Java网络编程
网络编程：
网络编程：多台计算机互相传输数据。
计算机网络：
计算机网络：指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，通过通信线路和通信设备连接起来，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。
网络编程：
实现多台计算机之间实现数据的共享和传递。
网络应用程序主要组成为：网络编程 +IO流 +多线程（三大技术）。
网络模型：
网络模型：两台计算机之间的通信是根据什么规则来走的。
分为：OSI模型（理想中的模型）和TCP/IP模型（实际应用的模型）。
想深入学习的可以学习《TCP/IP详解》《TCP协议簇》书籍。
网络编程三要素：
网络通讯的模型：请求-响应，客户端-服务端。
三要素：IP地址 ，端口 ，协议（数据传输的规则）。
IP地址：
IP地址：网络中计算机的唯一标识 （IP地址是一个32位 的二进制数据，为了方便，将一个字节的二进制转换为一个十进制的数据）。
IP地址的组成：网络号段 +主机段。
A类IP地址:第一段号码为网络号码，剩下的三段号码为本地计算机的号码----可以配置 256* 256 *256 台主机。B类IP地址:前二段号码为网络号码，剩下的二段号码为本地计算机的号码。
C类IP地址:前三段号码为网络号码，剩下的一段号码为本地计算机的号码。
A类地址的表示范围为：0.0.0.0~126.255.255.255，默认网络屏蔽为：255.0.0.0；A类地址分配给规模特别大的网络使用。A类网络用第一组数字表示网络本身的地址，后面三组数字作为连接于网络上的主机的地址。分配给具有大量主机（直接个人用户）而局域网络个数较少的大型网络。例如IBM公司的网络。
B类地址的表示范围为：128.0.0.0~191.255.255.255，默认网络屏蔽为：255.255.0.0；
C类地址的表示范围为：192.0.0.0~223.255.255.255，默认网络屏蔽为：255.255.255.0；C类地址分配给小型网络，如一般的局域网和校园网，它可连接的主机数量是最少的，采用把所属的用户分为若干的网段进行管理。
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。eg: ping 127.0.0.1
DOS命令 ：ipconfig-------->查看本机IP地址
xxx.xxx.xxx.255 ------->广播地址
端口号：
端口号：正在运行的程序的标识。
tips: 1. 每个网络程序都会至少有一个逻辑端口。
2. 用于标识进程的逻辑地址，不同进程的标识不同。
3. 有效端口：0~65535，其中0~1024系统使用或保留端口。
4. 通过第三方工具可以查看。
端口与协议有关： TCP和UDP的端口互不相干，同一个协议的端口不能重复 ，不同协议的端口号可以重复。
协议：
协议：通信规则，就是数据的传输规则。
TCP 与 UDP区别： TCP、UDP都是传输层的协议。
TCP：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；通过三次握手完成连接，是可靠 协议；必须建立连接 ，效率会稍低，例如：打电话。
UDP：将数据源和目的封装到数据包中，不 需要建立连接 ；每个数据报的大小在限制在64k；因无连接，是不可靠协议 ；不需要建立连接，速度快：例如发短信。
| 区别 | TCP | UDP |
|---|---|---|
| 是否连接 | 面向连接 | 无面向连接 |
| 传输可靠性 | 可靠 | 不可靠 |
| 应用场合 | 传输大量数据 | 少量数据 |
| 速度 | 慢 | 快 |
TCP协议：
服务端和客户端交互。
TCP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；通过三次握手完成连接，是可靠 协议；必须建立连接 ，效率会稍低，例如：打电话。
TCP三次握手 和 四次挥手：
三次握手：
四次挥手：
案例：
传输文件：
java
//服务端
public class Server {
public static void main(String[] args) throws IOException {
ServerSocket server = new ServerSocket(8080);
Socket socket = server.accept();
//接收的文件
BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(socket.getInputStream());
//把接收的文件存入本地文件中
BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream("copy.mp4"));
byte[] bs = new byte[1024];
int len;
while((len = bis.read(bs)) != -1){
bos.write(bs, 0, len);
}
bis.close();
bos.close();
server.close();
}
}
java
//客户端
public class Client {
public static void main(String[] args) throws UnknownHostException, IOException {
Socket socket = new Socket("127.0.0.1", 8080);
//准备发送的本地文件
BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(new FileInputStream("Original.mp4"));
//发送的文件
BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(socket.getOutputStream());
byte[] bs = new byte[1024];
int len;
while((len = bis.read(bs)) != -1){
bos.write(bs, 0, len);
}
bis.close();
bos.close();
socket.close();
}
}单聊：
只能一人一句话的来，只能客户端先发。
java
//服务端
public class Server {
public static void main(String[] args) throws IOException {
ServerSocket server = new ServerSocket(8080);
Socket socket = server.accept();
Scanner scan = new Scanner(System.in);
//接收的信息
BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream(), "GBK"));
//发送的信息
PrintStream ps = new PrintStream(socket.getOutputStream());
while(true){
String readLine = br.readLine();
System.out.println(readLine);
ps.println("小红：" + scan.next());
}
}
}
java
//客户端
public class Client {
public static void main(String[] args) throws UnknownHostException, IOException {
Socket socket = new Socket("127.0.0.1", 8080);
Scanner scan = new Scanner(System.in);
//发送的信息
PrintStream ps = new PrintStream(socket.getOutputStream());
//接收的信息
BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream(), "GBK"));
while(true){
ps.println("小明：" + scan.next());
String readLine = br.readLine();
System.out.println(readLine);
}
}
}优化单聊：一人可以多句话，随便谁先发。
发送消息在主线程，接受消息在子线程。
java
//接收线程
public class ReceiveThread extends Thread{
private Socket socket;
public ReceiveThread(Socket socket) {
this.socket = socket;
}
@Override
public void run() {
try {
//接收的消息
BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream(), "GBK"));
while(true){
//输出接收的消息
String readLine = br.readLine();
System.out.println(readLine);
}
} catch (UnsupportedEncodingException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
java
//服务端
public class Server {
public static void main(String[] args) throws IOException {
ServerSocket server = new ServerSocket(8080);
Socket socket = server.accept();
new ReceiveThread(socket).start();
Scanner scan = new Scanner(System.in);
PrintStream ps = new PrintStream(socket.getOutputStream());
while(true){
ps.println("小红：" + scan.next());
}
}
}
java
//客户端
public class Client {
public static void main(String[] args) throws UnknownHostException, IOException {
Socket socket = new Socket("127.0.0.1", 8080);
new ReceiveThread(socket).start();
Scanner scan = new Scanner(System.in);
PrintStream ps = new PrintStream(socket.getOutputStream());
while(true){
ps.println("小明：" + scan.next());
}
}
}群聊：
java
public class ReceiveThread extends Thread{
private Socket socket;
public ReceiveThread(Socket socket) {
this.socket = socket;
}
@Override
public void run() {
try {
//接收的消息
BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream(), "GBK"));
while(true){
//输出接收的消息
String readLine = br.readLine();
System.out.println(readLine);
}
} catch (UnsupportedEncodingException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
java
public class ServerThread extends Thread{
private Socket socket;
public ServerThread(Socket socket) {
this.socket = socket;
}
@Override
public void run() {
try {
//接受当前客户端的消息
BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream(), "GBK"));
while(true){
String readLine = br.readLine();
System.out.println(readLine);
//发送给其他客户端消息
Set<Entry<String,PrintStream>> entrySet = Server.map.entrySet();
for (Entry<String, PrintStream> entry : entrySet) {
String ip = entry.getKey();
PrintStream ps = entry.getValue();
if(!socket.getInetAddress().toString().equals(ip)){
//当前Socket的IP地址和容器里的IP地址不同的时候，
//输出当前Socket的接收的信息给其他客户端。
ps.println(readLine);
}
}
}
} catch (UnsupportedEncodingException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
java
//服务端
public class Server {
public static final ConcurrentHashMap<String, PrintStream> map = new ConcurrentHashMap<>();
public static void main(String[] args) throws IOException {
ServerSocket server = new ServerSocket(8080);
while(true){
//接收客户端的连接，创建Socket对象。
Socket socket = server.accept();
//客户端ip地址
String ip = socket.getInetAddress().toString();
//打印流，当前Socket接收的信息，要发送给其他客户端的信息。
PrintStream ps = new PrintStream(socket.getOutputStream());
//放入容器中
map.put(ip, ps);
//每创建一个Socket对象，就创建一个服务端线程。
new ServerThread(socket).start();
}
}
}
java
//客户端
public class Client {
public static void main(String[] args) throws UnknownHostException, IOException {
Socket socket = new Socket("127.0.0.1", 8080);
new ReceiveThread(socket).start();
Scanner scan = new Scanner(System.in);
PrintStream ps = new PrintStream(socket.getOutputStream());
while(true){
ps.println("小明：" + scan.next());
}
}
}UDP协议：
客户端和客户端交互。
UDP协议：将数据源和目的封装到数据包中，不 需要建立连接 ；每个数据报的大小在限制在64k；因无连接，是不可靠协议 ；不需要建立连接，速度快：例如发短信。
客户端之间收发数据：
tips:
- UDP协议的Socket是DatagramSocket。
- 7070表示的是自己的端口号，不是对方的端口号。
java
public class Client01 {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//自己的端口号
DatagramSocket socket = new DatagramSocket(7070);
//1.向客户端2发送数据
byte[] buf = "今天天气真好！！！".getBytes();
//对方的IP地址和端口号
DatagramPacket p = new DatagramPacket(buf , 0, buf.length, InetAddress.getByName("127.0.0.1"), 8080);
//发送数据
socket.send(p);
//4.接受来自客户端1的数据
buf = new byte[1024];
//接收1024字节的信息
p = new DatagramPacket(buf , buf.length);
//接收数据
socket.receive(p);
//去掉首尾空格。
System.out.println(new String(buf).trim());
socket.close();
}
}
java
public class Client02 {
public static void main(String[] args) throws IOException {
DatagramSocket socket = new DatagramSocket(8080);
//2.接受来自客户端1的数据
byte[] buf = new byte[1024];
DatagramPacket p = new DatagramPacket(buf , buf.length);
socket.receive(p);
System.out.println(new String(buf).trim());
//3.向客户端2发送数据
buf = "那就好好睡一觉！".getBytes();
p = new DatagramPacket(buf , 0, buf.length, InetAddress.getByName("127.0.0.1"), 7070);
socket.send(p);
socket.close();
}
}UDP案例 之 单聊：
java
public class SendThread extends Thread{
private String nickName;
private String ip;
private int port;
private DatagramSocket socket;
public SendThread(String nickName, String ip, int port, DatagramSocket socket) {
this.nickName = nickName;
this.ip = ip;
this.port = port;
this.socket = socket;
}
@Override
public void run() {
Scanner scan = new Scanner(System.in);
while(true){
byte[] buf = (nickName + "：" + scan.next()).getBytes();
try {
DatagramPacket p = new DatagramPacket(buf, buf.length, InetAddress.getByName(ip), port);
//发送
socket.send(p);
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
java
public class ReceiveThread extends Thread{
private DatagramSocket socket;
public ReceiveThread(DatagramSocket socket) {
this.socket = socket;
}
@Override
public void run() {
while(true){
byte[] buf = new byte[1024];
DatagramPacket p = new DatagramPacket(buf , buf.length);
try {
//接收
socket.receive(p);
System.out.println(new String(buf).trim());
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
java
public class Client01 {
public static void main(String[] args) throws SocketException {
DatagramSocket socket = new DatagramSocket(7070);
//接收
new ReceiveThread(socket).start();
//发送
new SendThread("小明", "127.0.0.1", 8080, socket).start();
}
}
java
public class Client02 {
public static void main(String[] args) throws SocketException {
DatagramSocket socket = new DatagramSocket(8080);
new ReceiveThread(socket).start();
new SendThread("小红", "127.0.0.1", 7070, socket).start();
}
}HTTP协议：
案例：
获取淘宝商品周边类别：
java
public static void main(String[] args) throws IOException {
String path = "https://suggest.taobao.com/sug?code=utf-8&q=%E8%80%90%E5%85%8B&callback=cb";
//创建链接对象
URL url = new URL(path);
//获取HTTP协议连接对象
HttpURLConnection connection = (HttpURLConnection) url.openConnection();
//设置参数
connection.setConnectTimeout(5000);//设置连接超时时间
connection.setReadTimeout(5000);//设置读取数据超时时间
connection.setDoInput(true);//设置是否允许使用输入流
connection.setDoOutput(true);//设置是否允许使用输出流
//获取响应状态码
int code = connection.getResponseCode();
if(code == HttpURLConnection.HTTP_OK){
//输入流
BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(connection.getInputStream(),"UTF-8"));
char[] cs = new char[1024];
int len;
while((len = br.read(cs)) != -1){
System.out.println(new String(cs, 0, len));
}
}else if(code == HttpURLConnection.HTTP_NOT_FOUND){
System.out.println("页面未找到");
}
}下载图片：
java
public static void main(String[] args) throws IOException {
String path = "https://wx2.sinaimg.cn/mw690/e2438f6cly1hoo3qpm7vrj21111jk4mn.jpg";
//创建链接对象
URL url = new URL(path);
//获取连接对象
HttpURLConnection connection = (HttpURLConnection) url.openConnection();
//设置参数
connection.setConnectTimeout(5000);//设置连接超时时间
connection.setReadTimeout(5000);//设置读取数据超时时间
connection.setDoInput(true);//设置是否允许使用输入流
connection.setDoOutput(true);//设置是否允许使用输出流
//获取响应状态码
int code = connection.getResponseCode();
if(code == HttpURLConnection.HTTP_OK){
//输入流
BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(connection.getInputStream());
//输出流
BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream("啦啦啦.jpg"));
byte[] bs = new byte[1024];
int len;
while((len = bis.read(bs)) != -1){
bos.write(bs, 0, len);
}
bis.close();
bos.close();
}else if(code == HttpURLConnection.HTTP_NOT_FOUND){
System.out.println("页面未找到");
}
}InetAddress类：
InetAddress类：表示主机类。
java
public static void main(String[] args) throws UnknownHostException {
//获取本机的IP地址
// InetAddress localHost = InetAddress.getLocalHost();
// System.out.println(localHost);
//获取域名对应的服务器地址
// InetAddress byName = InetAddress.getByName("www.baidu.com");
// System.out.println(byName);
//获取域名对应的所有的服务器地址
InetAddress[] allByName = InetAddress.getAllByName("www.baidu.com");
for (InetAddress inetAddress : allByName) {
System.out.println(inetAddress);
}
}一个域名 对应 多个IP地址。
Socket:
Scoket也叫套接字 ，其表示的是IP地址 和端口号 的组合。 网络编程主要就是指Socket编程，网络间的通信其实就是Socket间的通信，数据就通过IO流在两个Scoket间进行传递。
java
import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.PrintStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
//服务端
public class Server {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//前台
//设置应用的端口号
ServerSocket server = new ServerSocket(8080);
//应用
//注意：accept()是线程阻塞的方法，
//该方法会等待客户端的连接成功后才生成一个Socket对象与之交互
Socket socket = server.accept();
//2.接受来自客户端的数据
//InputStream in = socket.getInputStream();---->字节输入流
//InputStreamReader isr = new InputStreamReader(in,"GBK");---->字符输入转换流（将字节流转换成字符流）
//BufferedReader br = new BufferedReader(isr);---->带缓冲区的字符输入流
BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream(), "GBK"));
String readLine = br.readLine();//读取一行
System.out.println(readLine);
//3.向客户端发送数据
PrintStream ps = new PrintStream(socket.getOutputStream());
ps.println("啦啦啦啦啦！！");
br.close();
ps.close();
server.close();
}
}
java
import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.PrintStream;
import java.net.Socket;
import java.net.UnknownHostException;
//客户端
public class Client {
public static void main(String[] args) throws UnknownHostException, IOException {
//服务端的IP地址和要连接的应用对应的端口号
Socket socket = new Socket("127.0.0.1", 8080);
//1.向服务端发送数据
//OutputStream out=socket.getOutputStream();---->字节输出流
//PrintStream ps = new PrintStream(out);---->字节打印流
PrintStream ps = new PrintStream(socket.getOutputStream());
ps.println("啦啦啦啦啦？");
//4.接受来自服务端的数据
BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream(), "GBK"));
String readLine = br.readLine();
System.out.println(readLine);
ps.close();
br.close();
socket.close();
}
}注意：关闭流相当于关闭Socket！