Java 网络编程练习

InternetExercise1

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package InternetExercise20240815;

public class InternetExercise1 {
    public static void main(String[] args) {
        // 网络编程
        // 在网络通信协议下,不同计算机上面运行的程序,可以实现不同计算机上的数据传输

        // 网络编程三要素
        // 1.IP地址
        /* 想要在网络中实现计算机的互相通信,必须给每一台计算机指定一个标识号,通过标识号指定要收取数据的计算机和识别
        发送数据的计算机,IP则是这个标识号,就是网络空间中计算机的重要标识 */

        // 2.端口
        /* 网络的通信,本质上是两个应用程序的通信,每台计算机中都有很多的应用程序,在实现网络通信时,为了区分这些应用程序
        引入了端口号,端口号可以用来标识设备中的应用程序,IP地址可以唯一标识网络中的设备,端口号唯一标识设备中的应用程序 */

        // 3.协议
        /* 计算机网络可以使多台计算机实现链接,位于同一个网络中的计算机在进行连接和通信时需要遵守规则,这个规则就是网络通信协议
        在计算机网络中,链接和通信的规则称为网络通信协议,其对于数据传输格式、传输速率、传输步骤做了统一规定,通信双方必须同时
        遵守一样的协议才可以完成数据交换,常见的协议有UDP协议和TCP协议 */

        // IP地址
        /* IPV4:给每个连接在网络上的主机分配一个32bit的地址,根据TCP/IP规定:IP地址使用二进制表示,每个IP地址长32bit,为了
        方便使用,IP地址常被写成十进制的形式,中间使用"."分隔,如:192.168.1.66,这种表示方法称为点分十进制表示法 */

        /* IPV6:IPV4的地址不够现在使用,于是引入IPV6,采用128bit的地址,16字节为1组,分为8组十六进制数,成功解决IP地址紧张问题 */
        // 特殊IP:127.0.0.1:回送地址,可以代表本机地址,一般是测试时使用
    }
}

InternetExercise2

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package InternetExercise20240815;

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

public class InternetExercise2 {
    public static void main(String[] args) throws UnknownHostException {
        // InetAddress
        // 此类表示Internet协议(IP)地址

        // static InetAddress getByName(String host) 确定主机名称的IP地址,主机名可以是机器名称,也可以是IP地址
        // String getHostName() 获取此IP地址的主机名
        // String getHostAddress() 返回文本显示中的IP地址字符串

        InetAddress ip1 =  InetAddress.getByName("WZB-OMEN");
        System.out.println(ip1.getHostAddress());
        InetAddress ip2 =  InetAddress.getByName("192.168.36.177");
        System.out.println(ip2.getHostName());
    }
}

InternetExercise3

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package InternetExercise20240815;

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

public class InternetExercise3 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        // 端口
        /* 用两个字节表示的整数,取值范围是0-65535,但是,其中0-1023的端口号被一些知名的网络服务和应用占用,所以说
        普通的应用需要使用1024以上的端口号;如端口号被另外一个服务或应用占用,会导致当前应用程序启动失败 */

        // 协议:计算机网络中连接和通信的规则被称为网络通信协议
        // UDP协议(User Datagram Protocol) 用户数据报协议
        /*
        UDP是无连接通信协议,即在数据传输时,数据的发送端和接收端不建立逻辑连接。简单来说,当一台计算机向另外一台计算机发送数据时,
        发送端不会确认接收端是否存在,就会发出数据,同样接收端在收到数据时,也不会向发送端反馈是否收到数据。
        由于以上特性,导致UDP协议消耗系统资源小,通信效率高,所以通常都会用于音频、视频和普通数据的传输
        例如:视频会议通常采用UDP协议,因为这种情况即使偶尔丢失一两个数据包,也不会对接收结果产生太大影响。
        但是在使用UDP协议传送数据时,由于UDP的面向无连接性,不能保证数据的完整性,因此在传输重要数据时不建议使用UDP协议
         */

        // TCP协议(Transmission Control Protocol) 传输控制协议
        /*
        TCP协议是面向连接的通信协议,即传输数据之前,在发送端和接收端建立逻辑连接,然后再传输数据,简单而言,先连接成功再传输
        它提供了两台计算机之间可靠无差错的数据传输。在TCP连接中必须要明确客户端与服务器端------------
        由客户端向服务端发出连接请求,每次连接的创建都需要经过"三次握手",完成三次握手,连接建立后,客户端和服务器才可以进行数据传输
        由于这种面向连接的特性,TCP协议可以保证传输数据的安全,所以应用十分广泛。例如上传文件、下载文件、浏览网页等(保证数据的完整、安全性)
        */


        // UDP通信程序
        // UDP发送数据
        /* Java中的UDP通信:UDP协议是一种不可靠的网络协议,其通信的两端分别建立一个Socket对象,但是这两个Socket对象只负责发送、接收数据
        所以基于UDP协议通信的双方而言,其并不是所谓的客户端和服务器 */
        // Java中提供了DatagramSocket类作为基于UDP协议的Socket

        // Datagram
        // 构造方法
        // DatagramSocket() 创建数据报套接字并将其绑定于本机地址上任何可用的端口  DatagramSocket(数据报套接字)
        // DatagramPacket(byte[] buf, int len, InetAddress add, int port) 创建数据包,发送长度为len的数据包到指定主机的端口

        // 相关方法:
        // void send(DatagramPacket p) 发送数据报包
        // void close() 关闭数据报套接字
        // void receive(DatagramPacket p) 从此套接字接收数据报包

        // 发送数据的步骤
        // 1.创建发送端的Socket对象(DatagramSocket)
        // 2.创建数据,并将数据打包
        // 3.调用DatagramSocket对象中的方法发送数据
        // 4.关闭发送端

        // 创建数据报套接字并将其绑定到本地主机上任何可用的端口
        DatagramSocket datagramSocket = new DatagramSocket();
        // 创建数据并将其打包
        byte[] data = "hello UDP".getBytes();
        DatagramPacket datagramPacket = new DatagramPacket(data, data.length, InetAddress.getByName("127.0.0.1"), 10086);
        // 调用send方法发送数据
        datagramSocket.send(datagramPacket);
        // 关闭发送端
        datagramSocket.close();

        // 注:
        // 1.必须先启动接收端的程序再启动发送端的程序
        // 2.发送端和接收端的接口必须一致
    }
}

InternetReceiveExercise1

java 复制代码
package InternetExercise20240815;

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

public class InternetReceiveExercise1 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        // UDP接收数据
        // 接收数据的步骤
        // 1.创建接收端的Socket对象(DatagramSocket)
        // 2.创建一个数据包,用于接收数据
        // 3.调用DatagramSocket对象中的方法接收数据
        // 4.解析数据包,并将数据在控制台显示

        // 构造方法
        // DatagramPacket(byte[] buf, int len) 创建一个DatagramPacket用于接收长度为len的数据包
        // 相关方法
        // byte[] getData() 返回数据缓冲区
        // int getLength() 返回要发送的数据的长度或者接收的数据的长度

        // 创建接收端的Socket对象(DatagramSocket)
        DatagramSocket datagramSocket = new DatagramSocket(10086);
        // 创建一个数据包,用于接收数据
        byte[] bytes = new byte[1024];
        DatagramPacket datagramPacket = new DatagramPacket(bytes, bytes.length);
        // 调用DatagramSocket对象的方法接收数据
        datagramSocket.receive(datagramPacket);
        // 解析数据包,并将数据在控制台显示
        System.out.println("接收到的数据是:" + new String(datagramPacket.getData(), 0, datagramPacket.getLength()));

        // 注:
        // 1.必须先启动接收端的程序再启动发送端的程序
        // 2.发送端和接收端的接口必须一致
    }
}
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