2025/11/19 网络编程

网络编程

什么是网络编程？

**网络编程：**在网络通信协议下，不同计算机上运行的程序，进行的数据传输

计算机与计算机之间通过网络进行数据传输

java中可以使用java.net包下的技术开发常见的网络应用程序

常见的软件架构（C/S、B/S）

**C/S：**Client/Server 客户端/服务器

优点：画面可用做的非常精美，用户体验好

缺点：需要开发客户端，也需要开发服务端

用户需要下载核更新的时候太麻烦

通过客户端访问服务器

**B/S：**Browser/server 浏览器/服务器

通过浏览器访问服务器

**优点：**不需要开发客户端，只需要页面+服务端

用户不需要下载，打开浏览器就能用

缺点：如果应用过大，用户体验受到影响

总结

网络编程三要素

**IP：**设备在网络中的地址，是唯一的标识

**端口号：**应用程序在设备中的唯一标识

**协议：**数据在网络中的传输规则，常见的协议有UDP、TCP、http、https、ftp

IP（Internet Protocol），互联网协议地址，也称IP地址

是分配给上网设备的数字标签

上网设备在网络中的地址，是唯一的

**IPv4：**Internet Protocol version 4 ，互联网通信协议第四版

采用32位地址长度，分成4组

**IPv6：**Internet Protocol version 6 ，互联网通信协议第六版

IPv4的地址分类形式

公网地址（万维网使用）和私有地址（局域网使用）

特殊IP地址

不一样

常用的CMD命令：

**ipconfig：**查看本机IP地址

**ping：**检查网络是否畅通

InetAddress的使用

package com.itheima.a01InetAddressdemo;

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

public class MyInetAddressDemo1 {
    public static void main(String[] args) throws UnknownHostException {
       //1、获取InetAddress的对象
        //IP的对象 一台电脑的对象
        InetAddress address = InetAddress.getByName("DESKTOP-UA5S79S");
        System.out.println(address);
        //获取电脑的主机名
        String name = address.getHostName();
        System.out.println(name);
        //获取电脑的IP地址
        String ip = address.getHostAddress();
        System.out.println(ip);
    }
}

端口号

应用程序在设备中的唯一标识

**端口号：**由两个字节表示的整数，取值：0~65535

其中0~1023之间的端口号用于一些指明的网络服务或应用

我们自己使用1024以上的端口号就可以了

一个端口号只能被一个应用程序使用

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

OSI参考模型（太过理想，未能广泛推广）

TCP/IP参考模型（TCP/IP协议）（国际标准）

UDP协议

用户数据报协议（User Datagram Protocol）

面向无连接通信协议

速度快，有大小限制，一次最多发送64K，数据不安全，容易丢失数据

不管是否连接成功，直接发送

UDP通信程序（发送数据）

1）创建发送端的 DatagramSocket对象

2）数据打包 DatagramPacket

3）发送数据

4）释放资源

package com.itheima.a02udpdemo;

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

public class SendMessageDemo {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //细节：绑定端口，以后我们就是通过这个端口往外发送
        //空参：所有可用的端口中随机一个进行使用
        //有参：指定端口号进行绑定
        DatagramSocket ds = new DatagramSocket();
        //打包数据
        String str = "你好呀！";
        //将字符串转换为字节数组
        byte[] bytes = str.getBytes();
        InetAddress address = InetAddress.getByName("127.0.0.1");
        int port = 10086;
        //创建DatagramPacket对象
        DatagramPacket dp = new DatagramPacket(bytes,bytes.length,address,port);
        //发送数据
        ds.send(dp);
        //关闭资源
        ds.close();
    }
}

UDP通信程序（接收数据）

1）创建接收端的 DatagramSocket对象

2）接收打包好的数据

3）解析数据包

4）释放资源

package com.itheima.a02udpdemo;

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

public class ReceiveMessageDemo {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //细节：接收的时候，一定要绑定端口
        //而且绑定的端口号，要和发送端绑定的端口号一致
        DatagramSocket ds = new DatagramSocket(10086);
        //接收数据包
        byte[] bytes = new byte[1024];
        DatagramPacket dp = new DatagramPacket(bytes, bytes.length);
        ds.receive(dp);
        //解析数据包
        int length = dp.getLength();
        byte[] data = dp.getData();
        InetAddress address = dp.getAddress();
        int port = dp.getPort();
        System.out.println("接收到数据" + new String(data, 0, length));
        System.out.println("该数据是从：" + address + "的" + port + "端口发出的");
        //关闭资源
        ds.close();
    }
}

UDP的三种通信方式

1）单播

以前的代码就是单播

2）组播

组播地址：224.0.0.0~239.255.255.255

其中224.0.0.0~224.0.0.255为预留的组播地址

3）广播

广播地址;255.255.255.255

TCP协议

传输控制协议TCP(Transmission Control Protocol)

面向连接的通信协议

速度慢，没有大小限制，数据安全

TCP通信程序

TCP通信协议是一种可靠的网络协议，它在通信的两端各建立一个Socket对象

通信之前要保证连接已经建立

通过Socket产生IO流来进行通信

package com.itheima.a02tcpdemo1;

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

public class Client {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //TCP协议，发送数据
        //创建Socket对象
        //细节：在创建对象的同时会连接服务器
        //如果连接不上，代码会报错
        Socket socket = new Socket("127.0.0.1", 10001);
        //从连接通道中获取输出流
        OutputStream os = socket.getOutputStream();
        //写出数据
        os.write("aaa".getBytes());
        //释放资源
        os.close();
        socket.close();
    }
}

package com.itheima.a02tcpdemo1;

import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;

public class Server {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //TCP协议，接收数据
        //创建对象
        ServerSocket ss = new ServerSocket(10001);
        //监听客户端连接
        Socket socket = ss.accept();
        //从连接通道中获取输入流
        InputStream is = socket.getInputStream();
        int b;
        while((b = is.read()) != -1){
            System.out.print((char)b);
        }
        //释放资源
        socket.close();
        ss.close();

    }
}

在这种情况下，只能发送英文，发送中文的话会出现乱码现象

如何解决：

提高读取效率

TCP通信程序（三次握手）

确保连接建立

TCP通信程序（四次挥手）

确保连接断开，且数据处理完毕