黑马程序员——网络编程详解
2015-07-15 11:45
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网络编程中有两个主要的问题,一个是如何准确的定位网络上一台或多台主机,另一个就是找到主机后如何可靠高效的进行数据传输。
要掌握网络编程,这三个要素必须要非常熟悉。
2、不易记忆,可用主机名表示,两者存在映射关系
3、本机回环地址:127.0.0.1,主机名为:localhost。
IP地址:java中对应的是InetAddress类,存在于java.net包中。
IP地址分为5类:
A类 1.0.0.0 到126.0.0.0
0.0.0.0 和127.0.0.0保留
B类 128.1.0.0到191.254.0.0
128.0.0.0和191.255.0.0保留
C类 192.0.1.0 到223.255.254.0
192.0.0.0和223.255.255.0保留
D类 224.0.0.0到239.255.255.255用于多点广播
E类 240.0.0.0到255.255.255.254保留
255.255.255.255用于广播
java 中ip对象:InetAddress.
有效端口:0~65535,其中0~1024系统使用或保留端口。
传输协议即通信规则,包含TCP和UDP协议。
协议特点:
a、面向无连接,即将数据及源和目的封装成数据包中,不建立链接的发送
b、每个数据包的大小限制在64K之内
c、因无连接,是不可靠的协议
d、不建立连接,速度快。
协议特点:
a、面向连接,在建立连接后,形成传输数据的通道
b、在连接中进行大数据量的传输
c、通过三次握手完成连接,是可靠的协议
d、必须建立连接,效率稍慢
注意:三次握手是:第一次本方发送请求,第二次对方确认连接,第三次本方再次确认连接成功。
1,找到IP地址
2,数据要发送到对象指定应用程序,为标识这些应用程序,所以给这些网络应用程序都用数字标识,为方便称呼这个数字,叫做端口,即逻辑端口。
3,定义通信规则,称之为协议。国际组织定义了通用协议,即TCP/IP。
注意:必须要有数字标识(端口号)才能将数据发送到应用程序上。
2,数据一定要封装到数据包中,数据包中包括目的地址、端口、数据等信息。
java将UDP封装成对象,易于我们的使用,这个对象就是DatagramSocket. 封装了udp传输协议的socket对象。
DatagramSocket具备发送和接受功能,在进行UDP传输时,需要明确一个是发送端,一个是接收端。
UDP的发送端:
1,建立udp的socket服务,创建对象时如果没有明确端口,系统会自动分配一个未被使用的端口。
2,明确要发送的具体数据。
3,将数据封装成了数据包。
4,用socket服务的send方法将数据包发送出去。
5,关闭资源。
代码示例:
UDP的接收端:
1,创建udp的socket服务,必须要明确一个端口,作用在于,只有发送到这个端口的数据才是这个接收端可以处理的数据。
2,定义数据包,用于存储接收到数据。
3,通过socket服务的接收方法将收到的数据存储到数据包中。
4,通过数据包的方法获取数据包中的具体数据内容,比如ip、端口、数据等等。
5,关闭资源。
代码示例:
TCP的两个端点:一个是客户端,一个是服务端。
客户端:对应的对象,Socket
服务端:对应的对象,ServerSocket
TCP客户端:
1,建立tcp的socket服务,最好明确具体的地址和端口。这个对象在创建时,就已经可以对指定ip和端口进行连接(三次握手)。
2,如果连接成功,就意味着通道建立了,socket流就已经产生了。只要获取到socket流中的读取流和写入流即可,只要通过getInputStream和getOutputStream就可以获取两个流对象。
3,关闭资源。
代码示例:
TCP服务端:
1,创建服务端socket服务,并监听一个端口。
2,服务端为了给客户端提供服务,获取客户端的内容,可以通过accept方法获取连接过来的客户端对象。
3,可以通过获取到的socket对象中的socket流和具体的客户端进行通讯。
4,如果通讯结束,关闭资源。注意:要先关客户端,再关服务端。
代码示例:
用户1:
用户2:
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网络编程
一,概述
网络编程的目的就是指直接或间接地通过网络协议与其他计算机进行通讯。网络编程中有两个主要的问题,一个是如何准确的定位网络上一台或多台主机,另一个就是找到主机后如何可靠高效的进行数据传输。
二,三要素
网络通信三要素:IP地址,端口号,传输协议。要掌握网络编程,这三个要素必须要非常熟悉。
三,IP地址
1、它是网络中的设备标识2、不易记忆,可用主机名表示,两者存在映射关系
3、本机回环地址:127.0.0.1,主机名为:localhost。
IP地址:java中对应的是InetAddress类,存在于java.net包中。
IP地址分为5类:
A类 1.0.0.0 到126.0.0.0
0.0.0.0 和127.0.0.0保留
B类 128.1.0.0到191.254.0.0
128.0.0.0和191.255.0.0保留
C类 192.0.1.0 到223.255.254.0
192.0.0.0和223.255.255.0保留
D类 224.0.0.0到239.255.255.255用于多点广播
E类 240.0.0.0到255.255.255.254保留
255.255.255.255用于广播
java 中ip对象:InetAddress.
importjava.net.*; class IPDemo{ publicstatic void main(String[] args) throws UnknownHostException{ //通过名称(ip字符串or主机名)来获取一个ip对象。 InetAddress ip =InetAddress.getByName("www.baidu.com");//java.net.UnknownHostException System.out.println("addr:"+ip.getHostAddress()); System.out.println("name:"+ip.getHostName()); } }
四,端口号
1.1 物理端口:
1.2逻辑端口:
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系统使用或保留端口。
五,传输协议
传输协议即通信规则,包含TCP和UDP协议。5.1 UDP
是面向无连接,明确了对方的端口,无论在不在网上,只管传输,不在就会丢失数据。只求速度,应用于网络视频会议和聊天等应用程序中。协议特点:
a、面向无连接,即将数据及源和目的封装成数据包中,不建立链接的发送
b、每个数据包的大小限制在64K之内
c、因无连接,是不可靠的协议
d、不建立连接,速度快。
5.2 TCP
是面向连接的,必须连接成功才能传输数据,应用于下载等程序上协议特点:
a、面向连接,在建立连接后,形成传输数据的通道
b、在连接中进行大数据量的传输
c、通过三次握手完成连接,是可靠的协议
d、必须建立连接,效率稍慢
注意:三次握手是:第一次本方发送请求,第二次对方确认连接,第三次本方再次确认连接成功。
六,通信步骤
在了解了网络通信的三个要素后,我们需要明确通信都有哪些步骤以及三个要素在这些步骤中起的作用。1,找到IP地址
2,数据要发送到对象指定应用程序,为标识这些应用程序,所以给这些网络应用程序都用数字标识,为方便称呼这个数字,叫做端口,即逻辑端口。
3,定义通信规则,称之为协议。国际组织定义了通用协议,即TCP/IP。
注意:必须要有数字标识(端口号)才能将数据发送到应用程序上。
七,Socket
7.1概述
Socket:套接字,通信的端点。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间的通信,数据在两个Socket间通过IO传输。7.2 UDP传输
1,只要是网络传输,必须有socket 。2,数据一定要封装到数据包中,数据包中包括目的地址、端口、数据等信息。
java将UDP封装成对象,易于我们的使用,这个对象就是DatagramSocket. 封装了udp传输协议的socket对象。
DatagramSocket具备发送和接受功能,在进行UDP传输时,需要明确一个是发送端,一个是接收端。
UDP的发送端:
1,建立udp的socket服务,创建对象时如果没有明确端口,系统会自动分配一个未被使用的端口。
2,明确要发送的具体数据。
3,将数据封装成了数据包。
4,用socket服务的send方法将数据包发送出去。
5,关闭资源。
代码示例:
import java.net.*; class UdpSend{ publicstatic void main(String[] args)throws Exception { // 1,建立udp的socket服务。 DatagramSocket ds = newDatagramSocket(8888);//指定发送端口,不指定系统会随机分配。 // 2,明确要发送的具体数据。 String text = "UDP传输演示"; byte[] buf = text.getBytes(); // 3,将数据封装成了数据包。 DatagramPacket dp = new DatagramPacket(buf,buf.length,InetAddress.getByName("10.1.31.127"),10000); // 4,用socket服务的send方法将数据包发送出去。 ds.send(dp); // 5,关闭资源。 ds.close(); } }
UDP的接收端:
1,创建udp的socket服务,必须要明确一个端口,作用在于,只有发送到这个端口的数据才是这个接收端可以处理的数据。
2,定义数据包,用于存储接收到数据。
3,通过socket服务的接收方法将收到的数据存储到数据包中。
4,通过数据包的方法获取数据包中的具体数据内容,比如ip、端口、数据等等。
5,关闭资源。
代码示例:
class UdpRece { publicstatic void main(String[] args) throws Exception{ // 1,创建udp的socket服务。 DatagramSocket ds = newDatagramSocket(10000); // 2,定义数据包,用于存储接收到数据。先定义字节数组,数据包会把数据存储到字节数组中。 byte[] buf = new byte[1024]; DatagramPacket dp = newDatagramPacket(buf,buf.length); // 3,通过socket服务的接收方法将收到的数据存储到数据包中。 ds.receive(dp);//该方法是阻塞式方法。 // 4,通过数据包的方法获取数据包中的具体数据内容,比如ip,端口,数据等等。 String ip =dp.getAddress().getHostAddress(); int port = dp.getPort(); String text = newString(dp.getData(),0,dp.getLength());//将字节数组中的有效部分转成字符串。 System.out.println(ip+":"+port+"--"+text); // 5,关闭资源。 ds.close(); } }
7.3 TCP传输
两个端点的建立连接后会有一个传输数据的通道,这通道称为流,而且是建立在网络基础上的流,称之为socket流。该流中既有读取,也有写入。TCP的两个端点:一个是客户端,一个是服务端。
客户端:对应的对象,Socket
服务端:对应的对象,ServerSocket
TCP客户端:
1,建立tcp的socket服务,最好明确具体的地址和端口。这个对象在创建时,就已经可以对指定ip和端口进行连接(三次握手)。
2,如果连接成功,就意味着通道建立了,socket流就已经产生了。只要获取到socket流中的读取流和写入流即可,只要通过getInputStream和getOutputStream就可以获取两个流对象。
3,关闭资源。
代码示例:
import java.net.*; import java.io.*; //需求:客户端给服务器端发送一个数据。 class TcpClient{ publicstatic void main(String[] args) throws Exception{ Socket s = newSocket("10.1.31.69",10002); OutputStream out = s.getOutputStream();//获取了socket流中的输出流对象。 out.write("tcp演示,哥们又来了!".getBytes()); s.close(); } }
TCP服务端:
1,创建服务端socket服务,并监听一个端口。
2,服务端为了给客户端提供服务,获取客户端的内容,可以通过accept方法获取连接过来的客户端对象。
3,可以通过获取到的socket对象中的socket流和具体的客户端进行通讯。
4,如果通讯结束,关闭资源。注意:要先关客户端,再关服务端。
代码示例:
class TcpServer{ publicstatic void main(String[] args) throws Exception{ ServerSocket ss = new ServerSocket(10002);//建立服务端的socket服务 Socket s = ss.accept();//获取客户端对象 String ip =s.getInetAddress().getHostAddress(); System.out.println(ip+".....connected"); // 可以通过获取到的socket对象中的socket流和具体的客户端进行通讯。 InputStream in = s.getInputStream();//读取客户端的数据,使用客户端对象的socket读取流 byte[] buf = new byte[1024]; int len = in.read(buf); String text = new String(buf,0,len); System.out.println(text); // 如果通讯结束,关闭资源。注意:要先关客户端,在关服务端。 s.close(); ss.close(); } }
八,代码示例
实现一个简单的对等通信程序,通过多线程,一个线程接收数据,一个线程发送数据。用户1:
import java.util.*; import java.io.*; import java.net.*; public class Client{ public static void main(String[]args)throws Exception{ Socket s = new Socket("localhost",8819); PrintWriter out = new PrintWriter(s.getOutputStream(),true); Thread t = new Thread(new Receive(s)); t.start(); //以下代码用于发送数据 Scanner in = new Scanner(System.in);//键盘输入 while(in.hasNextLine()){ //一直不断 out.println(in.nextLine()); //发送键盘输入数据 } } } class Receive implements Runnable //这个类用于接收数据 { private Socket s; public Receive(Socket s) { this.s = s; } public void run() { try{ Scanner in = new Scanner(s.getInputStream());//in:接收数据 String str = null; while(true) { str = in.nextLine(); System.out.println("服务器说:"+str); //打印接收数据 } } catch(Exception e){} } }
用户2:
import java.util.*; import java.io.*; import java.net.*; public class Server{ public static void main(String[]args)throws Exception{ ServerSocket server = new ServerSocket(8819); Socket s = server.accept(); PrintWriter out = new PrintWriter(s.getOutputStream(),true); Thread t = new Thread(new Receive1(s)); t.start(); //以下代码用于发送数据 Scanner in = new Scanner(System.in);//键盘输入 while(in.hasNextLine()){ //一直不断 out.println(in.nextLine()); //发送键盘输入数据 } } } class Receive1 implements Runnable //这个类用于接收数据 { private Socket s; public Receive1(Socket s) { this.s = s; } public void run() { try{ Scanner in = new Scanner(s.getInputStream()); //in:接收数据 String str = null; while(true) { str = in.nextLine(); System.out.println("客户端说:"+str); //打印接收数据 } } catch(Exception e){} } }
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