Java基础之网络编程

IP地址

IP地址是由32位或者128位无符号数表示的网络层通信地址，是一种低级协议，TCP和UDP协议都是在它的基础上构建的。Java中使用InetAddress来表示IP地址，它有两个子类Inet4Address和Inet6Address，分别表示IPV4和IPV6。

getByName()方法通过主机名获取到InetAddress对象,若有多个主机，则使用getAllByName()返回InetAddress对象数组。

Socket套接字

Socket是提供网络服务的一种机制，通信的两端都有socket，两端通过socket进行通信。InetSocketAddress封装了IP+端口号。

TCP/UDP协议的特点

UDP协议

UDP协议将数据封装成数据报，大小在64KB以内，无须建立连接，速度快，不可靠。Java使用DatagramSocket类描述用来发送和接收数据包的socket，而使用DatagramPacket来描述UDP协议的数据包，用于描述无连接包投递服务。

数据发送

• 建立UDPsocket服务，指定发送端口: DatagramSocket ds=new DatagramSocket(localport);
• 将字节数据封装在数据包中：DatagramPacket dp=new DatagramPacket(buf,buf.length,ia,receiveport)
• 通过socket发送功能发送: ds.send(dp)
• 关闭资源:ds.close()

数据接收

1. 建立UDPsocket服务，指定监听端口：DatagramSocket ds=new DatagramSocket(receiveport);
2. 定义数据包用来接收数据：DatagramPacket dp=new DatagramPacket(buf,buf.length)
3. 通过socket接收功能接收数据并提取：ds.receive(dp);dp.getData();
4. 关闭资源：ds.close()

TCP协议

TCP协议需要建立连接，在连接中传输大量数据(不需封装成数据报)，通过三次握手完成连接，是可靠协议，但效率低。Java使用Socket来描述客户端的socket服务，使用SocketSever来描述服务器端的socket服务。

客户端

1. 创建客户端并指定要连接的服务器的IP和端口：Socket cs=new Socket(InetAdress,serverport)
2. 通过socket对象中的输入流和输出流分别发送和接收数据：
3. 获取到输出流OutputStream os=cs.getOutputStream();
4. 将数据写入到输出流中:os.write(byte[]);
5. 获取到输入流：InputStream is=cs.getInputstream()

服务器端

1. 创建服务端的ServerSocket服务，并监听一个端口：SeverSocket ss=new ServerSocket(serverport)
2. 获取连接过来的客户端对象：Socket s=ss.accept();该方法是阻塞式方法。
3. 使用客户端对象的读取流来读取发送过来的数据：
4. 获取到输入流InputStream is=s.getInputstream()
5. 将数据读取到字节数组中Is.read(buf)
6. 获取到输出流：OutputStream os=s.getOutputStream();
7. 通信完毕关闭客户端s.close()

ServerSocket对象初始化时，可以通过设置backlog参数来指定能最大连接到服务器的客户端个数

URL类

URL是统一资源定位符，该类可以根据指定形式构建URL对象。

• getHost()获取主机名
• getFile()获取文件名
• getPath()获取路径部分
• getPort()获取端口号，当URL中没有指定时返回-1；
• getProtocal()获取协议名
• getQuery()获取请求部分
• openConnection()返回一个URL的连接对象
• openStream()打开一个URL连接并返回一个用于从该连接读入的InputStream

URLConnection类

该类是抽象类，有两个子类HttpURLConnection和JarURLConnection来实现。该类封装了传输层的socket对象，可以直接读取socket流对象

• getInputStream()返回socket的读取流对象，用于数据的读取从该连接返回的数据。
• getContent()获取到URL连接的内容