Java之网络编程案例讲解

Java基础之网络编程

基本概念

IP：每个电脑都有一个IP地址，在局域网内IP地址是可变的。

网络通信协议：通信协议是对计算机必须遵守的规则，只有遵守这些规则，计算机之间才能进行通信。这就好比在道路中行驶的汽车一定要遵守交通规则一样，协议中对数据的传输格

式、传输速率、传输步骤等做了统一规定，通信双方必须同时遵守，最终完成数据交换。

TCP协议（传输控制协议）：是面向连接的传输层协议，应用程序在使用TCP之前，必须先建立TCP连接，在传输数据完毕后，必须释放已经建立的连接（跟打电话是否类似）。TCP可以保证从一端将数据传送至连接的另一端时，数据能够准确送达，而且送到的数据的排列顺序和送出时的顺序相同。

UDP协议（用户数据报协议）：是无连接的通信协议，不保证可靠的数据传输，但能够向若干个目标发送数据，接收发自若干个源的数据。（在线影片，下载文件）。

端口（Port）：如果把IP地址比作一间房子 ，端口就是出入这间房子的门。

套接字（Socket）用于将应用程序与端口连接起来，类似于连接电器与电线的插座。

在Java中，提供了两个类用于实现TCP通信程序：

1.客户端：java.net.Socket类表示。创建Socket对象，向服务端发送连接请求，服务端相应请求，两者建立连接开始通信。

2.服务端：java.net.ServerSocket 类表示。创建 ServerSocket 对象，相当于开启一个服务，并等待客户端的连接。

Socket 类：该类实现客户端套接字，套接字指的是两台设备之间通讯的端点。

构造函数与常用方法

public Socket(String host, int port) :创建套接字对象并将其连接到指定主机上的指定端口号。如果指定的host是null ，则相当于指定地址为回送地址。

public InputStream getInputStream() ： 返回此套接字的输入流。

        如果此Scoket具有相关联的通道，则生成的InputStream 的所有操作也关联该通道。 关闭生成的InputStream也将关闭相关的Socket。

public OutputStream getOutputStream() ： 返回此套接字的输出流。

        如果此Scoket具有相关联的通道，则生成的OutputStream 的所有操作也关联该通道。 关闭生成的OutputStream也将关闭相关的Socket。

public void close() ：关闭此套接字。 一旦一个socket被关闭，它不可再使用。 关闭此socket也将关闭相关的InputStream和OutputStream 。

public void shutdownOutput() ： 禁用此套接字的输出流。 任何先前写出的数据将被发送，随后终止输出流

客户端实现步骤--使用Socket类

1.创建一个客户端对象Socket，构造方法绑定服务器的IP地址和端口号

2.使用Socket对象中的方法getOutputStream（）获取网络字节输出流OutputStream对象

3.使用网络字节输出流OutputStream对象中的方法write，给服务器发送数据

4.使用Socket对象中的方法getInputStream（）获取网络字节输入流InputStream对象

5.使用网络字节输入流InputStream对象中方法read，读取服务器回写的数据

6.使用资源（Socket.Close）

  public static void main(String[] args) throws IOException {
        //1.创建一个客户端对象Socket，构造方法绑定服务器的IP地址和端口号
        Socket socket = new Socket("127.0.0.1",8888);
        //2.使用Socket对象中的方法getOutputStream（）获取网络字节输出流OutputStream对象
        OutputStream os = socket.getOutputStream();
        //3.使用网络字节输出流OutputStream对象中的方法write，给服务器发送数据
        os.write("你好服务器".getBytes());
        //4.使用Socket对象中的方法getInputStream（）获取网络字节输入流InputStream对象
        InputStream is = socket.getInputStream();
        //5.使用网络字节输入流InputStream对象中方法read，读取服务器回写的数据
        byte[] bytes = new byte[1024];
        int len = is.read(bytes);
        System.out.println(new String(bytes,0,len));
        //6.使用资源（Socket.Close）
        socket.close();
    }

ServerSocket 类：这个类实现了服务器套接字，该对象等待通过网络的请求。 构造函数与常用方法

public ServerSocket(int port) ：使用该构造方法在创建ServerSocket对象时，就可以将其绑定到一个指定的端口号上，参数port就是端口号。

public Socket accept() ：侦听并接受连接，返回一个新的 Socket 对象，用于和客户端实现通信。该方法会一直阻塞直到建立连接。

服务器端实现步骤--使用ServerSocket类

1.使用服务器ServerSocket对象和系统要指定的端口号

2.使用ServerSocket对象中的方法accept，获取到请求的客户端对象socket

3.使用Socket对象中的getInputStream()获取网络字节输入流Inputstream对象

4.使用网络字节输入流InputStream对象中方法read，读取客户端发送的数据

5.使用Socket对象中的方法getOutputStream（）获取网络字节输出流OutputStream对象

6.使用网络字节输出流Outputstream对象中的方法Write，给客户端回写数据

7.释放资源（Socket，ServerSocket）

 public static void main(String[]args)throws IOException{
        //1.使用服务器ServerSocket对象和系统要指定的端口号
        ServerSocket server=new ServerSocket(8888);
        //2.使用ServerSocket对象中的方法accept，获取到请求的客户端对象socket
        Socket socket=server.accept();
        //3.使用Socket对象中的getInputStream()获取网络字节输入流Inputstream对象
        InputStream is=socket.getInputStream();
        //4..使用网络字节输入流InputStream对象中方法read，读取客户端发送的数据
        byte[]bytes=new byte[1024];
        int len=is.read(bytes);
        System.out.println(new String(bytes,0,len));
        //5.使用Socket对象中的方法getOutputStream（）获取网络字节输出流OutputStream对象
        OutputStream os=socket.getOutputStream();
        //6.使用网络字节输出流Outputstream对象中的方法Write，给客户端回写数据
        os.write("收到谢谢".getBytes());
        //7.释放资源（Socket，ServerSocket）
        server.close();
        socket.close();
    }

文件上传练习

客户端

 public static void main(String[]args)throws IOException{
        //1.创建一个本地字节输入流FileInputStream对象,构造方法中绑定要读取的数据源
        FileInputStream fis=new FileInputStream("c:\\1.jpg");
        //2.创建一个客户端Socket对象,构造方法中绑定服务器的IP地址和端口号
        Socket socket=new Socket("127.0.0.1",8888);
        //3.使用Socket中的方法getOutputStream,获取网络字节输出流OutputStream对象
        OutputStream os=socket.getOutputStream();
        //4.使用本地字节输入流FileInputStream对象中的方法read,读取本地文件
        int len=0;
        byte[]bytes=new byte[1024];
        while((len=fis.read(bytes))!=-1){
            //5.使用网络字节输出流OutputStream对象中的方法write,把读取到的文件上传到服务器
            os.write(bytes,0,len);
        }
 
        /*
        解决:上传完文件,给服务器写一个结束标记
        voidshutdownOutput()禁用此套接字的输出流。
        对于TCP套接字，任何以前写入的数据都将被发送，并且后跟TCP的正常连接终止序列。
        */
        socket.shutdownOutput();
 
        //6.使用Socket中的方法getInputStream,获取网络字节输入流InputStream对象
        InputStream is=socket.getInputStream();
 
        System.out.println("333333333333333333333");
 
        //7.使用网络字节输入流InputStream对象中的方法read读取服务回写的数据
        while((len=is.read(bytes))!=-1){
            System.out.println(new String(bytes,0,len));
        }
 
        System.out.println("444444444444444444while死循环打印不到");
 
        //8.释放资源(FileInputStream,Socket)
        fis.close();
        socket.close();
    }

 服务端

 public static void main(String[]args)throws IOException{
        //1.创建一个服务器ServerSocket对象,和系统要指定的端口号
        ServerSocket server=new ServerSocket(8888);
        //2.使用ServerSocket对象中的方法accept,获取到请求的客户端Socket对象
        Socket socket=server.accept();
        //3.使用Socket对象中的方法getInputStream,获取到网络字节输入流InputStream对象
        InputStream is=socket.getInputStream();
        //4.判断d:\\upload文件夹是否存在,不存在则创建
        File file=new File("d:\\upload");
        if(!file.exists()){
            file.mkdirs();
        }
 
 
        //5.创建一个本地字节输出流FileOutputStream对象,构造方法中绑定要输出的目的地
        FileOutputStream fos=new FileOutputStream(file+"\\1.jpg");
        //6.使用网络字节输入流InputStream对象中的方法read,读取客户端上传的文件
 
        System.out.println("11111111111111111111");
 
        int len=0;
        byte[]bytes=new byte[1024];
        while((len=is.read(bytes))!=-1){
            //7.使用本地字节输出流FileOutputStream对象中的方法write,把读取到的文件保存到服务器的硬盘上
            fos.write(bytes,0,len);
        }
 
        System.out.println("22222222222222222222222while死循环打印不到");
 
        //8.使用Socket对象中的方法getOutputStream,获取到网络字节输出流OutputStream对象
        //9.使用网络字节输出流OutputStream对象中的方法write,给客户端回写"上传成功"
        socket.getOutputStream().write("上传成功".getBytes());
        //10.释放资源(FileOutputStream,Socket,ServerSocket)
        fos.close();
        socket.close();
        server.close();
    }