Java SE基础之网络编程
文章目录
- Java SE基础之网络编程
- 1基础知识点
- 1.1网络通信协议
- 1.1.1HTTP协议
- 1.1.2TCP（传输控制协议）
- TCP协议的三次握手
- 1.1.3UDP（用户数据报协议）
- 1.4IP
- 1.5端口号
- 1.6TCP/IP协议
- 1.7软件结构
- 2 TCP具体编程实现
- 2.1TCP通信程序
- 2.1.1实现步骤
- 2.1.2Java TCP网络通信支持类
- 2.2 Socket类
- 2.2.1编程基础
- 套接字
- 构造方法
- 成员方法
- 2.3 Socket类
- 2.3.1编程基础
- 2.3.2 构造方法
- 2.3.3 成员方法
- 2.4 简单TCP网络程序
- 2.4.1TCP通信图解
- 2.4.2 具体实现代码
- 2.5 简单案例
- 2.5.1文件上传案例
- 基本实现
- 3 UDP具体编程实现
- 3.1UDP通信程序
1基础知识点
1.1网络通信协议
通信协议是对计算机必须遵守的规则，只有遵守这些规则，计算机之间才能进行通信。这就 好比在道路中行驶的汽车一定要遵守交通规则一样，协议中对数据的传输格式、传输速率、传输步骤等做了 统一规定，通信双方必须同时遵守，最终完成数据交换。
1.1.1HTTP协议
HTTP是一个简单的请求-响应协议，它通常运行在TCP之上。
java原生支持的最高协议，基于文本，可在任何端口中使用，通常为80端口
URL类：支持http://,file://,https://形式的URL**
HTTP请求方法
GET,POST.HEAD,PUT,DELETE,OPTIONS,TRACE
GET:只能取回文档，不能执行其他任何副作用
HEAD和 GET一样但是不返回主体，如果程序只想检查URL对应的网页是否有变化，可以使用HEAD
POST:把数据发送给服务器处理
1.1.2TCP（传输控制协议）
TCP(Transmission Control Protocol)互联网可靠传输网络数据的基础，确保传输的网页和其他互联网流量完整且易于理解基于连接：数据属于单个逻辑流
保证传送：如果未收到数据包，会一直重新发送，知道送达为止
错误检查：能检测到网络传输导致的损坏，并自动修复、
双向通信通道，使用特殊的编号机制（TCP序号）为数据指定序号，确保通信流的两端保持同步
TCP协议的三次握手
- 第一次握手，客户端向服务器端发出连接请求，等待服务器确认。
- 第二次握手，服务器端向客户端回送一个响应，通知客户端收到了连接请求
- 第三次握手，客户端再次向服务器端发送确认信息，确认连接。整个交互过程
1.1.3UDP（用户数据报协议）
UDP(User Datagram Protocol)。协议是一个面向无连接的协议。传输数据时，不需 要建立连接，不管对方端服务是否启动，直接将数据、数据源和目的地都封装在数据包中，直接发送。每个 数据包的大小限制在64k以内。它是不可靠协议，因为无连接，所以传输速度快，但是容易丢失数据。日常应 用中,例如视频会议、QQ聊天等
1.4IP
传输数据的最低层标准，抽象了把字节从A设备到B设备的物理网络技术
ip数据包并不一定保证一定送达，任何过载的系统都可能会丢掉数据包，ip数据包有目的地，但一般没有路由数据——真正传输数据是沿线的物理传输介质，可能有多种不同的介质
1.5端口号
如果说IP地址可以唯一标识网络中的设备，那么端口号就可以唯一标识设备中的进程
端口号：用两个字节表示的整数，它的取值范围是065535。其中，01023之间的端口号用于一些知名的网 络服务和应用，普通的应用程序需要使用1024以上的端口号。如果端口号被另外一个服务或应用所占用，会 导致当前程序启动失败
利用 协议 + IP地址 + 端口号(网络编程三要素） 三元组合，就可以标识网络中的进程了，那么进程间的通信就可以利用这个标识与其 它进程进行交互。
1.6TCP/IP协议
传输控制协议/因特网互联协议( Transmission Control Protocol/Internet Protocol)，是 Internet最基本、最广泛的协议。它定义了计算机如何连入因特网，以及数据如何在它们之间传输的标准。它 的内部包含一系列的用于处理数据通信的协议，并采用了4层的分层模型，每一层都呼叫它的下一层所提供的 协议来完成自己的需求**
1.7软件结构
C/S结构 ：全称为Client/Server结构，是指客户端和服务器结构。常见程序有ＱＱ、迅雷等软件。
B/S结构 ：全称为Browser/Server结构，是指浏览器和服务器结构。常见浏览器有谷歌、火狐等
2 TCP具体编程实现
2.1TCP通信程序
TCP通信能实现两台计算机之间的数据交互，通信的两端，要严格区分为客户端（Client）与服务端（Server）
2.1.1实现步骤
*1. 服务端程序，需要事先启动，等待客户端的连接。
- 客户端主动连接服务器端，连接成功才能通信。服务端不可以主动连接客户端。*
2.1.2Java TCP网络通信支持类
- 客户端： java.net.Socket 类表示。创建 Socket 对象，向服务端发出连接请求，服务端响应请求，两者建 立连接开始通信。
- 服务端： java.net.ServerSocket 类表示。创建 ServerSocket 对象，相当于开启一个服务，并等待客户端 的连接
2.2 Socket类
2.2.1编程基础
套接字
将应用程序同端口连接起来，是一个假想的连接装置
构造方法
public Socket(String host, int port) :创建套接字对象并将其连接到指定主机上的指定端口号。如果指 定的host是null ，则相当于指定地址为回送地址。
回送地址：主要用于网络软件测试以及本 地机进程间通信，无论什么程序，一旦使用回送地址发送数据，立即返回，不进行任何网络传输。
Socket client = new Socket(“127.0.0.1”, 6666);
成员方法
public InputStream getInputStream() ： 返回此套接字的输入流。
如果此Scoket具有相关联的通道，则生成的InputStream 的所有操作也关联该通道。 关闭生成的InputStream也将关闭相关的Socket。
public OutputStream getOutputStream() ： 返回此套接字的输出流。 如果此Scoket具有相关联的通道，则生成的OutputStream 的所有操作也关联该通道。 关闭生成的OutputStream也将关闭相关的Socket。
public void close() ：关闭此套接字。 一旦一个socket被关闭，它不可再使用。 关闭此socket也将关闭相关的InputStream和OutputStream 。
public void shutdownOutput() ： 禁用此套接字的输出流。 任何先前写出的数据将被发送，随后终止输出流。
2.3 Socket类
2.3.1编程基础
ServerSocket 类：这个类实现了服务器套接字，该对象等待通过网络的请求
2.3.2 构造方法
public ServerSocket(int port) ：使用该构造方法在创建ServerSocket对象时，就可以将其绑定到一个指 定的端口号上，参数port就是端口号。
ServerSocket server = new ServerSocket(6666);
2.3.3 成员方法
public Socket accept() ：侦听并接受连接，返回一个新的Socket对象，用于和客户端实现通信。该方法 会一直阻塞直到建立连接。
2.4 简单TCP网络程序
2.4.1TCP通信图解
1. 【服务端】启动,创建ServerSocket对象，等待连接。
Socket client = new Socket(“127.0.0.1”, 6666);
ServerSocket server = new ServerSocket(6666);
2. 【客户端】启动,创建Socket对象，请求连接。
3. 【服务端】接收连接,调用accept方法，并返回一个Socket对象。
4. 【客户端】Socket对象，获取OutputStream，向服务端写出数据
5. 【服务端】Scoket对象，获取InputStream，读取客户端发送的数据。
到此，客户端向服务端发送数据成功。
自此，服务端向客户端回写数据。
6. 【服务端】Socket对象，获取OutputStream，向客户端回写数据。
7. 【客户端】Scoket对象，获取InputStream，解析回写数据。
8. 【客户端】释放资源，断开连接
2.4.2 具体实现代码
客户端实现 socket
服务器端实现 socketServer
2.5 简单案例
2.5.1文件上传案例
- 【客户端】输入流，从硬盘读取文件数据到程序中。
- 【客户端】输出流，写出文件数据到服务端。
- 【服务端】输入流，读取文件数据到服务端程序。
- 【服务端】输出流，写出文件数据到服务器硬盘中。
基本实现
客户端实现
服务器端实现
3 UDP具体编程实现
3.1UDP通信程序
常规的UDP编程需要创建DatagramSocket,绑定自身的IP和端口，然后创建DatagramPacket去发送和接收数据
很久不写了，，，，，，，待我复习归来…
