目录
1.为什么需要网络编程?
2.什么是网络编程?
3.发送端和接收端
4.请求和响应
5.客户端和服务端
6.如何进行网络编程(Socket套接字)
1.如何进行网络编程
2.TCP与UDP的区别
1.流套接字:使用传输层TCP协议
2.数据报套接字:使用传输层UDP协议
3.举例对比TCP与UDP
7.Java中使用UDP数据报套接字编程
1.类和方法
1.DatagramSocket 构造方法
2.DatagramSocket普通方法
3.DatagramPacket API
1.DatagramPacket 构造方法
2.DatagramPacket 方法普通
8.实现一个简单的UDP回显服务器于客户端
服务端步骤:
服务端代码:
2.客户端步骤
客户端代码:
代码如下:
结果展示:
1.为什么需要网络编程?
- 所谓的网络资源,其实就是在网络中可以获取的各种数据资源。
- 而所有的网络资源,都是通过网络编程来进行数据传输的
2.什么是网络编程?
网络编程,指网络上的主机,通过不同的进程,以编程的方式实现网络通信(或称为网络数据传输)
我们只需要满足进程不同即可,即便是同一个主机的不同进程,基于网络来传输数据,也称作网络编程
- 进程A:编程来获取网络资源
- 进程B:编程来提供网络资源
3.发送端和接收端
在一次网络数据传输时:
- 发送端:数据的发送方进程,称为发送端。发送端主机即网络通信中的源主机。
- 接收端:数据的接收方进程,称为接收端。接收端主机即网络通信中的目的主机。
4.请求和响应
一般来说,获取一个网络资源,涉及到两次网络数据传输:
- 第一次:请求数据的发送
- 第二次:响应数据的发送。
5.客户端和服务端
- 服务端:在常见的网络数据传输场景下,把提供服务的一方进程,称为服务端,可以提供对外服务。
- 客户端:获取服务的一方进程,称为客户端。
6.如何进行网络编程(Socket套接字)
1.如何进行网络编程
2.TCP与UDP的区别
1.流套接字:使用传输层TCP协议
TCP,即Transmission Control Protocol(传输控制协议),传输层协议
以下为TCP的特点:
- 有连接(比如打电话接通后双方才可以通信)
- 可靠传输(若丢包,会有重传机制)
- 面向字节流(打电话说一个字对方就能听到一个字)
- 有接收缓冲区,也有发送缓冲区
- 大小不限(想说多少说多少)
对于字节流来说,可以简单的理解为,传输数据是基于IO流,流式数据的特征就是在IO流没有关闭的情况下,是无边界的数据,可以多次发送,也可以分开多次接收。
2.数据报套接字:使用传输层UDP协议
UDP,即User Datagram Protocol(用户数据报协议),传输层协议。
以下为UDP的特点:
- 无连接(对方有没有开机并不影响)
- 不可靠传输(丢包就丢了)
- 面向数据报(发短信一整条发出去对方才可以阅读)
- 有接收缓冲区,无发送缓冲区
- 大小受限:一次最多传输64k(短信大小会有限制)
对于数据报来说,可以简单的理解为,传输数据是一块一块的,发送一块数据假如100个字节,必须一次发送,接收也必须一次接收100个字节,而不能分100次,每次接收1个字节
3.举例对比TCP与UDP
7.Java中使用UDP数据报套接字编程
1.类和方法
DatagramSocket API 中DatagramSocket 是UDP Socket ,用于发送和接收UDP数据报
1.DatagramSocket 构造方法
2.DatagramSocket普通方法
3.DatagramPacket API
DatagramPacket 是UDP Socket 发送和接收的数据报
1.DatagramPacket 构造方法
2.DatagramPacket 方法普通
8.实现一个简单的UDP回显服务器于客户端
服务端步骤:
- 定义一个用于服务器端的DatagramSocket
- 对外提供服务
循环接收用户的请求 1. 创建一个用于接收请求数据的DatagramPacket 2. 接收请求, 把真实的内容填充到requestPacket 3. 从requestPacket获取数据 4. 根据请求获取响应 5. 把响应封装到DatagramPacket 6. 发送数据 7. 打印日志
服务端代码:
import java.io.IOException;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.nio.charset.StandardCharsets;
public class UDPsever {
private DatagramSocket sever;
//初始化,端口号
public UDPsever (int port) throws Exception {
if (port < 1024 || port > 65535) {
throw new Exception("端口号必须在1024~65535之间");
}
this.sever = new DatagramSocket(port);
}
//对外提供服务
public void start () throws IOException {
System.out.println("服务端已启动~~");
while (true) {
//用户接收请求的DatagramPacket
DatagramPacket requestPacket = new DatagramPacket(new byte[1024],1024);
//接受请求
sever.receive(requestPacket);
//从请求中获取并解析数据
String request = new String(requestPacket.getData(),0,requestPacket.getLength());
//根据真实请求获取响应
String response = processor (request);
//封装响应
DatagramPacket responsePacket = new DatagramPacket(response.getBytes(StandardCharsets.UTF_8),response.getBytes().length,requestPacket.getSocketAddress());
//发送数据
sever.send(responsePacket);
//打印日志
System.out.printf("[%s:%d] request: %s, response: %s.\n", requestPacket.getAddress().toString(),
requestPacket.getPort(), request, response);
}
}
private String processor(String request) {
return "小锦鲤 " + request;
}
public static void main(String[] args) throws Exception {
UDPsever sever = new UDPsever(8888);
sever.start();
}
}
2.客户端步骤
1.定义一个用于客户端的DatagramSocket 2.定义服务器的IP地址,定义服务器的端口号 3.循环接收用户的输入 1. 把请求内容包装成DatagramPacket 2. 发送数据 3. 接收响应 4. 在receive方法中填充响应数据 5. 解析响应数据 6. 打印日志
客户端代码:
import java.io.IOException;
import java.net.*;
import java.nio.charset.StandardCharsets;
import java.util.Scanner;
public class UDPclient {
private DatagramSocket client;
private String severIp;
private int port;
private SocketAddress address;
public UDPclient (String severIp, int port) throws SocketException {
this.client = new DatagramSocket();
this.severIp = severIp;
this.port = port;
this.address = new InetSocketAddress(severIp, port);
}
public void start () throws IOException {
System.out.println("客户端已启动~~");
// 循环接收用户的输入
Scanner sc = new Scanner(System.in);
while (true) {
System.out.println("请输入请求");
String request = sc.next();
// 1. 把请求内容包装成DatagramPacket
DatagramPacket requestPacket = new DatagramPacket(request.getBytes(StandardCharsets.UTF_8),request.getBytes().length,address);
//2. 发送数据
client.send(requestPacket);
//3. 接收响应
DatagramPacket responsePacket = new DatagramPacket(new byte[1024],1024);
//4. 在receive方法中填充响应数据
client.receive(responsePacket);
//5. 解析响应数据
String response = new String(responsePacket.getData(),0,responsePacket.getLength(),"UTF-8");
//6. 打印日志
System.out.printf("request:%s, response : %s.\n",request,response);
}
}
public static void main(String[] args) throws IOException {
UDPclient pclient = new UDPclient("127.0.0.1",8888);
pclient.start();
}
}
上述我们只是简单地将原请求返回回去,其实我们还可以使用map通过键值对返回其对应的值
代码如下:
import java.io.IOException;
import java.net.*;
import java.nio.charset.StandardCharsets;
import java.util.Scanner;
public class UDPclient {
private DatagramSocket client;
private String severIp;
private int port;
private SocketAddress address;
public UDPclient (String severIp, int port) throws SocketException {
this.client = new DatagramSocket();
this.severIp = severIp;
this.port = port;
this.address = new InetSocketAddress(severIp, port);
}
public void start () throws IOException {
System.out.println("客户端已启动~~");
// 循环接收用户的输入
Scanner sc = new Scanner(System.in);
while (true) {
System.out.println("请输入请求");
String request = sc.next();
// 1. 把请求内容包装成DatagramPacket
DatagramPacket requestPacket = new DatagramPacket(request.getBytes(StandardCharsets.UTF_8),request.getBytes().length,address);
//2. 发送数据
client.send(requestPacket);
//3. 接收响应
DatagramPacket responsePacket = new DatagramPacket(new byte[1024],1024);
//4. 在receive方法中填充响应数据
client.receive(responsePacket);
//5. 解析响应数据
String response = new String(responsePacket.getData(),0,responsePacket.getLength(),"UTF-8");
//6. 打印日志
System.out.printf("request:%s, response : %s.\n",request,response);
}
}
public static void main(String[] args) throws IOException {
UDPclient pclient = new UDPclient("127.0.0.1",8888);
pclient.start();
}
}
结果展示: