Java 之 网络常用API

Java程序可以非常方便的访问互联网上的 HTTP 服务、FTP 服务等，并可以直接取得互联网上的远程资源，还可以向远程资源发送 GET、POST 请求。

一、InetAddress 类

　　此类表示互联网协议（IP）地址，它有两个子类 Inet4Address 和 Inet6Address，分别对应IPV4和IPV6。InetAddress 类没有提供公共的构造器，而是提供了几个静态方法来获取 InetAddress 实例。

　　获取InetAddress实例方法：

static InetAddress getLocalHost() ：返回本地主机。 
static InetAddress getByName(String host)：在给定主机名的情况下确定主机的 IP 地址 
static InetAddress getByAddress(byte[] addr) ：在给定原始 IP 地址的情况下，返回 InetAddress 对象。
static InetAddress getByAddress(String host, byte[] addr) ：根据提供的主机名和 IP 地址创建 InetAddress  
static InetAddress[] getAllByName(String host)：在给定主机名的情况下，根据系统上配置的名称服务返回其 IP 地址所组成的数组 

　　 常用方法：

public String getHostAddress()：返回 IP 地址字符串（以文本表现形式）。
public String getHostName()：获取此 IP 地址的主机名
public String getCanonicalHostName()：获取此 IP 地址的完全限定域名
public boolean isReachable(int timeout)：测试是否可以达到该地址。
public byte[] getAddress() :返回此 InetAddress 对象的原始 IP 地址 

　　 Demo:

public class TestInetAddress {
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        InetAddress ip1 = InetAddress.getLocalHost();
        System.out.println(ip1);//njf/192.168.233.1
        
        InetAddress ip2 = InetAddress.getByName("www.baidu.com");
        System.out.println(ip2);//www.baidu.com/182.61.200.6
        
        byte[] ip = {(byte)182,61,(byte)200,6};
        InetAddress ip3 = InetAddress.getByAddress(ip);
        //输出ip而不是域名。如果这个IP地址不存在或DNS服务器不允许进行ip-->域名的映射，getHostName()方法就直接返回这个IP地址
        System.out.println(ip3);
    }
}

二、URL

　　URI(Uniform resource identifier)：表示一个统一资源标识符 (URI) 引用，用来唯一的标识一个资源。

　　URL(Uniform Resource Locator)：类 URL 代表一个统一资源定位符，它是指向互联网“资源”的指针。资源可以是简单的文件或目录，也可以是对更为复杂的对象的引用，例如对数据库或搜索引擎的查询。它是一种具体的URI，即URL可以用来标识一个资源，而且还指明了如何locate这个资源。URI不能用于定位任何资源，它的唯一作用是解析，而URL则包含一个可打开到达该资源的输入流。

　　URL的基本结构由5部分组成：

<传输协议>://<主机名>:<端口号>/<文件名>#片段名

<传输协议>://<主机名>:<端口号>/<文件名>?参数列表

　　　　其中 # 片段名: 即锚点

　　　　例如：http://java.sun.com/index.html#chapter1

　　　　参数列表格式：参数名=参数值&参数名=参数值....

　　　　例如：http://192.168.1.100:8080/helloworld/index.jsp?username=chai&password=123

　　　URL构造方法：

public URL (String spec)：通过一个表示URL地址的字符串可以构造一个URL对象
public URL(URL context, String spec)：通过基 URL 和相对 URL 构造一个 URL 对象
URL(String protocol, String host, String file) ：根据指定的 protocol 名称、host 名称和 file 名称创建 URL
URL(String protocol, String host, int port, String file)：根据指定 protocol、host、port 号和 file 创建 URL 对象

　　　　Demo：

URL url = new URL ("http://www.baidu.com/");
URL downloadUrl = new URL(url, "download.html")；
URL url2 = new URL("http", "www.baidu.com", “download. html");
URL gamelan = new URL("http", "www.baidu.com", 80, “download.html");

　　　URL常用方法：

public String getProtocol()：获取该URL的协议名
public String getHost()：获取该URL的主机名
public String getPort()：获取该URL的端口号
public String getPath()：获取该URL的文件路径，即tomcat的webapps目录下级目录名也就是资源路径名
public String getFile()：获取该URL的文件名
public String getRef()：获取该URL在文件中的相对位置
public String getQuery()：获取该URL的查询名
public final InputStream openStream()：返回一个用于从该连接读入的 InputStream。
public Object getContent():获取次 URL 的内容　

　　　　Demo1：

import java.net.MalformedURLException;
import java.net.URL;

public class TestURL {
    public static void main(String[] args) throws MalformedURLException {
        URL url = new URL("http://www.baidu.com:80/index.html?keyword=java");
        System.out.println("协议：" + url.getProtocol()); //协议：http
        System.out.println("主机名：" + url.getHost()); //主机名：www.baidu.com
        System.out.println("端口号：" + url.getPort()); //端口号：80
        System.out.println("路径名：" + url.getPath()); //路径名：/index.html
        System.out.println("文件名：" + url.getFile()); //文件名：/index.html?keyword=java
        //注意如果存在锚点，那么查询名返回null，因为#后面全部当做锚点了
        System.out.println("锚点：" + url.getRef()); //锚点：null
        System.out.println("查询名：" + url.getQuery()); //查询名：keyword=java
    }
}

　　　　Demo2：

import java.io.InputStream;
import java.net.URL;

public class TestURLRead {
    public static void main(String[] args)throws Exception {
        URL url = new URL("http://www.baidu.com/index.html");
        /*html标签（格式化数据）、css：皮肤（美化数据）、js：互动（交互数据）、数据：*/
        InputStream input = url.openStream();
        byte[] data = new byte[1024];
        int len;
        while((len=input.read(data))!=-1){
            System.out.println(new String(data,0,len,"UTF-8"));
        }
        input.close();
    }
}

三、URLConnection

　　URL的方法openStream()，能从网络上读取数据，但是无法给服务器端发送数据，若希望给服务器端发送数据，则需要URLConnection。

　　它代表应用程序和 URL 之间的通信链接。此类的实例可用于读取和写入此 URL 引用的资源。通常，创建一个到 URL 的连接需要几个步骤：

　　　　1. 通过 URL 对象调用 openConnection 方法创建 URLConnection 对象；

　　　　2. 处理设置参数和一般请求属性；

　　　　3. 使用 connect 方法建立到远程对象的实际连接；

　　　　4. 远程对象变为可用，远程对象的头字段和内容变为可访问。

　　常用方法：

public void setDoOutput(boolean dooutput)如果打算使用 URL 连接进行输出，例如给服务器传递请求参数，则将 DoOutput 标志设置为 true；如果不打算使用，则设置为 false。默认值为 false。 必须在所有getXXX()和connect()方法之前。
public String getContentEncoding()：返回 content-encoding 头字段的值。
public int getContentLength()：返回 content-length 头字段的值。 
public String getContentType()：返回 content-type 头字段的值。 
public long getDate()：返回 date 头字段的值。
public long getLastModified()：返回 last-modified 头字段的值。结果为距离格林威治标准时间 1970 年 1 月 1 日的毫秒数。
public String getHeaderField(String name)：返回指定的头字段的值。 
public InputStream getInputStream()返回从此打开的连接读取的输入流。
public OutputStream getOutputStream()返回写入到此连接的输出流。

　　Demo:

import java.io.BufferedReader;
import java.io.InputStream;
import java.io.InputStreamReader;
import java.net.URL;
import java.net.URLConnection;

public class TestURLConnection {
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        URL url = new URL("http://localhost/web1/login");
        //通过 URL对象调用 openConnection 方法创建URLConnection连接对象
        URLConnection uc = url.openConnection();
        //处理设置参数
        uc.setDoOutput(true);
        //给服务器发送请求参数
        uc.getOutputStream().write("username=admin&password=123".getBytes());
        //使用 connect 方法建立到远程对象的实际连接。
        uc.connect();
        //获取资源
        InputStream is = uc.getInputStream();
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(is,"UTF-8"));
        String str;
        while((str=br.readLine())!=null){
            System.out.println(str);
        }
        br.close();
    }
}

四、Socket 

　　通信的两端都要有Socket（也可以叫“套接字”），是两台机器间通信的端点。可以和网卡驱动进行交流，负责把数据交给网卡驱动，或者从网卡驱动中提取数据。网络通信其实就是Socket间的通信。

　　Socket 可分为：

• 　流套接字（stream socket）：使用 TCP 提供可依赖的字节流服务（ServerSocket类和Socket类）
  
•    数据包套接字（datagram socket）：使用 UDP 提供“尽力而为” 的数据报服务（DatagramSocket类）

　　　　

 　　Socket 类的常用构造方法：

public Socket(InetAddress address,int port)：创建一个流套接字并将其连接到指定 IP 地址的指定端口号。
public Socket(String host,int port)：创建一个流套接字并将其连接到指定主机上的指定端口号。

　　Socket 类的常用方法：

public InputStream getInputStream()：返回此套接字的输入流，可以用于接收消息
public OutputStream getOutputStream()：返回此套接字的输出流，可以用于发送消息
public InetAddress getInetAddress()：此套接字连接到的远程 IP 地址；如果套接字是未连接的，则返回 null。
public InetAddress getLocalAddress()：获取套接字绑定的本地地址。
public int getPort()：此套接字连接到的远程端口号；如果尚未连接套接字，则返回 0。
public int getLocalPort()：返回此套接字绑定到的本地端口。如果尚未绑定套接字，则返回 -1。
public void close()：关闭此套接字。套接字被关闭后，便不可在以后的网络连接中使用（即无法重新连接或重新绑定）。需要创建新的套接字对象。 关闭此套接字也将会关闭该套接字的 InputStream 和 OutputStream。 
public void shutdownInput()：如果在套接字上调用 shutdownInput() 后从套接字输入流读取内容，则流将返回 EOF（文件结束符）。 即不能在从此套接字的输入流中接收任何数据。
public void shutdownOutput()：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。 如果在套接字上调用 shutdownOutput() 后写入套接字输出流，则该流将抛出 IOException。 即不能通过此套接字的输出流发送任何数据。

　　注意：

　　　　先后调用Socket的shutdownInput()和shutdownOutput()方法，仅仅关闭了输入流和输出流，并不等于调用Socket的close()方法。在通信结束后，仍然要调用Scoket的close()方法，因为只有该方法才会释放Socket占用的资源，比如占用的本地端口号等。