15 网络编程
2022/3/20 22:27:37
本文主要是介绍15 网络编程，对大家解决编程问题具有一定的参考价值，需要的程序猿们随着小编来一起学习吧！
01网络通信
软件结构
cs结构，bs结构
网络通信协议
TCP/IP协议
协议分类
UDP:
由于使用UDP协议消耗资源小，通信效率高，所以通常都会用于音频、视频和普通数据的传输例如视频会议都使用UDP协议，因为这种情况即使偶尔丢失一两个数据包，也不会对接收结果产生太大影响。
TCP:
三次握手：TCP协议中，在发送数据的准备阶段，客户端与服务器之间的三次交互，以保证连接的可靠。 第一次握手，客户端向服务器端发出连接请求，等待服务器确认。 第二次握手，服务器端向客户端回送一个响应，通知客户端收到了连接请求。 第三次握手，客户端再次向服务器端发送确认信息，确认连接。整个交互过程如下图所示。
网络编程三要素
协议：
IP地址： IPv4，IPv6
查看本机IP地址，在控制台输入：ipconfig
检查网络是否连通，在控制台输入：ping 空格 IP地址
ping 220.181.57.216
特殊的IP地址：本机IP地址：127.0.0.1 localhost
端口号
02 TCP协议
客户端与服务器端代码实现
package 网络编程;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.Socket;
/*
TCP通信的客户端：向服务器发送连接请求，给服务器发送数据，读取服务器回写的数据
表示客户端的类：
java，net.Socket：此类实现客户端套接字（也可以就叫“套接字”）。套接字是两台机器间通信的端点。
套接字：包含了IP地址和端口号的网络单位
构造方法：
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。
参数：
String host：服务器主机的名称/服务器的IP地址
int port：服务器的端口号
成员方法：
OutputStream getOutputStream（）返回此套接字的输出流。
InputStream getInputStream（）返回此套接字的输入流。
void close（）关闭此套接字。
实现步骤：
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对象中的方法read，读取服务器回写的数据
6.释放资源（Socket）
注意：
1.客户端和服务器端进行交互，必须使用Socket中提供的网络流，不能使用自己创建的流对象，
2.当我们创建客户端对象Socket的时候，就会去请求服务器和服务器经过3次握手建立连接通路
这时如果服务器没有启动，那么就会抛出异常
如果服务器已经启动，那么就可以进行交互了
*/
public class Demo {
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对象中的方法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));
socket.close();
}
}
package 网络编程;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
/*
TCP通信的服务器端：接收客户端的请求，读取客户端发送的数据，给客户端回写数据表示服务器的类：java.net.ServerSocket：此类实现服务器套接字。
构造方法：ServerSocket（int port）创建绑定到特定端口的服务器套接字。
服务器端必须明确一件事情，必须的知道是哪个客户端请求的服务器所以可以使用accept方法获取到请求的客户端对象Socket成员方法：Socket accept（）侦听并接受到此套接字的连接。
服务器的实现步骤：
1.创建服务器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对象中的方法getInputStream（）获取网络字节输入流InputStream对象
4.使用网络字节输入流InputStream对象中的方法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 class Demo02 {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//1.创建服务器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对象中的方法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对象中的方法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());
socket.close();
server.close();
}
}
03 综合案例 文件上传
package 网络编程;
import java.io.File;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
/*
文件上传案例服务器端：读取客户端上传的文件，保存到服务器的硬盘，给客户端回写"上传成功"
明确：数据源：客户端上传的文件
目的地：服务器的硬盘d:Iluploadl11.jpg实现步骤：
1.创建一个服务器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Socket对象
3.使用Socket对象中的方法getInputStream，获取到网络字节输入流InputStream对象
4，判断d:Ilupload文件夹是否存在，不存在则创建
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
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
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
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"10.释放资源（FileOutputStream，Socket，ServerSocket）
*/
public class Demo04 {
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:Ilupload文件夹是否存在，不存在则创建
File file = new File("C:\\t430\\java\\anything1");
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
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);
}
// 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"10.释放资源（FileOutputStream，Socket，ServerSocket）
socket.getOutputStream().write("上传成功".getBytes());
fos.close();
socket.close();
server.close();
}
}
package 网络编程;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.Socket;
/*
文件上传案例的客户端：读取本地文件，上传到服务器，读取服务器回写的数据
明确：数据源：c：111.jpg
目的地：服务器
实现步骤：
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
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
3.使用Socket中的方法getOutputStream，获取网络字节输出流outputStream对象
4.使用本地字节输入流FileInputStream对象中的方法read，读取本地文件
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
6.使用Socket中的方法getInputStream，获取网络字节输入流InputStream对象
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
8.释放资源（FileInputStream，Socket）
*/
public class Demo03 {
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:\\t430\\java\\anything\\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);
}
// 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();
// 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));;
}
// 8.释放资源（FileInputStream，Socket）
fis.close();
socket.close();
}
}
文件上传案例优化
考虑1.文件命名不重复 2.服务器处于监听状态，，accept死循环 ？？？ 3.效率问题？？？
2，3有问题，没有学会
package 网络编程;
import java.io.File;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
import java.util.Random;
public class Demo06 {
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
//死循环accept方法
while (true){
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:Ilupload文件夹是否存在，不存在则创建
File file = new File("C:\\t430\\java\\anything1");
if (!file.exists()){
file.mkdirs();
}
/*
自定义一个文件的命名规则，防止同名的文件被覆盖
规则：域名+毫秒值+随机数
*/
String fileName = "itcast"+System.currentTimeMillis()+new Random().nextInt(9999)+".jpg";
// 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");
FileOutputStream fos = new FileOutputStream(file+"\\"+fileName);
// 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
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);
}
// 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"10.释放资源（FileOutputStream，Socket，ServerSocket）
socket.getOutputStream().write("上传成功".getBytes());
fos.close();
socket.close();
}
//服务器不用关闭
//server.close();
}
}
package 网络编程;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.Socket;
public class Demo05 {
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:\\t430\\java\\anything\\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);
}
// 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();
// 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));;
}
// 8.释放资源（FileInputStream，Socket）
fis.close();
socket.close();
}
}
04 模拟BS服务器
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