网络编程

网络编程三要素：
    A:IP地址   
    B:端口　
    C:协议
IP地址:
    网络中计算机的唯一标识。
    
    计算机只能识别二进制的数据，所以我们的IP地址应该是一个二进制的数据。
    但是呢，我们配置的IP地址确不是二进制的，为什么呢?
        IP：192.168.1.100
        换算：11000000 10101000 00000001 01100100
    假如真是：11000000 10101000 00000001 01100100的话。
    我们如果每次再上课的时候要配置该IP地址，记忆起来就比较的麻烦。
    所以，为了方便表示IP地址，我们就把IP地址的每一个字节上的数据换算成十进制，然后用.分开来表示：
        "点分十进制"
        
    IP地址的组成：网络号段+主机号段
        A类：第一号段为网络号段+后三段的主机号段
            一个网络号：256*256*256 = 16777216
        B类：前二号段为网络号段+后二段的主机号段
            一个网络号：256*256 = 65536
        C类：前三号段为网络号段+后一段的主机号段
            一个网络号：256
    
    IP地址的分类：
        A类    1.0.0.1---127.255.255.254    (1)10.X.X.X是私有地址(私有地址就是在互联网上不使用，而被用在局域网络中的地址)                            (2)127.X.X.X是保留地址，用做循环测试用的。
        B类    128.0.0.1---191.255.255.254    172.16.0.0---172.31.255.255是私有地址。169.254.X.X是保留地址。
        C类    192.0.0.1---223.255.255.254    192.168.X.X是私有地址
        D类    224.0.0.1---239.255.255.254     
        E类    240.0.0.1---247.255.255.254
        
    两个DOS命令：
        ipconfig 查看本机ip地址
        ping 后面跟ip地址。测试本机与指定的ip地址间的通信是否有问题
        
    特殊的IP地址：
        127.0.0.1 回环地址(表示本机)
        x.x.x.255 广播地址
        x.x.x.0 网络地址
        
端口号：
    正在运行的程序的标识。
    有效端口：0~65535，其中0~1024系统使用或保留端口。
    
协议：
    通信的规则
    
    UDP：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
        把数据打包
        数据有限制
        不建立连接
        速度快
        不可靠
    
    TCP：
        建立连接通道
        数据无限制
        速度慢
        可靠
    
    举例：
        UDP：发短信
        TCP：打电话

UDP协议接收数据：
 A:创建接收端Socket对象
 B:创建一个数据包(接收容器)
  C:调用Socket对象的接收方法接收数据
 D:解析数据包，并显示在控制台
  E:释放资源

public class ReceiveDemo {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        // 创建接收端Socket对象
        // DatagramSocket(int port)
        DatagramSocket ds = new DatagramSocket(10086);

        // 创建一个数据包(接收容器)
        // DatagramPacket(byte[] buf, int length)
        byte[] bys = new byte[1024];
        int length = bys.length;
        DatagramPacket dp = new DatagramPacket(bys, length);

        // 调用Socket对象的接收方法接收数据
        // public void receive(DatagramPacket p)
        ds.receive(dp); // 阻塞式

        // 解析数据包，并显示在控制台
        // 获取对方的ip
        // public InetAddress getAddress()
        InetAddress address = dp.getAddress();
        String ip = address.getHostAddress();
        // public byte[] getData():获取数据缓冲区
        // public int getLength():获取数据的实际长度
        byte[] bys2 = dp.getData();
        int len = dp.getLength();
        String s = new String(bys2, 0, len);
        System.out.println(ip + "传递的数据是:" + s);

        // 释放资源
        // 接收端应该一直开着等待接收数据，是不需要关闭
       // ds.close();
    }
}

UDP协议发送数据：
 * A:创建发送端Socket对象
 * B:创建数据，并把数据打包
 * C:调用Socket对象的发送方法发送数据包
 * D:释放资源

public class SendDemo {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        // 创建发送端Socket对象
        // DatagramSocket()
        DatagramSocket ds = new DatagramSocket();

        // 创建数据，并把数据打包
        // DatagramPacket(byte[] buf, int length, InetAddress address, int port)
        // 创建数据
        byte[] bys = "hello,udp,我来了".getBytes();
        // 长度
        int length = bys.length;
        // IP地址对象
        InetAddress address = InetAddress.getByName("192.168.12.92");
        // 端口
        int port = 10086;
        DatagramPacket dp = new DatagramPacket(bys, length, address, port);

        // 调用Socket对象的发送方法发送数据包
        // public void send(DatagramPacket p)
        ds.send(dp);

        // 释放资源
        ds.close();
    }
}

　　　　数据来自于键盘录入
 　　　  键盘录入数据要自己控制录入结束。

public class SendDemo {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        // 创建发送端的Socket对象
        DatagramSocket ds = new DatagramSocket();

        // 封装键盘录入数据
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        String line = null;
        while ((line = br.readLine()) != null) {
            if ("886".equals(line)) {
                break;
            }

            // 创建数据并打包
            byte[] bys = line.getBytes();
            // DatagramPacket dp = new DatagramPacket(bys, bys.length,
            // InetAddress.getByName("192.168.12.92"), 12345);
            DatagramPacket dp = new DatagramPacket(bys, bys.length,
                    InetAddress.getByName("192.168.12.255"), 12345);

            // 发送数据
            ds.send(dp);
        }

        // 释放资源
        ds.close();
    }
}

通过多线程改进刚才的聊天程序，这样我就可以实现在一个窗口发送和接收数据了

public class SendThread implements Runnable {

    private DatagramSocket ds;

    public SendThread(DatagramSocket ds) {
        this.ds = ds;
    }

    @Override
    public void run() {
        try {
            // 封装键盘录入数据
            BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(
                    System.in));
            String line = null;
            while ((line = br.readLine()) != null) {
                if ("886".equals(line)) {
                    break;
                }

                // 创建数据并打包
                byte[] bys = line.getBytes();
                // DatagramPacket dp = new DatagramPacket(bys, bys.length,
                // InetAddress.getByName("192.168.12.92"), 12345);
                DatagramPacket dp = new DatagramPacket(bys, bys.length,
                        InetAddress.getByName("192.168.12.255"), 12306);

                // 发送数据
                ds.send(dp);
            }

            // 释放资源
            ds.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

}


public class ReceiveThread implements Runnable {
    private DatagramSocket ds;

    public ReceiveThread(DatagramSocket ds) {
        this.ds = ds;
    }

    @Override
    public void run() {
        try {
            while (true) {
                // 创建一个包裹
                byte[] bys = new byte[1024];
                DatagramPacket dp = new DatagramPacket(bys, bys.length);

                // 接收数据
                ds.receive(dp);

                // 解析数据
                String ip = dp.getAddress().getHostAddress();
                String s = new String(dp.getData(), 0, dp.getLength());
                System.out.println("from " + ip + " data is : " + s);
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

}




public class ChatRoom {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        DatagramSocket dsSend = new DatagramSocket();
        DatagramSocket dsReceive = new DatagramSocket(12306);

        SendThread st = new SendThread(dsSend);
        ReceiveThread rt = new ReceiveThread(dsReceive);

        Thread t1 = new Thread(st);
        Thread t2 = new Thread(rt);

        t1.start();
        t2.start();
    }
}

TCP协议接收数据：
 * A:创建接收端的Socket对象
 * B:监听客户端连接。返回一个对应的Socket对象
 * C:获取输入流，读取数据显示在控制台
 * D:释放资源

public class ServerDemo {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        // 创建接收端的Socket对象
        // ServerSocket(int port)
        ServerSocket ss = new ServerSocket(8888);

        // 监听客户端连接。返回一个对应的Socket对象
        // public Socket accept()
        Socket s = ss.accept(); // 侦听并接受到此套接字的连接。此方法在连接传入之前一直阻塞。

        // 获取输入流，读取数据显示在控制台
        InputStream is = s.getInputStream();

        byte[] bys = new byte[1024];
        int len = is.read(bys); // 阻塞式方法
        String str = new String(bys, 0, len);

        String ip = s.getInetAddress().getHostAddress();

        System.out.println(ip + "---" + str);

        // 释放资源
        s.close();
        // ss.close(); //这个不应该关闭
    }
}

TCP协议发送数据：
 * A:创建发送端的Socket对象
 *         这一步如果成功，就说明连接已经建立成功了。
 * B:获取输出流，写数据
 * C:释放资源

public class ClientDemo {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        // 创建发送端的Socket对象
        // Socket(InetAddress address, int port)
        // Socket(String host, int port)
        // Socket s = new Socket(InetAddress.getByName("192.168.12.92"), 8888);
        Socket s = new Socket("192.168.12.92", 8888);

        // 获取输出流，写数据
        // public OutputStream getOutputStream()
        OutputStream os = s.getOutputStream();
        os.write("hello,tcp,我来了".getBytes());

        // 释放资源
        s.close();
    }
}

客户端键盘录入，服务器输出到控制台

public class ClientDemo {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        // 创建客户端Socket对象
        Socket s = new Socket("192.168.12.92", 22222);

        // 键盘录入数据
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        // 把通道内的流给包装一下
        BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(
                s.getOutputStream()));

        String line = null;
        while ((line = br.readLine()) != null) {
            // 键盘录入数据要自定义结束标记
            if ("886".equals(line)) {
                break;
            }
            bw.write(line);
            bw.newLine();
            bw.flush();
        }

        // 释放资源
        // bw.close();
        // br.close();
        s.close();
            }    
}



public class ServerDemo {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        // 创建服务器Socket对象
        ServerSocket ss = new ServerSocket(22222);

        // 监听客户端连接
        Socket s = ss.accept();

        // 包装通道内容的流
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(
                s.getInputStream()));
        String line = null;
        while ((line = br.readLine()) != null) {
            System.out.println(line);
        }

        // br.close();
        s.close();
        // ss.close();
    }
}

客户端文本文件，服务器输出到控制台

public class ClientDemo {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        // 创建Socket对象
        Socket s = new Socket("192.168.12.92", 34567);

        // 封装文本文件
        BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader(
                "InetAddressDemo.java"));
        // 封装通道内的流
        BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(
                s.getOutputStream()));

        String line = null;
        while ((line = br.readLine()) != null) {
            bw.write(line);
            bw.newLine();
            bw.flush();
        }

        br.close();
        s.close();
    }
}

public class ServerDemo {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        // 创建服务器Socket对象
        ServerSocket ss = new ServerSocket(34567);

        // 监听客户端连接
        Socket s = ss.accept();

        // 封装通道内的流
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(
                s.getInputStream()));

        String line = null;
        while ((line = br.readLine()) != null) {
            System.out.println(line);
        }

        
        s.close();
    }
}