ? ?InetAddress localhost=InetAddress.getByName("localhost");
? ? ? ? ?int port=9090;
? ? ? ? ?//数据传输
? ? ? ? ?DatagramPacket packet = new DatagramPacket(msg.getBytes(), 0, msg.getBytes().length,localhost,port);
? ? ? ? ?//发送包
? ? ? ? ?socket.send(packet);
? ? ? ? ?//关闭流
? ? ? ? ?socket.close();
? ?  }
?}

服务端：

package com.lesson;
??
?import java.net.DatagramPacket;
?import java.net.DatagramSocket;
?import java.net.SocketException;
??
?//服务器端
?public class TestUdpServerDemo {
? ? ?public static void main(String[] args) throws Exception {
? ? ? ? ?//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);
? ? ? ? ?socket.receive(packet);
? ? ? ? ?System.out.println(new String(packet.getData(),0,packet.getLength()));
? ? ? ? ?//关闭连接
? ? ? ? ?socket.close();
? ?  }
?}

实时聊天（不太行）：

package com.lesson.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;
?import java.net.SocketException;
??
?public class ChatSend implements Runnable{
? ? ?DatagramSocket socket=null;
? ? ?BufferedReader reader=null;
??
? ? ?private String toIP;
? ? ?private int fromPort;
? ? ?private int toPort;
??
? ? ?public ChatSend(int fromPort,String toIP,int toPort) throws Exception {
? ? ? ? ?this.fromPort = fromPort;
? ? ? ? ?this.toIP = toIP;
? ? ? ? ?this.toPort = toPort;
??
? ? ? ? ?socket = new DatagramSocket(fromPort);
? ? ? ? ?reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
? ?  }
??
? ? ?@Override
? ? ?public void run() {
? ? ? ? ?while (true){
? ? ? ? ? ? ?try {
? ? ? ? ? ? ? ? ?String data = reader.readLine();
? ? ? ? ? ? ? ? ?byte[] datas = data.getBytes();
? ? ? ? ? ? ? ? ?DatagramPacket packet = new DatagramPacket(datas,0,datas.length,new InetSocketAddress(this.toIP,this.toPort));
? ? ? ? ? ? ? ? ?socket.send(packet);
? ? ? ? ? ? ? ? ?if (data.equals("over")){
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?break;
? ? ? ? ? ? ? ?  }
? ? ? ? ? ?  } catch (Exception e) {
? ? ? ? ? ? ? ? ?e.printStackTrace();
? ? ? ? ? ?  }
? ? ? ?  }
? ? ? ? ?socket.close();
? ?  }
?}

package com.lesson.chat;
??
?import java.io.IOException;
?import java.net.DatagramPacket;
?import java.net.DatagramSocket;
?import java.net.SocketException;
??
?public class ChatReceive implements Runnable{
? ? ?DatagramSocket socket=null;
??
? ? ?private int port;
? ? ?private String msgFrom;
??
? ? ?public ChatReceive(int port,String msgFrom) {
? ? ? ? ?this.port = port;
? ? ? ? ?this.msgFrom=msgFrom;
? ? ? ? ?try {
? ? ? ? ? ? ?socket = new DatagramSocket(port);
? ? ? ?  } catch (SocketException e) {
? ? ? ? ? ? ?e.printStackTrace();
? ? ? ?  }
? ?  }
??
? ? ?@Override
? ? ?public void run() {
? ? ? ? ?while (true){
? ? ? ? ? ? ?try {
? ? ? ? ? ? ? ? ?//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 receiveData = new String(data, 0, data.length);
? ? ? ? ? ? ? ? ?System.out.println(msgFrom+"："+receiveData);
? ? ? ? ? ? ? ? ?if (receiveData.equals("over")){
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?break;
? ? ? ? ? ? ? ?  }
? ? ? ? ? ?  } catch (IOException e) {
? ? ? ? ? ? ? ? ?e.printStackTrace();
? ? ? ? ? ?  }
? ? ? ?  }
? ? ? ? ?socket.close();
? ?  }
?}

package com.lesson.chat;
??
?public class ChatStudent {
? ? ?public static void main(String[] args) throws Exception {
? ? ? ? ?new Thread(new ChatSend(7777,"localhost",9999)).start();
? ? ? ? ?new Thread(new ChatReceive(8888,"老师"));
? ?  }
?}

package com.lesson.chat;
??
?public class ChatTeacher {
? ? ?public static void main(String[] args) throws Exception {
? ? ? ? ?new Thread(new ChatSend(5555,"localhost",8888)).start();
? ? ? ? ?new Thread(new ChatReceive(9999,"学生"));
? ?  }
?}