一、 網(wǎng)絡(luò)編程

1.1 什么是網(wǎng)絡(luò)編程

解釋：

在網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議下，不同計(jì)算機(jī)上運(yùn)行的程序，進(jìn)行的數(shù)據(jù)傳輸

應(yīng)用場(chǎng)景:即時(shí)通信、網(wǎng)游對(duì)戰(zhàn)、金融證券、國(guó)際貿(mào)易、郵件、等等不管是什么場(chǎng)景，都是計(jì)算機(jī)跟計(jì)算機(jī)之間通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸

• Java中可以使用java.net包下的技術(shù)輕松開(kāi)發(fā)出常見(jiàn)的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序

1.2 常見(jiàn)的軟件架構(gòu)：

• cs —>Client/Server
  
• bs: Browser/Server
  
  BS架構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn):

• 不需要開(kāi)發(fā)客戶端，只需要頁(yè)面+服務(wù)端
• 用戶不需要下載，打開(kāi)瀏覽器就能使用
• 如果應(yīng)用過(guò)大，用戶體驗(yàn)受到影響
  可能會(huì)導(dǎo)致游戲加載不出來(lái)

CS架構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn):

• 畫(huà)面可以做的非常精美，用戶體驗(yàn)好
• 需要開(kāi)發(fā)客戶端，也需要開(kāi)發(fā)服務(wù)端
• 用戶需要下載和更新的時(shí)候太麻煩

CS:適合定制專業(yè)化的辦公類軟件如: IDEA、網(wǎng)游
BS:適合移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，可以在任何地方隨時(shí)訪問(wèn)的系統(tǒng)

1.3 網(wǎng)絡(luò)編程的三要素

IP

• 設(shè)備在網(wǎng)絡(luò)中的地址，是唯一的標(biāo)識(shí)。

端口號(hào)

• 應(yīng)用程序在設(shè)備中唯一的標(biāo)識(shí)。

協(xié)議

• 數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)中傳輸?shù)囊?guī)則，常見(jiàn)的協(xié)議有UDP、TCP、http、https、ftp。

1.4 IP

全稱:Internet Protocol，是互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議地址，也稱IP地址是分配給上網(wǎng)設(shè)備的數(shù)字標(biāo)簽

”說(shuō)人話：“
上網(wǎng)設(shè)備在網(wǎng)絡(luò)中的地址，是唯一的

IPv4

全稱:Internet Protocolversion 4，互聯(lián)網(wǎng)通信協(xié)議第四版。采用32位地址長(zhǎng)度，分成4組

由于太少I(mǎi)P值，現(xiàn)在又出現(xiàn)了IPv6

IPv6

• 全稱:Internet Protocol version6 ，互聯(lián)網(wǎng)通信協(xié)議第六版
• 由于互聯(lián)網(wǎng)的蓬勃發(fā)展，IP地址的需求量愈來(lái)愈大，而IPv4的模式下IP的總數(shù)是有限的，采用128位地址長(zhǎng)度，分成8組
  

2.IPv4有什么特點(diǎn)
目前的主流方案最多只有2^32次方個(gè)ip，目前已經(jīng)用完了
3.IPv6有什么特點(diǎn)
為了解決IPv4不夠用而出現(xiàn)的最多有2^128次方個(gè)ip可以為地球上的每一粒沙子都設(shè)定ip

lPv4的地址分類形式

• 公網(wǎng)地址(萬(wàn)維網(wǎng)使用)和私有地址(局域網(wǎng)使用)。
• 192.168.開(kāi)頭的就是私有址址，范圍即為192.168.0.0–192.168.255.255，專門(mén)為組織機(jī)構(gòu)內(nèi)部使用，以此節(jié)省IP

特殊IP地址

127.0.0.1，也可以是localhost:是回送地址也稱本地回環(huán)地址，也稱本機(jī)IP，永遠(yuǎn)只會(huì)尋找當(dāng)前所在本機(jī)。

常用的CMD命令
ipconfig: 查看本機(jī)IP地址
ping:檢查網(wǎng)絡(luò)是否連通

1.4.1 InetAddress用法

package Mysocketnet.MyInetAddressDom;

import java.net.InetAddress;
import java.net.UnknownHostException;

public class Dom1 {
    public static void main(String[] args) throws UnknownHostException {
        //獲取到InetAddress對(duì)象
        InetAddress address = InetAddress.getByName("lzqxiaojiaoqi");
        System.out.println(address);

        //獲取電腦名字
        String hostName = address.getHostName();
        System.out.println(hostName);//lzqxiaojiaoqi

        //獲取IP地址
        String ip = address.getHostAddress();
        System.out.println(ip);//10.200.27.49
    }
}

1.5 端口號(hào)

應(yīng)用程序在設(shè)備中唯一的標(biāo)識(shí)。
端口號(hào)：

• 由兩個(gè)字節(jié)表示的整數(shù)，取值范圍:0~ 65535
• 其中0~1023之間的端口號(hào)用于一些知名的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)或者應(yīng)用
• 我們自己使用1024以上的端口號(hào)就可以了

注意:一個(gè)端口號(hào)只能被一個(gè)應(yīng)用程序使用

1.6 協(xié)議

TCP/IP 模型：

1.6.1 UDP協(xié)議

特點(diǎn)：

• 用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議(User Datagram Protocol)
• UDP是面向無(wú)連接通信協(xié)議。
  速度快，有大小限制一次最多發(fā)送64K，數(shù)據(jù)不安全，易丟失數(shù)據(jù)

由于會(huì)缺失數(shù)據(jù)，傳輸快，主要應(yīng)用于語(yǔ)音通話、看視頻、網(wǎng)絡(luò)會(huì)議等等

UDP通信程序(發(fā)送數(shù)據(jù))：

1. 找快遞公司 ----> 創(chuàng)建發(fā)送端的DatagramSocket對(duì)象

2. 打包禮物 ----> 數(shù)據(jù)打包(DatagramPacket)

3. 快遞公司發(fā)送包裹 ----> 發(fā)送數(shù)據(jù)

4. 付錢(qián)走人 ----> 釋放資源

package Mysocketnet.MyUDP;

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

public class SendMessageDom {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //創(chuàng)建DatagramSocket（快遞公司）
        DatagramSocket ds = new DatagramSocket();

        //打包數(shù)據(jù)(DatagramPacket)
        //首先創(chuàng)建需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，變成byte[]傳輸
        String str = "Hello World !!";
        byte[] bytes = str.getBytes();
        int port = 10086;
        InetAddress address = InetAddress.getByName("127.0.0.1");
        //參數(shù)：1. 需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)byte[],2.截取的長(zhǎng)度，3. id值，4. 端口
        DatagramPacket packet = new DatagramPacket(bytes, bytes.length, address, port);

        //發(fā)送數(shù)據(jù)（包裹）
        ds.send(packet);

    //清理資源
        ds.close();
    }
}

UDP通信程序(接收數(shù)據(jù)）：

1. 找快遞公司 -----> 創(chuàng)建接收端的DatagramSocket對(duì)象
2. 接收箱子 -----> 接收打包好的數(shù)據(jù)
3. 從箱子里面獲取禮物 -----> 解析數(shù)據(jù)包
4. 簽收走人 -----> 釋放資源

package Mysocketnet.MyUDP;

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

public class ReceiveMessageDom {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //創(chuàng)建DatagramSocket
        //注意：要傳輸端口號(hào)碼，而且傳輸?shù)亩丝谔?hào)碼，要與傳輸端一致，要不然接受不到數(shù)據(jù)
        DatagramSocket ds = new DatagramSocket(10086);

        //接收數(shù)據(jù),創(chuàng)建DatagramPacket空的數(shù)組對(duì)象接受傳來(lái)的數(shù)據(jù)
        byte[] bytes = new byte[1024];
        DatagramPacket dp = new DatagramPacket(bytes, bytes.length);
        ds.receive(dp);

        //把數(shù)據(jù)拿出來(lái)
        InetAddress address = dp.getAddress();
        byte[] data = dp.getData();
        int length = dp.getLength();
        int port = dp.getPort();
        System.out.println("是"+address+"該IP通過(guò)"+port+"端口號(hào)，發(fā)過(guò)來(lái)的"+new String(data,0,length));

        //關(guān)閉窗口
        ds.close();
    }
}

dp.receive:需要等到接收到數(shù)據(jù)過(guò)后才進(jìn)行下面代碼的實(shí)現(xiàn)

練習(xí)：

發(fā)送：

package Mysocketnet.MyUDP.Exercise;

import javax.sound.sampled.Port;
import java.io.IOException;
import java.net.*;
import java.util.Scanner;

//創(chuàng)建一個(gè)聊天室
//輸入是鍵盤(pán)輸入，直到輸入的是886的時(shí)候才停止。
public class Send {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //創(chuàng)建DatagramSocket（快遞公司）
        DatagramSocket ds = new DatagramSocket();

        //打包數(shù)據(jù)
        //首先通過(guò)鍵盤(pán)輸入數(shù)據(jù)，在集訓(xùn)打包
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        InetAddress address = InetAddress.getByName("127.0.0.1");
        //端口號(hào)
        int port = 10086;
        while (true){
            //鍵盤(pán)錄入數(shù)據(jù)，請(qǐng)將數(shù)據(jù)傳輸為byte[]類型
            System.out.println("請(qǐng)輸入數(shù)據(jù)");
            String str = sc.nextLine();
            byte[] bytes = str.getBytes();
            DatagramPacket dp = new DatagramPacket(bytes, bytes.length, address, port);
            //發(fā)送
            ds.send(dp);
            System.out.println("發(fā)送成功");
            if (str.equals("886")){
                System.out.println("聊天結(jié)束");
                break;
            }
        }
        //關(guān)閉
        ds.close();
    }
}

接收：

package Mysocketnet.MyUDP.Exercise;

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

//創(chuàng)建一個(gè)聊天室
//接收數(shù)據(jù)，一直接收數(shù)據(jù)，采用死循環(huán)
public class Receive {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //創(chuàng)建DatagramSocket（接收數(shù)據(jù)的端口號(hào)）
        DatagramSocket ds = new DatagramSocket(10086);

        //一直接收數(shù)據(jù)
        //創(chuàng)建空包裹來(lái)接受數(shù)據(jù)
        byte[] bytes = new byte[1024];
        while (true){
            //創(chuàng)建DatagramPacket
            DatagramPacket dp = new DatagramPacket(bytes, 0, bytes.length);

            //接收數(shù)據(jù)
            ds.receive(dp);
            System.out.println(new String(dp.getData())+"-------"+dp.getAddress());
        }

    }
}

1.6.1.1 UDP的三種通信方式

• 單播： 單個(gè)發(fā)送數(shù)據(jù)
  以前的代碼就是單播
• 組播： 發(fā)送一小部分?jǐn)?shù)據(jù)
  組播地址: 224.0.0.0 ~ 239.255.255.255
  其中224.0.0.0 ~ 224.0.0.255 為預(yù)留的組播地址
• 廣播： 全部數(shù)據(jù)發(fā)送
  廣播地址: 255.255.255.255

組播與上方代碼不相同的地方是：

//創(chuàng)建MulticastSocket對(duì)象
MulticastSocket ms = new MulticastSocket()

//接收的地址改為
InetAddress address = InetAddress.getByName("224.0.0.1");

1.6.2 TCP協(xié)議

• 傳輸控制協(xié)議TCP(Transmission Control Protocol）
• TCP協(xié)議是面向連接的通信協(xié)議。
  速度慢，沒(méi)有大小限制，數(shù)據(jù)安全

由于傳輸數(shù)據(jù)相對(duì)較慢，但是傳輸時(shí)不會(huì)丟失數(shù)據(jù)，主要應(yīng)用于：文字聊天，發(fā)送郵件

TCP通信程序

• TCP通信協(xié)議是一種可靠的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，它在通信的兩端各建立一個(gè)Socket對(duì)象
• 通信之前要保證連接已經(jīng)建立
• 通過(guò)Socket產(chǎn)生IO流來(lái)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信
  

客戶端（Socket）：

1. 創(chuàng)建客戶端的Socket對(duì)象(Socket)與指定服務(wù)端連接
   Socket(string host, int port)
2. 獲取輸出流，寫(xiě)數(shù)據(jù)
   Outputstream getOutputstream()
3. 釋放資源
   void close()

package Mysocketnet.MyTCP;

import java.io.IOException;
import java.io.OutputStream;
import java.net.Socket;

//用TCP來(lái)創(chuàng)建監(jiān)聽(tīng)窗口（發(fā)送數(shù)據(jù)）
public class client {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //創(chuàng)建Socket對(duì)象
        Socket socket = new Socket("127.0.0.1", 10086);

        //創(chuàng)建連接通道
        OutputStream os = socket.getOutputStream();
        os.write("男孩女孩".getBytes());

        //清理資源
        os.close();
        socket.close();
    }
}

服務(wù)端：

1. . 創(chuàng)建服務(wù)器端的Socket對(duì)象(ServerSocket)
   ServerSocket(int port)
2. 監(jiān)聽(tīng)客戶端連接，返回一個(gè)Socket對(duì)象
   Socket accept()
   3 . 獲取輸入流，讀數(shù)據(jù)，并把數(shù)據(jù)顯示在控制臺(tái)
   Inputstream getInputstream()
3. 釋放資源
   void close(）

package Mysocketnet.MyTCP;

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

//利用TCP來(lái)創(chuàng)建服務(wù)器端口（接收數(shù)據(jù)）
public class service {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
    //創(chuàng)建Socket對(duì)象
        ServerSocket ss = new ServerSocket(10086);

        //創(chuàng)建接收數(shù)據(jù)
        Socket accept = ss.accept();

        //連接通道獲取其傳輸?shù)闹?/span>
//        InputStream is = accept.getInputStream();
        //因?yàn)樵谶@里創(chuàng)建的是字節(jié)流是一個(gè)字節(jié)一個(gè)字節(jié)的讀取就會(huì)導(dǎo)致亂碼
        //所有通過(guò)這里的轉(zhuǎn)換流轉(zhuǎn)成字符流
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(accept.getInputStream()));
        int b;
        while ((b = br.read()) != -1){
            System.out.println((char) b);
        }

        //清理資源
        accept.close();
        ss.close();
    }
}

注意事項(xiàng)：

1. 我們?cè)诶?code>客戶端傳輸數(shù)據(jù)的時(shí)候必須要保證連接正常，要么就會(huì)報(bào)錯(cuò)
2. 我們?cè)趧?chuàng)建的服務(wù)端，在讀取數(shù)據(jù)的時(shí)候，可以利用轉(zhuǎn)換流將字節(jié)流轉(zhuǎn)換為字符流，不僅提高了效率，還防止了亂碼

1.6.2.1 TCP底層原理

三次握手：

確保鏈接

四次揮手：

確保連接斷開(kāi)，并且使得數(shù)據(jù)處理完全

個(gè)人理解：（可能不恰當(dāng)，適當(dāng)理解）

相當(dāng)于就是先跟服務(wù)器說(shuō)我要執(zhí)行某個(gè)任務(wù)在服務(wù)器上，然后服務(wù)器同意后給與消息返回，但是要等到服務(wù)器手上的事情做完才能夠發(fā)送同意消息，等到客戶端拿到消息的時(shí)候，以為不成功，騙他的，再次向服務(wù)器確認(rèn)信息后才安心的去執(zhí)行任務(wù)文章來(lái)源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-450119.html

到了這里，關(guān)于Java基礎(chǔ)學(xué)習(xí)（17）網(wǎng)絡(luò)編程的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內(nèi)容，請(qǐng)?jiān)谟疑辖撬阉鱐OY模板網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章，希望大家以后多多支持TOY模板網(wǎng)！