JavaDay25網絡

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網絡編程：網絡編程是用來解決計算機和計算機之間的通訊問題；
網頁編程：基於 HDML 頁面的基礎上進行數據的交互；

一、獲取 IP 地址

IP 類獲取 IP 對象的方式
使用類：InetAddress
常用方法：

方法名	含義
getLocalHost();	獲取本機的主機名和 IP 地址
getByName(String address);	可以通過計算機名或者 IP 地址，得到對應的 IP 對象
getHostAddress();	返回一個 IP 地址的字符串表示方式
getHostName();	返回主機名

以上方法使用示例：

package Demo;

import java.net.InetAddress;
import java.net.UnknownHostException;

public class Puzzle4{
    public static void main(String[] args) throws UnknownHostException {
        //獲取本機的IP地址對象
        InetAddress address = InetAddress.getLocalHost();
        System.out.println(address);
        
        //通過主機名獲取IP地址
        InetAddress address1 = InetAddress.getByName("GJXAIOU");
        System.out.println(address1);

        InetAddress address2 = InetAddress.getByName("192.168.1.1");
        System.out.println(address2);

        System.out.println(address.getHostAddress());
        System.out.println(address.getHostName());

        InetAddress[] addresses = InetAddress.getAllByName("www.taobao.com");
        for (InetAddress inetAddress : addresses) {
            System.out.println(inetAddress);
        }
    }
}

程序運行結果：

GJXAIOU/192.168.137.1
GJXAIOU/192.168.137.1
/192.168.1.1
192.168.137.1
GJXAIOU
www.taobao.com/61.155.222.102
www.taobao.com/61.155.222.103

二、UDP 中 socket

在網絡編程中所有的數據傳遞都是依賴於 Socket 來完成的，要求進行通信的兩臺計算機都要安裝有 Socket；
不同的傳輸協議有不同的 Socket；

UDP 下面的 socket：
1.把數據封裝成一個數據包，面向無連接；
2.UDP 數據報大小限制在 64kB 以內；
3.無連接傳輸速度快但是不可靠；
4.UDP 不區分服務端和客戶端，只有發送端和接收端；
UDP 下面的 Socket 使用：
- DatagramSocket(); //獲取 UDP 的 Socket
- DatagramPacket(byte[] buf, int length, InetAddress address, int port); //UDP 傳輸的數據包
  - buf:要打包的數據，要求數據類型是 byte 類型數組；
  - length:要打包數據的字節個數；
  - address:發送目標地址的 IP 對象；
  - port：端口號

端口號：是系統中每一個執行的程序唯一的編號，接收到的數據根據不同的端口號將數據發送給對應的程序；
序號從 0-65535，其中 0-1023 是爲系統服務的端口號，已經綁定；

發送端流程：
- 1.建立 UDP 服務，打開 UDP 協議下的 Socket；
- 2.準備數據；
- 3.將數據打包；
- 4.通過 Socket 發送數據；
- 5.Socket 關閉資源

代碼示例：

發送端代碼：

package Demo;
import java.io.IOException;
import java.net.*;

public class Puzzle4{
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //1.建立UDP服務，打開UDP協議下的Socket，發送端Socket創建不需要任何參數
        DatagramSocket socket = new DatagramSocket();

        //2.準備數據
        String data = "hello";

        //3.數據打包
        DatagramPacket datagramPacket = new DatagramPacket (data.getBytes(), 
        data.getBytes().length, 
        InetAddress.getLocalHost(), 
        8848);

        //4.通過Socket發送數據
        socket.send(datagramPacket);

        //5.關閉資源
        socket.close();

    }
}

接收端流程：
1.建立UDP服務，監聽端口
2.準備空數據包，用於接收數據
3.調用UDP服務接收數據
4.獲取數據
5.釋放資源

接收端代碼：

package Demo;

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


public class Puzzle4Receive {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //1.建立UDP服務，監聽端口
        DatagramSocket socket = new DatagramSocket(8848);

        //2.準備空數據包，接收數據
        byte[] buf = new byte[1024];
        //利用byte數據創建空數據包
        DatagramPacket datagramPacket = new DatagramPacket(buf, buf.length);

        //3.調用UDP服務，使用Socket接收數據
        socket.receive(datagramPacket);

        //4.從數據包中獲取socket接收到的數據
        //所有的數據都會被保存在byte數組中，通過調用UDP數據包的getlength方法，獲取到接收到的數據字節長度
        System.out.println(new String(buf, 0, datagramPacket.getLength()));

        //5.關閉資源
        socket.close();
    }
}

（一）搭建局域網聊天工具

chatSender.java 文件

package Chat;
import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.InetAddress;
import java.net.SocketException;

/**
 * @author GJXAIOU
 * @create 2019-07-24-16:02
 */

//這裏使用多線程進行操作
public class chatSender extends Thread {
    @Override
    public void run() {
        try {
            DatagramSocket socket = new DatagramSocket();

            //system.in是鍵盤
            //這裏是將一個輸入字節流對象做成一個輸入字符流對象，提供給緩衝字符流作爲讀寫的能力
            BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));

            String line = null;
            DatagramPacket packet = null;

            while ((line = bufferedReader.readLine()) != null){
                packet = new DatagramPacket(line.getBytes(), line.getBytes().length, 
                InetAddress.getByName("218.2.216.255"),8888); //裏面的IP地址爲廣播地址

                socket.send(packet);
            }

            socket.close();

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

chatReceive 文件

package Chat;

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

/**
 * @author GJXAIOU
 * @create 2019-07-24-16:02
 */
public class chatReceive extends Thread{
    @Override
    public void run() {
        try {
            DatagramSocket socket = new DatagramSocket(8888);

            byte[] buf = new byte[1024];
            DatagramPacket packet = new DatagramPacket(buf, buf.length);

            boolean flag = true;
            while (flag){
                socket.receive(packet);
                System.out.println(packet.getAddress().getHostAddress() + ":" + new String(buf, 0,packet.getLength()));
            }

            socket.close();

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

chatMain.java 文件

package Chat;

/**
 * @author GJXAIOU
 * @create 2019-07-24-16:02
 */
public class chatMain {
    public static void main(String[] args) {
        chatSender chatSender = new chatSender();
        chatReceive chatReceive = new chatReceive();
        chatSender.start();
        chatReceive.start();

    }
}

（二）模擬飛秋髮送數據

因此這裏只有發送端程序

package Chat;

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

/**
 * @author GJXAIOU
 * @create 2019-07-24-16:45
 */
/*FeiQ的數據格式：
  version:time:sender:ip:flag:content
  版本號   時間  發送人  IP地址
 */
public class FeiQ {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        DatagramSocket socket = new DatagramSocket();
        String data = getData("hello");

        DatagramPacket packet = new DatagramPacket(data.getBytes(), data.getBytes().length, InetAddress.getByName("192.168.1.1"), 2425);
        socket.send(packet);
        socket.close();
    }


    private static String getData(String content){
        StringBuilder data = new StringBuilder();

        data.append("1.0:");
        data.append(System.currentTimeMillis() + ":");
        data.append("匿名君");
        data.append("10.1.1.1");
        data.append("32:");
        data.append(content);

        return data.toString();
    }

}

三、TCP 中 Socket

TCP 特徵：
1.TCP 是完全基於 IO 流進行數據傳輸的，面向連接；
2.TCP 進行數據傳遞時候沒有顯示數據報的大；
3.TCP 面向連接，必須通過三次握手之後才能保證數據的傳輸通道是完整的；
4.TCP 面向連接，速度相對較慢；
5.TCP 是區分客戶端和服務器；
TCP 協議下的 Socket
Socket(服務器 IP 地址對象，服務器軟件對應的端口號); 創建 TCP 協議下的端口號，並且。。。。
ServerSocket(); 服務器的 Socket，開始服務器服務，準備捕獲 Socket

TCP 客戶端流程：
1.建立 TCP 客戶端連接，申請連接服務器，需要服務器 IP 地址對象和對應的程序端口號；
2.獲取對應的流對象；
3.寫入或者讀取數據；
4.關閉資源；

發送端：

package IP;

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


/**
 * @author GJXAIOU
 * @create 2019-07-24-17:11
 */
public class IpSocket {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //1.建立客戶端Socket，申請連接服務器，需要服務器的IP地址和對應程序的端口號
        Socket socket = new Socket(InetAddress.getLocalHost(), 8000);

        //2.發送數據給服務器，需要獲取Socket的輸出流對象
        OutputStream os = socket.getOutputStream();

        //使用OutputStream方法發送數據到服務器，也就是輸出數據
        os.write("你好，服務器".getBytes());

        //3.獲取Socket的InputStream
        InputStream inputStream = socket.getInputStream();
        byte[] buf = new byte[1024];
        int length = inputStream.read(buf);

        System.out.println("服務器說:" + new String(buf, 0, length));

        socket.close();
    }
}

服務器接收端：

package IP;

import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;

/**
 * @author GJXAIOU
 * @create 2019-07-24-17:23
 */
public class IpService {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //1.使用ServiceSocket開始TCP服務器，監聽指定端口，準備捕獲從客戶端申請Socket連接
        ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(8000);

        //2.接受客戶端連接，得到客戶端Socket對象
        Socket accept = serverSocket.accept();

        //3.獲取從客戶端得到的Socket對象的輸入流
        InputStream inputStream = accept.getInputStream();

        byte[] buf = new byte[1024];
        int length = inputStream.read(buf);
        System.out.println("客戶端說：" + new String(buf, 0, length));

        //4.獲取Socket的輸出流對象，給客戶端發送數據
        OutputStream outputStream = accept.getOutputStream();

        outputStream.write("你好，客戶端：".getBytes());

        //關閉ServerSocket，即關閉TCP協議下的服務器程序
        serverSocket.close();
    }

}

一、獲取 IP 地址

二、UDP 中 socket

（一）搭建局域網聊天工具

（二）模擬飛秋髮送數據

三、TCP 中 Socket

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