一. UDP协议定义
UDP协议的全称是用户数据报，在网络中它与TCP协议一样用于处理数据包。在OSI模型中，在第四层——传输层，处于IP协议的上一层。UDP有不提供数据报分组、组装和不能对数据包的排序的缺点，也就是说，当报文发送之后，是无法得知其是否安全完整到达的。
二. 使用UDP的原因
它不属于连接型协议，因而具有资源消耗小，处理速度快的优点，所以通常音频、视频和普通数据在传送时使用UDP较多，因为它们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。比如我们聊天用的ICQ和OICQ就是使用的UDP协议。在选择使用协议的时候，选择UDP必须要谨慎。在网络质量令人不
十分满意的环境下，UDP协议数据包丢失会比较严重。
三. 在Java中使用UDP协议编程的相关类
1. InetAddress
用于描述和包装一个Internet IP地址。有如下方法返回实例：
getLocalhost()：返回封装本地地址的实例。
getAllByName(String host)：返回封装Host地址的InetAddress实例数组。
getByName(String host)：返回一个封装Host地址的实例。其中，Host可以是域名或者是一个合法的IP地址。
InetAddress.getByAddress(addr)：根据地址串返回InetAddress实例。
InetAddress.getByAddress(host, addr)：根据主机地符串和地址串返回InetAddress实例。
2. DatagramSocket
用于接收和发送UDP的Socket实例。该类有3个构造函数：
DatagramSocket()：通常用于客户端编程，它并没有特定监听的端口，仅仅使用一个临时的。程序会让操作系统分配一个可用的端口。
DatagramSocket(int port)：创建实例，并固定监听Port端口的报文。通常用于服务端
DatagramSocket(int port, InetAddress localAddr)：这是个非常有用的构建器，当一台机器拥有多于一个IP地址的时候，由它创建的实例仅仅接收来自LocalAddr的报文。
DatagramSocket具有的主要方法如下：
1）receive(DatagramPacket d)：接收数据报文到d中。receive方法产生一个“阻塞”。“阻塞”是一个专业名词，它会产生一个内部循环，使程序暂停在这个地方，直到一个条件触发。
2）send(DatagramPacket dp)：发送报文dp到目的地。
3）setSoTimeout(int timeout)：设置超时时间，单位为毫秒。
4）close()：关闭DatagramSocket。在应用程序退出的时候，通常会主动释放资源，关闭Socket，但是由于异常地退出可能造成资源无法回收。所以，应该在程序完成时，主动使用此方法关闭Socket，或在捕获到异常抛出后关闭Socket。
3. DatagramPacket
用于处理报文，它将Byte数组、目标地址、目标端口等数据包装成报文或者将报文拆卸成Byte数组。应用程序在产生数据包是应该注意，TCP/IP规定
数据报文大小最多包含65507个，通常主机接收548个字节，但大多数平台能够支持8192字节大小的报文。DatagramPacket类的构建器共
有4个：
DatagramPacket(byte[] buf, int length)：将数据包中Length长的数据装进Buf数组，一般用来接收客户端发送的数据。
DatagramPacket(byte[] buf, int offset, int length)：将数据包中从Offset开始、Length长的数据装进Buf数组。
DatagramPacket(byte[] buf, int length, InetAddress clientAddress, int
clientPort)：从Buf数组中，取出Length长的数据创建数据包对象，目标是clientAddress地址，clientPort端口,
通常用来发送数据给客户端。
DatagramPacket(byte[] buf, int offset, int length, InetAddress
clientAddress, int
clientPort)：从Buf数组中，取出Offset开始的、Length长的数据创建数据包对象，目标是clientAddress地
址，clientPort端口，通常用来发送数据给客户端。
主要的方法如下：
1）getData(): 从实例中取得报文的Byte数组编码。
2）setDate(byte[] buf)：将byte数组放入要发送的报文中。
四. 实例解析
下面让我们来看一个UDP的服务端和客户端交互通信的例子，在本例中，服务端循环等待客户端发送的信息，并对其进行回应，客户端向服务端发送信息，并接收服务端的回应信息。代码如下：
1. UDP的服务端程序
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;import java.net.InetAddress;import java.net.InetSocketAddress;import java.net.SocketException;
/**
* Copyright 2007 GuangZhou Cotel Co. Ltd. * All right reserved. * UTP服务类. * @author <a href="mailto:[email protected]">AmigoXie</a> * @version 1.0 * Creation date: 2007-8-16 - 下午10:32:31
*/public class UdpServerSocket { private byte[] buffer = new byte[1024]; private DatagramSocket ds = null; private DatagramPacket packet = null; private InetSocketAddress socketAddress = null; private String orgIp;
/** * 构造函数，绑定主机和端口. * @param host 主机 * @param port 端口 * @throws Exception
*/ public UdpServerSocket(String host, int port) throws Exception { socketAddress = new InetSocketAddress(host, port); ds = new DatagramSocket(socketAddress); System.out.println("服务端启动!"); } public final String getOrgIp() { return orgIp; } /** * 设置超时时间，该方法必须在bind方法之后使用. * @param timeout 超时时间 * @throws Exception */ public final void setSoTimeout(int timeout) throws Exception { ds.setSoTimeout(timeout); } /** * 获得超时时间. * @return 返回超时时间. * @throws Exception * @author <a href="mailto:[email protected]">AmigoXie</a> * Creation date: 2007-8-16 - 下午10:34:36 */ public final int getSoTimeout() throws Exception { return ds.getSoTimeout(); } /** * 绑定监听地址和端口. * @param host 主机IP * @param port 端口 * @throws SocketException * @author <a href="mailto:[email protected]">AmigoXie</a> * Creation date: 2007-8-16 - 下午10:36:17 */ public final void bind(String host, int port) throws SocketException { socketAddress = new InetSocketAddress(host, port); ds = new DatagramSocket(socketAddress); } /** * 接收数据包，该方法会造成线程阻塞. * @return 返回接收的数据串信息 * @throws IOException * @author <a href="mailto:[email protected]">AmigoXie</a> * Creation date: 2007-8-16 - 下午10:38:24 */ public final String receive() throws IOException { packet = new DatagramPacket(buffer, buffer.length); ds.receive(packet); orgIp = packet.getAddress().getHostAddress(); String info = new String(packet.getData(), 0, packet.getLength()); System.out.println("接收信息：" + info); return info; } /** * 将响应包发送给请求端. * @param bytes 回应报文 * @throws IOException * @author <a href="mailto:[email protected]">AmigoXie</a> * Creation date: 2007-8-16 - 下午11:05:31 */ public final void response(String info) throws IOException { System.out.println("客户端地址 : " + packet.getAddress().getHostAddress() + ",端口：" + packet.getPort()); DatagramPacket dp = new DatagramPacket(buffer, buffer.length, packet .getAddress(), packet.getPort()); dp.setData(info.getBytes()); ds.send(dp); } /** * 设置报文的缓冲长度. * @param bufsize 缓冲长度 * @author <a href="mailto:[email protected]">AmigoXie</a> * Creation date: 2007-8-16 - 下午10:47:49 */ public final void setLength(int bufsize) { packet.setLength(bufsize); } /** * 获得发送回应的IP地址. * @return 返回回应的IP地址 * @author <a href="mailto:[email protected]">AmigoXie</a> * Creation date: 2007-8-16 - 下午10:48:27 */ public final InetAddress getResponseAddress() { return packet.getAddress(); } /** * 获得回应的主机的端口. * @return 返回回应的主机的端口. * @author <a href="mailto:[email protected]">AmigoXie</a> * Creation date: 2007-8-16 - 下午10:48:56 */ public final int getResponsePort() { return packet.getPort(); } /** * 关闭udp监听口. * @author <a href="mailto:[email protected]">AmigoXie</a> * Creation date: 2007-8-16 - 下午10:49:23 */ public final void close() { try { ds.close(); } catch (Exception ex) { ex.printStackTrace(); } } /** * 测试方法. * @param args * @throws Exception * @author <a href="mailto:[email protected]">AmigoXie</a> * Creation date: 2007-8-16 - 下午10:49:50 */ public static void main(String[] args) throws Exception { String serverHost = "127.0.0.1"; int serverPort = 3344; UdpServerSocket udpServerSocket = new UdpServerSocket(serverHost, serverPort); while (true) { udpServerSocket.receive(); udpServerSocket.response("你好,sterning!"); } }}
2. UDP客户端程序
import java.io.*;import java.net.*;/** * Copyright 2007 GuangZhou Cotel Co. Ltd. * All right reserved. * UDP客户端程序，用于对服务端发送数据，并接收服务端的回应信息. * @author <a href="mailto:[email protected]">AmigoXie</a> * @version 1.0 * Creation date: 2007-8-16 - 下午10:54:23 */public class UdpClientSocket { private byte[] buffer = new byte[1024]; private DatagramSocket ds = null; /** * 构造函数，创建UDP客户端 * @throws Exception */ public UdpClientSocket() throws Exception { ds = new DatagramSocket(); } /** * 设置超时时间，该方法必须在bind方法之后使用. * @param timeout 超时时间 * @throws Exception * @author <a href="mailto:[email protected]">AmigoXie</a> * Creation date: 2007-8-16 - 下午10:55:12 */ public final void setSoTimeout(final int timeout) throws Exception { ds.setSoTimeout(timeout); } /** * 获得超时时间. * @return 返回超时时间 * @throws Exception * @author <a href="mailto:[email protected]">AmigoXie</a> * Creation date: 2007-8-16 - 下午10:55:25 */ public final int getSoTimeout() throws Exception { return ds.getSoTimeout(); } public final DatagramSocket getSocket() { return ds; } /** * 向指定的服务端发送数据信息. * @param host 服务器主机地址 * @param port 服务端端口 * @param bytes 发送的数据信息 * @return 返回构造后俄数据报 * @throws IOException * @author <a href="mailto:[email protected]">AmigoXie</a> * Creation date: 2007-8-16 - 下午11:02:41 */ public final DatagramPacket send(final String host, final int port, final byte[] bytes) throws IOException { DatagramPacket dp = new DatagramPacket(bytes, bytes.length, InetAddress .getByName(host), port); ds.send(dp); return dp; } /** * 接收从指定的服务端发回的数据. * @param lhost 服务端主机 * @param lport 服务端端口 * @return 返回从指定的服务端发回的数据. * @throws Exception * @author <a href="mailto:[email protected]">AmigoXie</a> * Creation date: 2007-8-16 - 下午10:52:36 */ public final String receive(final String lhost, final int lport) throws Exception { DatagramPacket dp = new DatagramPacket(buffer, buffer.length); ds.receive(dp); String info = new String(dp.getData(), 0, dp.getLength()); return info; } /** * 关闭udp连接. * @author <a href="mailto:[email protected]">AmigoXie</a> * Creation date: 2007-8-16 - 下午10:53:52 */ public final void close() { try { ds.close(); } catch (Exception ex) { ex.printStackTrace(); } } /** * 测试客户端发包和接收回应信息的方法. * @param args * @throws Exception * @author <a href="mailto:[email protected]">AmigoXie</a> * Creation date: 2007-8-16 - 下午11:03:54 */ public static void main(String[] args) throws Exception { UdpClientSocket client = new UdpClientSocket(); String serverHost = "127.0.0.1"; int serverPort = 3344; client.send(serverHost, serverPort, ("你好，阿蜜果!").getBytes()); String info = client.receive(serverHost, serverPort); System.out.println("服务端回应数据：" + info); }}