【来点小剧场--爪哇岛寻宝】java实现网络编程，UDP协议写一个简易的回显服务程序

news2024/9/20 9:05:49

作者：困了电视剧

专栏：《JavaEE初阶》

文章分布：这是一篇关于网络编程的文章，在这篇文章中我会剖析一段回显服务程序的执行步骤和代码编程，希望对你有所帮助！

客户端

服务端

总结

客户端

现在我们是客户端，我们需要知道的是与我们对应的服务端的ip地址和端口号以知道服务器在哪，同时我们还需要一个对象socket——网卡的抽象表示，以操控网卡进行通信。

定义好成员变量之后，我们需要写一个构造方法：

这里不要求客户端的ip地址和端口号，是因为我们需要解决问题的服务端是固定的，所以我们需要知道服务端的ip以方便找到，而客户端可以是任意一个有相关需求的机子。

并且在进行一次网络通信的过程中，是客户端先给服务端发送请求，然后服务端再给客户端发送响应。在这期间客户端需要地址以找到服务端，而服务端可以根据发来的数据报中包含的地址信息找到客户端。

这个start方法就是客户端与服务端进行交互进行的步骤可分为：先输入请求，然后调用方法将请求和ip地址端口号等打包成一个UDP数据报，然后socket将这个数据报进行发送，发送完之后创建一个空的数据报（本例中是responsePacket）用来接受发来的响应，我们可以调用相关方法将响应放到字符串中并打印出来。

具体代码如下：

import java.io.IOException;
import java.net.*;
import java.util.Scanner;

public class UdpEchoClient {
    private DatagramSocket socket = null;
    private String serverIP;
    private int serverPort;

    //客户端启动，需要知道服务器在哪里
    public UdpEchoClient(String serverIP,int serverPort) throws SocketException {
        //对于客户端来说，不需要显示关联端口
        //不代表没有端口，而是系统自动分配了个空闲的端口
        socket = new DatagramSocket();
        this.serverIP = serverIP;
        this.serverPort = serverPort;
    }

    public void start() throws IOException {
        // 通过这个客户端可以多次和服务器进行交互
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        while (true){
            System.out.print("->");
            //request就是请求
            String request = scanner.nextLine();
            DatagramPacket requestPacket = new DatagramPacket(request.getBytes(),request.getBytes().length,
                    InetAddress.getByName(serverIP),serverPort);
            socket.send(requestPacket);
            //空的数据报以接受响应
            DatagramPacket responsePacket = new DatagramPacket(new byte[4096],4096);
            socket.receive(responsePacket);
            String response = new String(responsePacket.getData(),0,responsePacket.getLength());
            System.out.printf("req: %s, resp: %s\n", request, response);

        }
    }

    public static void main(String[] args) throws IOException {
        UdpEchoClient udpEchoClient = new UdpEchoClient("127.0.0.1",9090);
        udpEchoClient.start();
    }
}

服务端

由于服务端并不需要知道客户端的ip地址和端口号，所以只需要构造一个socket对象即可。

因为这是服务端，所以需要等待客户端发送的请求才能执行相应的逻辑，所以在接收之前要先构造一个空的数据报用来接收请求

为了方便我们处理这个请求，我们可以调用相关的方法将这个数据包装成字符串，然后我们通过我们自己写的process方法来处理这个请求，这里用process方法封装处理过程可以大大提高代码的可读性，执行完后将响应包装成数据报进行发送，我们可以通过getSocketAddress方法来获取发来的客户端的ip地址和端口号，封装完成后，再调用send方法发送响应即可。

由于我们写的是回显服务器，所以处理的业务就是将客户端发来的信息在发送给客户端。

最后在main方法中开启服务端。

完整代码如下：

public class UdpEchoServer {
    //首先先定义一个socket对象
    //通过网络通信，必须要是用socket对象，通过这个对象来操作网卡
    private DatagramSocket socket = null;

    //绑定一个端口

    public UdpEchoServer(int port) throws SocketException {
        socket = new DatagramSocket(port);
    }

    //启动服务器的主逻辑
    public void start() throws IOException {
        System.out.println("服务器启动！");
        while (true){
            //每次循环，要做三件事
            //1.读取请求并解析
            //  构造空饭盒
            DatagramPacket requestPacket = new DatagramPacket(new byte[4096],4096);
            socket.receive(requestPacket);
            //为了方便处理这个请求，把数据包装成String
            String request = new String(requestPacket.getData(),0,requestPacket.getLength());
            String response = process(request);
            DatagramPacket responsePacket = new DatagramPacket(response.getBytes(),response.getBytes().length,
                    requestPacket.getSocketAddress());
            socket.send(responsePacket);
            System.out.printf("[%s:%d] req: %s, resp: %s\n", requestPacket.getAddress().toString(),
                    requestPacket.getPort(), request, response);
        }
    }

    public String process(String request) {
        return request;
    }

    public static void main(String[] args) throws IOException {
        UdpEchoServer udpEchoServer = new UdpEchoServer(9090);
        udpEchoServer.start();
    }
}