网络编程、UDP、TCP

计算机网络

就是将地理位置不同的具有独立功能的多台计算及外部设备，通过通信线路连接起来，在网络操作系统、网络管理软件以及网络通信协议的管理和协调下，实现资源共享和信息传递的计算机系统

目的

传播交流信息、数据交换、通信

如何做到

1.如何准确定位网络上的一台主机 192.xxx.xx.xx：端口，定位到这个计算机上的某个资源
2.找到主机，如何传输数据
javaweb：网页编程 b/s
网络编程：tcp/ip c/s

网络通信的要素

如何实现网络的通信

1.ip、端口号
2.协议 tcp/ip协议
3.万物皆对象
在这里插入图片描述

IP

ip地址：InetAdress
唯一定位一台网络上的计算机
127.0.0.1：本机Locallost

IP地址分类

ipv4/ipv6
ipv4 127.0.0.1 4个字节 0~255 42亿 30亿在北美，4亿在亚洲，2011年用尽
ipv6：128 8个无符号整数
公网（互联网）/私网（局域网）
ABCD类地址
192.168.xx.xx 专门给组织内部使用的
域名：记忆ip问题

package com.xgglr;

import java.net.InetAddress;
import java.net.UnknownHostException;
import java.util.Arrays;

public class IPDemo {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            InetAddress[] inetAddresses = InetAddress.getAllByName("127.0.0.1");
            System.out.println(Arrays.toString(inetAddresses));
            InetAddress[] localHosts = InetAddress.getAllByName("localhost");
            System.out.println(Arrays.toString(localHosts));
            InetAddress localHost = InetAddress.getLocalHost();
            System.out.println(localHost);
            InetAddress[] baiduName = InetAddress.getAllByName("www.baidu.com");
            System.out.println(Arrays.toString(baiduName));

            for (InetAddress address : baiduName) {
                String canonicalHostName = address.getCanonicalHostName();//规范名称
                String hostName = address.getHostName();//域名
                String hostAddress = address.getHostAddress();//IP
                System.out.println(canonicalHostName);
                System.out.println(hostName);
                System.out.println(hostAddress);
                System.out.println("============");
            }
        } catch (UnknownHostException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

端口

表示计算机上的一个程序的进程，不同的进程端口号不同，区分如软件
被规定0~65535
tcp/udp 6553582 tcp:80 udp:80 单个协议下，端口号不能冲突
端口分类：共有端口0-1023
http：80 https:443 ftp:21 Telent:23
程序注册端口：1024-49151，分配用户或者程序
tomcat：8080 mysql：3306 oracle：1521
动态、私有：49152-65535
netstat -ano 查看所有端口
netstat -ano|findstr “5900” 查看指定端口
tasklist|findstr “8696” 查看指定端口的进程

通信协议

网络通信协议：速率，传输码率，代码结构，传输控制
分层思想
tcp/ip协议：一组协议
tcp：用户传输协议，udp：用户数据报协议
出名的协议：tcp，ip：网络互联协议

tcp和udp对比

tcp：打电话
连接稳定
三次握手四次挥手
客户端服务端
传输完程释放连接效率低
udp：发短信
不连接不稳定
客户端、服务端没有明确的界限
不能有没有准备好都可以发送

TCP

客户端：连接服务器Socket，发送消息

package com.xgglr.tcpDemo;

import java.io.IOException;
import java.io.OutputStream;
import java.net.InetAddress;
import java.net.Socket;
import java.net.UnknownHostException;

//客户端
public class tcpClintDemo {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            InetAddress byName = InetAddress.getByName("localhost");
            int port = 8888;
            Socket socket = new Socket(byName,port);
            OutputStream outputStream = socket.getOutputStream();
            outputStream.write("您好!!!，这里时客户端".getBytes());
            outputStream.close();
            socket.close();
        } catch (UnknownHostException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

服务端：建立服务的接口ServerSocket，等待用户的连接accept，接受用户的消息

package com.xgglr.tcpDemo;

import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
import java.util.Arrays;

//服务端
public class tcpServerDemo {
    public static void main(String[] args) {
        ServerSocket serverSocket = null;
        Socket socket = null;
        InputStream inputStream = null;
        ByteArrayOutputStream byteArrayOutputStream = null;
        try {
            serverSocket = new ServerSocket(8888);
            while (true){
                socket = serverSocket.accept();
                inputStream = socket.getInputStream();
                //管道流
                byteArrayOutputStream = new ByteArrayOutputStream();
                byte[] bytes = new byte[1024];
                int len;
                while ((len = inputStream.read(bytes)) != -1){
                    byteArrayOutputStream.write(bytes,0,len);
                }
                System.out.println(byteArrayOutputStream.toString());
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }finally {
            if (byteArrayOutputStream != null){
                try {
                    byteArrayOutputStream.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            if (inputStream != null){
                try {
                    inputStream.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            if (socket != null){
                try {
                    socket.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            if (serverSocket != null){
                try {
                    serverSocket.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }
}

文件上传

package com.xgglr.tcpDemo;

import java.io.*;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
//服务端
public class TcpFileDownLoaderServerDemo {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            while (true){
                ServerSocket socket = new ServerSocket(9999);
                Socket accept = socket.accept();
                InputStream is = accept.getInputStream();

                FileOutputStream fos = new FileOutputStream(
                        new File("D:\\software\\JavaCode\\javaSE\\JavaSE01\\src\\com\\xgglr\\tcpDemo\\tcp.jpg"));
                byte[] buffer = new byte[1024];
                int len;
                while ((len = is.read(buffer)) != -1){
                    fos.write(buffer,0,len);
                }
                //确认接收到了，可以断开
                accept.getOutputStream().write("已经接收，可以关闭！！！".getBytes());

                fos.close();
                is.close();
                accept.close();
                socket.close();
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

package com.xgglr.tcpDemo;

import java.io.*;
import java.net.InetAddress;
import java.net.Socket;
import java.net.UnknownHostException;
//客户端
public class TcpFileDownLoaderClintDemo {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            //创建连接
            InetAddress byName = InetAddress.getByName("localhost");
            int port = 9999;
            Socket socket = new Socket(byName,port);
            //创建输出流
            OutputStream os = socket.getOutputStream();
            //读取文件
            FileInputStream fileInputStream = new FileInputStream(new File("2.jpg"));

            //写出文件
            byte[] buffer = new byte[1024];
            int len;
            while ((len = fileInputStream.read(buffer)) != -1){
                os.write(buffer,0,len);
            }

            //通知服务器发送完毕
            socket.shutdownOutput();
            //确认是否接收
            InputStream is = socket.getInputStream();
            //管道流
            ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();
            byte[] bytes = new byte[1024];
            int lens;
            while ((lens = is.read(bytes)) != -1){
                baos.write(bytes,0,lens);
            }
            System.out.println(baos.toString());

            fileInputStream.close();
            os.close();
            socket.close();
        } catch (UnknownHostException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

UDP

不用连接，需要知道地址

package com.xgglr.udp;

import java.io.IOException;
import java.net.*;
//UDP客户端
public class UdpClint {
    public static void main(String[] args) {
        //建立连接Socket
        try {
            DatagramSocket socket = new DatagramSocket();
            //建包
            String msg = "你好！！！ Server";

            InetAddress localhost = InetAddress.getByName("localhost");
            int port = 9090;
            /**
             * byte buf[], 数据
             * int offset, 数据的起始长度
             * int length, 结束长度
             * netAddress address, 接受ip
             * int port 端口号
             * */
            DatagramPacket packet = new DatagramPacket(msg.getBytes(), 0, msg.getBytes().length, localhost, port);

            //发送包
            socket.send(packet);

            socket.close();
        } catch (SocketException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (UnknownHostException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

package com.xgglr.udp;

import java.io.IOException;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.SocketException;
import java.util.Arrays;

//UDP服务端
public class UdpServer {
    public static void main(String[] args) {
        //开放端口
        try {
            DatagramSocket socket = new DatagramSocket(9090);
            //接受数据
            byte[] buffer = new byte[1024];
            DatagramPacket packet = new DatagramPacket(buffer, 0, buffer.length);
            socket.receive(packet);// 阻塞接收
            System.out.println(packet.getAddress().getHostName());
            System.out.println(packet.getPort());
            System.out.println(packet.getLength());
           // System.out.println(Arrays.toString(packet.getData()));

            socket.close();
        } catch (SocketException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}