Java网络编程(TCP_UDP)

端口号

两个字节，范围0~65535

1、在同一个协议下端口号不能重复
2、1024以下的端口号不要使用

URL

统一资源定位符

URI 统一资源

数据的传输

1、协议 TCP/UDP
1) TCP（transfer control protocol） 面向连接 安全可靠，效率低下

2) UDP（userDatagram Protocol） 非面向连接 效率高 数据可能丢失

2、数据
先封装/后拆分

1、InetAddress InetSockAddress
2、URL
3、TCP：serverSocker Socket
4、UDP：DatagramSocket DatagramPacket

InetAddress 表示互联网的IP地址

getHostAddress()返回IP地址
getHostName() 返回域名/本机为计算机名
InetAddress.getLocalHost()返回本机地址
InetAddress.getByName(“192.168.1.1”); ip/域名

    // InetAddress
        public static void main (String [] args) throws UnknownHostException{
            InetAddress inet = InetAddress.getLocalHost();
            System.out.println(inet.getHostName());
            System.out.println(inet.getHostAddress());

            inet = InetAddress.getByName("twilight.net.cn");
            System.out.println(inet.getHostName());
            System.out.println(inet.getHostAddress());

            inet = InetAddress.getByName("151.101.16.133");
            System.out.println(inet.getHostName());
            System.out.println(inet.getHostAddress());
        }

InetSocketAddress 套接字（ip + 端口号）

SocketAddress是一个抽象类，类中没有方法

1、创建对象

InetSocketAddress(InetAddress addr,int port)
根据主机名和端口号创建套接字地址。
InetSocketAddress(InetAddress addr, int port)
根据 IP 地址和端口号创建套接字地址。
InetSocketAddress(int port)
创建套接字地址，其中 IP 地址为通配符地址，端口号为指定值。

2、方法

getAddress() 获取InetAddress
getHostName() 计算机名
getHostAddress() 返回地址
getPort() 获得端口号

    //InetSocketAddress
    public static void main(String[] args) throws UnknownHostException {
        InetSocketAddress net = new InetSocketAddress("127.0.0.1", 2000);
        System.out.println(net.getPort());
        System.out.println(net.getHostName());
        System.out.println(net.getAddress().getHostAddress());
    }

URL

组成： 协议+存放资源的主机域名+端口+资源名

创建：
URL(String apec) 绝对路径构建
URL (URL context,String s) 相对路径构建
URL(String protocol, String host, int port, String file) 根据指定 协议、主机号、端口号、和文件创建 URL 对象。

getProtocol() 获取协议
getHost() 获取主机名
getPort() 获取端口
getFile() 获取文件名
getPath() 获取
getRef() 锚点锚点
getQuery() 获取查询部分（参数存在锚点返回null，不存在返回正确）

    public static void main (String [] args) throws MalformedURLException{
        URL address = new URL("http://www.baidu.com:80/index.html#abc");
        System.out.println("协议" + address.getProtocol());
        System.out.println("文件名"+address.getFile());
        System.out.println("主机"+address.getHost());
        System.out.println("端口"+address.getPort());
        System.out.println("路径"+address.getPath());
        System.out.println("锚点"+address.getRef());
    }

运行结果：
协议 http
文件名 /index.html
主机 www.baidu.com
端口 80
路径 /index.html
锚点 abc

获取资源：
主页/默认资源
InputStream openStream() 获取网络流

    public static void main (String [] args) throws IOException{
        URL address = new URL("https://www.baidu.com/index.html");
        BufferedReader input = new BufferedReader(new InputStreamReader(address.openStream(),"utf-8"));
        BufferedWriter output = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("url_1.html"),"utf-8"));
        int len = 0;
        byte [] data = new byte[100];
        String s = null;
        while(null != (s = input.readLine())){
            output.append(s);
            output.newLine();
            output.flush();
        }
        input.close();
        output.close();
    }

对于乱码，目前两种解决方法：
1：用InputStreamReader转换流 InputStreamReader( inputstream s ,charset )

例： BufferedReader input = new BufferedReader(new InputStreamReader(address.openStream(),”utf-8”));

2：用String的构造函数String(byte[] ,charset )将字符数组转化成对应的编码

例：System.out.println(new String (data,”utf-8”));

UDP

UDP以数据为中心，不安全，数据可能丢失，效率高

DatagramSocket DatagramPacket
1 客户端

1>创建DatagramSocket类 + 指定端口
2>数据 字节数组
3>打包 DatagramPacket 服务器地址端口
4>发送
5>释放资源

2 服务器端

1>创建服务端 DatagramSocket
2>准备接受容器，字节数组，封装DatagramPacket
3>包接受数据
4>分析
5>释放

DatagramSocket构造函数：
此类表示用来发送和接收数据报包的套接字。

DatagramSocket()
构造数据报套接字并将其绑定到本地主机上任何可用的端口。
DatagramSocket(int port)
创建数据报套接字并将其绑定到本地主机上的指定端口。
DatagramSocket(int port, InetAddress laddr)
创建数据报套接字，将其绑定到指定的本地地址。
DatagramSocket(SocketAddress bindaddr)
创建数据报套接字，将其绑定到指定的本地套接字地址。

DatagramPacket 构造函数:
此类表示数据报包。

接收：
DatagramPacket(byte[] buf, int length)
构造 DatagramPacket，用来接收长度为 length 的数据包。

发送:
DatagramPacket(byte[] buf, int length, InetAddress address, int port)
构造数据报包，用来将长度为 length 的包发送到指定主机上的指定端口号。
DatagramPacket(byte[] buf, int length, SocketAddress address)
构造数据报包，用来将长度为 length 的包发送到指定主机上的指定端口号

// 客户端
    ublic class testUDPclient {
        public static void main(String[] args) throws IOException {
            DatagramSocket output = new DatagramSocket(1234);
            byte [] data = "UDP数据".getBytes();
            DatagramPacket packet = new DatagramPacket(data,data.length,new InetSocketAddress("localhost",2000));
            output.send(packet);
            output.close();
        }
}

    // 服务器端
    public class testUDPserver {
        public static void main (String [] args) throws IOException{
            DatagramSocket input = new DatagramSocket(2000);
            byte [] data =  new byte[1024];
            DatagramPacket packet = new DatagramPacket(data,data.length);
            input.receive(packet);
            byte [] info = new byte [1024] ;
            info = packet.getData();
            int len = packet.getLength();
            System.out.println("已收到："+new String (info,0,len));

            input.close();
        }
}

发送double类型的数据：

//服务器端，将接受的流转换为double型
    private static double convert (byte [] data) throws IOException{
        DataInputStream input = new DataInputStream( new ByteArrayInputStream(data));
        double s = input.readDouble();
        return s;
    }

//客户端，将带发送的double型转换为byte数组
    private static byte [] convert(double num ) throws IOException{
        byte [] data = new byte[1024];
        ByteArrayOutputStream a = new ByteArrayOutputStream();
        DataOutputStream b = new DataOutputStream(a);
        b.writeDouble(num);
        data = a.toByteArray();
        return data;
    }

ByteArrayInputStream 和 ByteArrayOutputStream 将一个字节数组当作流输入、输出的来源

ByteArrayInputStream 将字节数组转换为流 byte[]—>流
—-read() 将字节数组读取到流中

ByteArrayOutputStream 将将流转换为字节数组 流—> byte[]
—-toByteArray() 返回数组
—-write(byte [],int off,int len ) 将数组中的数据写入到流中

DataOutputStream 将double类型写入到流中。 double—> 流
—-writeXXX()

DataInputStream 从流中读取数据，并转换为相应的类型 流—>double
—-readXXX()

Socket通讯 （基于TCP）
面向连接，安全可靠，效率低

1、面向连接： 请求-相应 request-response
2、Socket编程

1>服务器端
创建服务器 指定端口 ServerSocket(int port)
接受客户连接 accept() 返回Socket类型
传递数据

2>客户端
创建客户端 指定服务器端+端口 Socket(String s ,int port )
传递数据

发送信息：
Socket.getOutputStream();
write()
flush()

接受数据：
client.getInputStream();
read()

// 客户端
public class testTCPclient {
    public static void main(String[] args) throws UnknownHostException, IOException {
        Socket socket = new Socket("localhost",2000);
        String data = "TCP信息";
//      OutputStream output = socket.getOutputStream();
        DataOutputStream output =  new DataOutputStream(socket.getOutputStream());

        output.writeUTF(data);
    }
}

//服务器端
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        ServerSocket socket = new ServerSocket(2000);
        try {
            Socket server = socket.accept();
            System.out.println("已连接");
//          InputStream input = server.getInputStream();
            DataInputStream input = new DataInputStream(server.getInputStream());
            String s = input.readUTF();
            System.out.println(s);

        } catch (IOException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            System.out.println("连接失败");
        }
    }

不同的协议之间端口号可以重复，同一个协议中端口号不能重复