JAVA之旅（三十二）——JAVA网络请求，IP地址,TCP/UDP通讯协议概述，Socket，UDP传输，多线程UDP聊天应用
GUI写到一半电脑系统挂了，也就算了，最多GUI还有一个提示框和实例，我们暂时不讲了，我们直接来重点吧，关于JAVA的网络请求是怎么实现的？当然是HTTP协议，但是不可否认，他的概念和思想都是我们必须去涉及的，包括后面的tcp和socket等，好吧，我们开车吧！
一.JAVA网络请求概述
关于JAVA的网络请求，我们大致的可以分为以下几个分类
- 网络模式
- OSI
- TCP/IP
- 网络通讯
- IP地址
- 端口号
- 传输协议
拿这些都是干嘛的呢？我们接下来都会讲到
首先我们应该思考的是他们通信的一个过程的步骤
- 1.找到对方IP
- 2.数据发送到指定应用程序上，为了识别，就有了端口的概念
- 3.定义通信协议（也就是后来的传输协议）国际协议/TCP/IP
- 4.三要素：IP，端口，协议
OK，那我们就研究下网络模型，OSI和TCP/IP的区别
其实理解起来也不难，我们看一下他的逻辑结构就知道了
- OSI
- 应用层
- 表示层
- 会话层
- 传输层
- 网络层
- 数据链路层
- 物理层
- TCP/IP
- 应用层
- 传输层
- 网络层
- 主机-网络层
应用层，我们就在这里玩，TCP封装了就比较好用，他们都有使用规则，而我们常用的大概就是HTTP协议了
二.IP地址
通讯要素大致的就是这些，我们来说一下我们耳熟能详的IP地址，他是什么概念呢？
- IP地址
- 网络中设备的标识
- 可用主机名
- 本地回环地址：127.0.0.1，主机名：location
- 端口号
- 用于标识进程的逻辑地址，不同进程的标识
- 有效端口：0-65535，其中0-1024系统使用或者保留，我们熟知的8080
- 通讯协议
- 通讯的规则
- 常见的TCP，UDP
我们可用用代码获得哦，先看API文档,会发现JAVA给我们提供了一个类InetAddress
我们可用直接去用代码使用
try {
InetAddress localHost = InetAddress.getLocalHost();
System.out.println(localHost.toString());
} catch (UnknownHostException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
可以得到
得到的本机的主机名和IP地址
当然，你要单独获取也是没问题的
try {
InetAddress localHost = InetAddress.getLocalHost();
String hostAddress = localHost.getHostAddress();
String hostName = localHost.getHostName();
System.out.println(localHost.toString());
} catch (UnknownHostException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
三.TCP/UDP通讯协议概述
端口我们没什么可说的，我们直接说通讯协议，目前常见的就是TCP/UDP了，我们先来简单的说下他们的概念
- 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，效率稍微低点
- UDP
- 将数据及源和目的封装在数据包中，不需要建立连接
- 每个数据包的大小限制在64K内
- 因无连接，是不可靠协议
- 不需要建立连接，速度快
这些这么多，java肯定会给我们封装对象的，这个是毋庸置疑的，那我们接着往下看
四.Socket
Socket就厉害了，我们先来看看他的概念
- Socket就是为网络服务提供的一种机制
- 通信的两端都有socket
- 网络通信其实就是socket通信
- 数据在两个socket通过IO传输
我们现在先说概念，后期再实战
五.UDP传输
UDP传输的socket服务该怎么建立？
- DatagramSocket和DatagramPacket
- 建立发送端和接收端
- 建立数据包
- 调用socket的发送和接收方法
- 关闭socket
客户端和服务端是两个单独的服务，我们可用来用代码讲解下，用到的就是DatagramSocket和DatagramPacket
所以这里应该是有两个，一个传输端，一个接收端
传输端
/**
* 需求： 通过UDP传输方式将一段文字数据发送出去
* 思路：
* 1.建立UDP的socket服务
* 2.建立数据包
* 3.发送数据
* 4.关闭资源
*
* @author LGL
*
*/
public class UdpSend {
public static void main(String[] args) {
try {
// 1.建立UDP的socket服务,通过DatagramSocket对象
DatagramSocket dSocket = new DatagramSocket();
// 2.确定数据，封装成数据包
byte[] data = "udp".getBytes();
DatagramPacket dp = new DatagramPacket(data, data.length,
InetAddress.getByName("192.168.1.102"), 8080);
// 3.发送数据
dSocket.send(dp);
// 4.关闭资源
dSocket.close();
} catch (SocketException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
} catch (UnknownHostException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
} catch (IOException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
}
接收端
/**
* 需求：接收指定端口发送过来的数据
* 思路：
* 1.定义socket服务
* 2.定义数据包，存储接收到的字节数据，因为数据包对象中有更多功能可以提取字节数据中的不同数据信息
* 3.通过socket的receive方法收到的数据存储到数据包中
* 4.将这些不同的数据取出，打印
* 5.关闭资源
*
* @author LGL
*
*/
class UdpRece {
public static void main(String[] args) {
try {
// 1.创建服务，建立端点
DatagramSocket dSocket = new DatagramSocket(8080);
// 2.定义数据包，存储数据
byte[] buf = new byte[1024];
DatagramPacket dp = new DatagramPacket(buf, buf.length);
// 3.存储
dSocket.receive(dp);
// 4.获取其中的数据
String ip = dp.getAddress().getHostAddress();
String data = new String(dp.getData(), 0, dp.getLength());
int port = dp.getPort();
System.out.println(ip+"：" + data + ":" + port);
//5.关闭资源
dSocket.close();
} catch (SocketException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
} catch (IOException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
}
这样就可以通信了
六.多线程UDP聊天应用
既然上面有模有样的写出来了，那我们可以动手写一个应用了，我们继续来看，我不开多个进程，我写一个进程，两个线程来实现聊天
package com.lgl.hellojava;
import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.InetAddress;
import java.net.SocketException;
/**
* 编写一个聊天应用程序 有收数据和发数据的部分，所以用到多线程的技术，一个接一个发 收和发的动作不一致，所以有两个Runnable
*
* @author LGL
*
*/
public class UdpSpeak {
public static void main(String[] args) {
try {
DatagramSocket sendSocket = new DatagramSocket();
DatagramSocket receSocket = new DatagramSocket(10000);
new Thread(new send(sendSocket)).start();
new Thread(new rece(receSocket)).start();
} catch (SocketException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
}
/**
* 发送
*
* @author LGL
*
*/
class send implements Runnable {
private DatagramSocket socket;
public send(DatagramSocket socket) {
this.socket = socket;
}
@Override
public void run() {
try {
BufferedReader bufr = new BufferedReader(new InputStreamReader(
System.in));
String line = null;
while ((line = bufr.readLine()) != null) {
if ("close".equals(line)) {
break;
}
byte[] buf = line.getBytes();
DatagramPacket dp = new DatagramPacket(buf, buf.length,
InetAddress.getByName("192.168.1.102"), 10000);
socket.send(dp);
}
} catch (IOException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
}
/**
* 接收
*
* @author LGL
*
*/
class rece implements Runnable {
private DatagramSocket socket;
public rece(DatagramSocket socket) {
this.socket = socket;
}
@Override
public void run() {
while (true) {
try {
byte[] buf = new byte[1024];
DatagramPacket dp = new DatagramPacket(buf, buf.length);
socket.receive(dp);
String ip = dp.getAddress().getHostAddress();
String data = new String(dp.getData(), 0, dp.getLength());
int port = dp.getPort();
System.out.println(ip + "：" + data + ":" + port);
} catch (IOException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
}
}
OK,搞定，其实主要还是要了解他的思想，编码什么的不重要的
好了，本篇主要是以UDP和概念为起点，而且UDP用的较少，我们一般不是常接触，真正要用的是TCP，所以会重点掌握，那本篇，我们先到这里就好了
