Java网络编程基础

网络

大都是计算机网络的基础知识，这里仅复习一下重点概念。

IP地址=网络地址+主机地址
IPv4最大的问题在于网络地址资源有限，制约了互联网的应用与发展。IPv6的使用，不仅能解决网络地址资源数量的问题，而且也解决了多种接入设备连入互联网的障碍
端口号用于标识计算机上某个特定的网络程序，范围是0~65535，其中0~1024已经被占用，当浏览器或程序要请求特定IP的某些服务时，需要使用IP地址+端口号的形式访问
常见的端口号：

ssh:22 ftp:21 smtp:25 http: 80

tomcat: 8080 mysql:3306 oracle:1521 sqlserver:1433

OSI七层模型是理论上的，并没有实际使用。主要使用的是TCP/IP模型四层模型，分为：应用层、传输层、网际层、网络接口层
TCP协议：
- 使用TCP前需要“三次握手”建立连接，形成传输数据通道，进行可靠传输
- TCP协议进行通信的两个应用进程：客户端、服务端
- 在连接中可进行大数据量的传输
- 传输完毕需要释放已建立的连接，效率较低
UDP协议：
- 将数据、源、目的地封装成数据包，不需要建立连接，不可靠传输
- 每个数据包大小限制64KB
- 传输效率高

Java网络编程

一般使用java.net包进行网络编程

InetAddress类

getLocalHost:获取本机的InetAddress对象
getByName:根据指定的主机名/域名获取IP地址对象
getHostName:获取InetAddress对象的主机名
getHostAddress:获取InetAddress对象的IP地址

Socket

Socket（套接字）已经成为开发网络应用程序的标准，两台机器进行网络通信时，两端都要有Socket，作为两台机器间通信的端点，网络通信本质上就是Socket间的通信。

Socket允许程序把网络连接当成一个流，数据在两个Socket间通过IO传输，一般主动发起通信的应用程序为客服端，等待通信请求的是服务端。

Socket-TCP通信

当需要TCP进行通讯时，使用socket.getOutputStream()和socket.getInputStream()，当客户端连接到服务端时，客户端会由TCP/IP协议分配一个端口与服务端进行通信。

服务器端：

public class Server{
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        int port = 9999;
        ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(port);
        System.out.println("服务器端正在侦听" + port + "端口");
        Socket socket = serverSocket.accept();  // 没侦听到程序就会阻塞在这，如果侦听到了就会返回Socket对象
        InputStream inputStream = socket.getInputStream();
        byte[] buf = new byte[1024];
        int readLen;
        String str = "";
        while((readLen = inputStream.read(buf)) != -1){
            str += new String(buf, 0, readLen);
        }
        // 使用完毕后要关闭连接
        inputStream.close();
        socket.close();
        serverSocket.close();
        System.out.println(str);
    }
}

客户端：

public class Client{
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        Socket socket = new Socket(InetAddress.getLoaclHost(), 9999);
        OutputStream outputStream = socket.getOutputStream();
        outputStream.write("Hello,Server".getBytes());
        outputStream.close();
        socket.close();
    }
}

Socket-UDP通信

类DategramSocket和DatagramPacket实现了基于UDP协议的网络通信
没有明确的服务端和客户端，只有数据的发送端与接收端，并且两者身份可互换
接收数据和发送数据是通过DatagramSocket对象完成
将数据封装到DatagramPacket对象中装包
当接收到DatagramPacket对象时需要进行拆包，取出数据

实例

端口1：

public class Port1 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        DatagramSocket ds = new DatagramSocket(9999);
        byte[] buf = new byte[1024];
        DatagramPacket res = new DatagramPacket(buf, buf.length);
        ds.receive(res);	// 开一个缓冲区，从其他端口处接收消息
        int len = res.getLength();
        byte[] data = res.getData();
        String str = new String(data, 0, len);
        System.out.println(str);
        ds.close();	// 最后要关闭连接
    }
}

端口2：

public class Port2 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        System.out.println("你想说什么？");
        Scanner scanf = new Scanner(System.in);
        String s = scanf.next();
        byte[] buf = s.getBytes();
        DatagramSocket ds = new DatagramSocket(9998);
        DatagramPacket sen = new DatagramPacket(buf, buf.length, InetAddress.getLocalHost(), 9999);	// 发送数据到指定端口
        ds.send(sen);
        ds.close();
    }
}