Java入门 - 高级教程 - 05.网络编程

原文地址:http://www.work100.net/training/java-networking.html
更多教程:光束云 - 免费课程

网络编程

序号 文内章节 视频
1 概述 -
2 Socket编程 -
3 ServerSocket类的方法 -
4 Socket类的方法 -
5 InetAddress类的方法 -
6 Socket客户端实例 -
7 Socket服务端实例 -

请参照如上章节导航进行阅读

1.概述

网络编程是指编写运行在多个设备(计算机)的程序,这些设备都通过网络连接起来。

java.net 包中 J2SE 的 API 包含有类和接口,它们提供低层次的通信细节。你可以直接使用这些类和接口,来专注于解决问题,而不用关注通信细节。

java.net 包中提供了两种常见的网络协议的支持:

  • TCPTCP 是传输控制协议的缩写,它保障了两个应用程序之间的可靠通信。通常用于互联网协议,被称 TCP / IP
  • UDPUDP 是用户数据报协议的缩写,一个无连接的协议。提供了应用程序之间要发送的数据的数据包。

本教程主要讲解以下两个主题。

  • Socket 编程:这是使用最广泛的网络概念,它已被解释地非常详细。
  • URL 处理:这部分会在另外的篇幅里讲,点击这里更详细地了解在 Java 语言中的 URL 处理

2.Socket编程

套接字使用 TCP 提供了两台计算机之间的通信机制。 客户端程序创建一个套接字,并尝试连接服务器的套接字。

当连接建立时,服务器会创建一个 Socket 对象。客户端和服务器现在可以通过对 Socket 对象的写入和读取来进行通信。

java.net.Socket 类代表一个套接字,并且 java.net.ServerSocket 类为服务器程序提供了一种来监听客户端,并与他们建立连接的机制。

以下步骤在两台计算机之间使用套接字建立 TCP 连接时会出现:

  • 服务器实例化一个 ServerSocket 对象,表示通过服务器上的端口通信
  • 服务器调用 ServerSocket 类的 accept() 方法,该方法将一直等待,直到客户端连接到服务器上给定的端口
  • 服务器正在等待时,一个客户端实例化一个 Socket 对象,指定服务器名称和端口号来请求连接
  • Socket 类的构造函数试图将客户端连接到指定的服务器和端口号。如果通信被建立,则在客户端创建一个 Socket 对象能够与服务器进行通信
  • 在服务器端,accept() 方法返回服务器上一个新的 socket 引用,该 socket 连接到客户端的 socket

连接建立后,通过使用 I/O 流在进行通信,每一个 socket 都有一个输出流和一个输入流,客户端的输出流连接到服务器端的输入流,而客户端的输入流连接到服务器端的输出流。

TCP 是一个双向的通信协议,因此数据可以通过两个数据流在同一时间发送.以下是一些类提供的一套完整的有用的方法来实现 socket

3.ServerSocket类的方法

服务器应用程序通过使用 java.net.ServerSocket 类以获取一个端口,并且侦听客户端请求。

ServerSocket 类有四个构造方法:

序号 方法描述
1 public ServerSocket(int port) throws IOException <br>创建绑定到特定端口的服务器套接字。
2 public ServerSocket(int port, int backlog) throws IOException <br>利用指定的 backlog 创建服务器套接字并将其绑定到指定的本地端口号。
3 public ServerSocket(int port, int backlog, InetAddress address) throws IOException <br>使用指定的端口、侦听 backlog 和要绑定到的本地 IP 地址创建服务器。
4 public ServerSocket() throws IOException <br>创建非绑定服务器套接字。

创建非绑定服务器套接字。 如果 ServerSocket 构造方法没有抛出异常,就意味着你的应用程序已经成功绑定到指定的端口,并且侦听客户端请求。

这里有一些 ServerSocket 类的常用方法:

序号 方法描述
1 public int getLocalPort() <br> 返回此套接字在其上侦听的端口。
2 public Socket accept() throws IOException <br>侦听并接受到此套接字的连接。
3 public void setSoTimeout(int timeout) <br> 通过指定超时值启用/禁用 SO_TIMEOUT,以毫秒为单位。
4 public void bind(SocketAddress host, int backlog) <br>将 ServerSocket 绑定到特定地址(IP地址端口号)。

4.Socket类的方法

java.net.Socket 类代表客户端和服务器都用来互相沟通的套接字。客户端要获取一个 Socket 对象通过实例化 ,而服务器获得一个 Socket 对象则通过 accept() 方法的返回值。

Socket 类有五个构造方法.

序号 方法描述
1 public Socket(String host, int port) throws UnknownHostException, IOException <br>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
2 public Socket(InetAddress host, int port) throws IOException <br>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
3 public Socket(String host, int port, InetAddress localAddress, int localPort) throws IOException <br>创建一个套接字并将其连接到指定远程主机上的指定远程端口。
4 public Socket(InetAddress host, int port, InetAddress localAddress, int localPort) throws IOException <br>创建一个套接字并将其连接到指定远程地址上的指定远程端口。
5 public Socket() <br>通过系统默认类型的 SocketImpl 创建未连接套接字

Socket 构造方法返回,并没有简单的实例化了一个 Socket 对象,它实际上会尝试连接到指定的服务器和端口。

下面列出了一些感兴趣的方法,注意客户端和服务器端都有一个 Socket 对象,所以无论客户端还是服务端都能够调用这些方法。

序号 方法描述
1 public void connect(SocketAddress host, int timeout) throws IOException <br>将此套接字连接到服务器,并指定一个超时值。
2 public InetAddress getInetAddress() <br> 返回套接字连接的地址。
3 public int getPort() <br>返回此套接字连接到的远程端口。
4 public int getLocalPort() <br>返回此套接字绑定到的本地端口。
5 public SocketAddress getRemoteSocketAddress() <br>返回此套接字连接的端点的地址,如果未连接则返回 null
6 public InputStream getInputStream() throws IOException <br>返回此套接字的输入流。
7 public OutputStream getOutputStream() throws IOException <br>返回此套接字的输出流。
8 public void close() throws IOException <br>关闭此套接字。

5.InetAddress类的方法

这个类表示互联网协议(IP)地址。下面列出了 Socket 编程时比较有用的方法:

序号 方法描述
1 static InetAddress getByAddress(byte[] addr) <br>在给定原始 IP 地址的情况下,返回 InetAddress 对象。
2 static InetAddress getByAddress(String host, byte[] addr) <br>根据提供的主机名和 IP 地址创建 InetAddress
3 static InetAddress getByName(String host) <br>在给定主机名的情况下确定主机的 IP 地址。
4 String getHostAddress() <br>回 IP 地址字符串(以文本表现形式)。
5 String getHostName() <br> 获取此 IP 地址的主机名。
6 static InetAddress getLocalHost() <br>返回本地主机。
7 String toString() <br>将此 IP 地址转换为 String

6.Socket客户端实例

如下的 GreetingClient 是一个客户端程序,该程序通过 socket 连接到服务器并发送一个请求,然后等待一个响应。

// 文件名 GreetingClient.java
import java.net.*;
import java.io.*;

public class GreetingClient
{
   public static void main(String [] args)
   {
      String serverName = args[0];
      int port = Integer.parseInt(args[1]);
      try
      {
         System.out.println("连接到主机:" + serverName + " ,端口号:" + port);
         Socket client = new Socket(serverName, port);
         System.out.println("远程主机地址:" + client.getRemoteSocketAddress());
         OutputStream outToServer = client.getOutputStream();
         DataOutputStream out = new DataOutputStream(outToServer);

         out.writeUTF("Hello from " + client.getLocalSocketAddress());
         InputStream inFromServer = client.getInputStream();
         DataInputStream in = new DataInputStream(inFromServer);
         System.out.println("服务器响应: " + in.readUTF());
         client.close();
      }catch(IOException e)
      {
         e.printStackTrace();
      }
   }
}

7.Socket服务端实例

如下的 GreetingServer 程序是一个服务器端应用程序,使用 Socket 来监听一个指定的端口。

// 文件名 GreetingServer.java
import java.net.*;
import java.io.*;

public class GreetingServer extends Thread
{
   private ServerSocket serverSocket;

   public GreetingServer(int port) throws IOException
   {
      serverSocket = new ServerSocket(port);
      serverSocket.setSoTimeout(10000);
   }

   public void run()
   {
      while(true)
      {
         try
         {
            System.out.println("等待远程连接,端口号为:" + serverSocket.getLocalPort() + "...");
            Socket server = serverSocket.accept();
            System.out.println("远程主机地址:" + server.getRemoteSocketAddress());
            DataInputStream in = new DataInputStream(server.getInputStream());
            System.out.println(in.readUTF());
            DataOutputStream out = new DataOutputStream(server.getOutputStream());
            out.writeUTF("谢谢连接我:" + server.getLocalSocketAddress() + "\nGoodbye!");
            server.close();
         }catch(SocketTimeoutException s)
         {
            System.out.println("Socket timed out!");
            break;
         }catch(IOException e)
         {
            e.printStackTrace();
            break;
         }
      }
   }
   public static void main(String [] args)
   {
      int port = Integer.parseInt(args[0]);
      try
      {
         Thread t = new GreetingServer(port);
         t.run();
      }catch(IOException e)
      {
         e.printStackTrace();
      }
   }
}

编译以上两个 Java 文件代码,并执行以下命令来启动服务,使用端口号6066

$ javac GreetingServer.java
$ java GreetingServer 6066
等待远程连接,端口号为:6066...

新开一个命令窗口,执行以上命令来开启客户端:

$ javac GreetingClient.java
$ java GreetingClient localhost 6066
连接到主机:localhost ,端口号:6066
远程主机地址:localhost/127.0.0.1:6066
服务器响应: 谢谢连接我:/127.0.0.1:6066
Goodbye!


上一篇:序列化
下一篇:邮件收发


如果对课程内容感兴趣,可以扫码关注我们的 公众号QQ群,及时关注我们的课程更新


原文地址:https://blog.51cto.com/14735583/2476242

时间: 2024-10-23 10:22:13

Java入门 - 高级教程 - 05.网络编程的相关文章

Java入门 - 高级教程 - 04.序列化

原文地址:http://www.work100.net/training/java-serialization.html更多教程:光束云 - 免费课程 序列化 序号 文内章节 视频 1 概述 - 2 序列化对象 - 3 反序列化对象 - 请参照如上章节导航进行阅读 1.概述 Java 提供了一种对象序列化的机制,该机制中,一个对象可以被表示为一个字节序列,该字节序列包括该对象的数据.有关对象的类型的信息和存储在对象中数据的类型. 将序列化对象写入文件之后,可以从文件中读取出来,并且对它进行反序列

Java入门 - 高级教程 - 06.邮件收发

原文地址:http://www.work100.net/training/java-email.html更多教程:光束云 - 免费课程 邮件收发 序号 文内章节 视频 1 概述 - 2 发送一封简单的邮件 - 3 发送一封HTML邮件 - 4 发送带有附件的邮件 - 5 用户认证 - 请参照如上章节导航进行阅读 1.概述 使用Java应用程序发送 E-mail 十分简单,但是首先你应该在你的机器上安装 JavaMail API 和Java Activation Framework (JAF) .

Java入门 - 高级教程 - 07.多线程

原文地址:http://www.work100.net/training/java-multi-threading.html更多教程:光束云 - 免费课程 多线程 序号 文内章节 视频 1 概述 - 2 一个线程的生命周期 - 3 线程的优先级 - 4 创建一个线程 - 5 通过实现Runnable接口来创建线程 - 6 通过继承Thread来创建线程 - 7 通过继承Thread来创建线程 - 8 通过Callable和Future创建线程 - 9 创建线程的三种方式的对比 - 10 线程的几

Java入门 - 高级教程 - 08.Applet

原文地址:http://www.work100.net/training/java-applet.html更多教程:光束云 - 免费课程 Applet 序号 文内章节 视频 1 概述 - 2 Applet的生命周期 - 3 一个简单Applet程序 - 4 Applet类 - 5 Applet的调用 - 6 获得Applet参数 - 7 指定Applet参数 - 8 应用程序转换成Applet - 9 事件处理 - 10 显示图片 - 11 播放音频 - 请参照如上章节导航进行阅读 1.概述 A

Java入门 - 高级教程 - 02.集合

原文地址:http://www.work100.net/training/java-collection.html 更多教程:光束云 - 免费课程 集合 序号 文内章节 视频 1 概述 2 集合接口 3 集合实现类(集合类) 4 集合算法 5 如何使用迭代器 6 如何使用比较器 7 总结 请参照如上章节导航进行阅读 1.概述 早在 Java 2 中之前,Java 就提供了特设类.比如:Dictionary, Vector, Stack, 和 Properties 这些类用来存储和操作对象组. 虽

Java入门 - 高级教程 - 03.泛型

原文地址:http://www.work100.net/training/java-generic.html 更多教程:光束云 - 免费课程 泛型 序号 文内章节 视频 1 概述 2 泛型方法 3 泛型类 4 类型通配符 请参照如上章节导航进行阅读 1.概述 Java 泛型(generics)是 JDK 5 中引入的一个新特性, 泛型提供了编译时类型安全检测机制,该机制允许程序员在编译时检测到非法的类型. 泛型的本质是参数化类型,也就是说所操作的数据类型被指定为一个参数. 假定我们有这样一个需求

Java入门 - 高级教程 - 09.文档注释

原文地址:http://www.work100.net/training/java-documentation.html更多教程:光束云 - 免费课程 文档注释 序号 文内章节 视频 1 概述 - 2 javadoc标签 - 3 文档注释 - 4 javadoc输出什么 - 请参照如上章节导航进行阅读 1.概述 Java 支持三种注释方式.前两种分别是 // 和 /* */,第三种被称作说明注释,它以 /** 开始,以 */ 结束. 说明注释允许你在程序中嵌入关于程序的信息.你可以使用 java

Linux入门培训教程 linux网络编程socket介绍

一.概念介绍 网络程序分为服务端程序和客户端程序.服务端即提供服务的一方,客户端为请求服务的一方.但实际情况是有些程序的客户端.服务器端角色不是这么明显,即互为Linux培训 客户端和服务端. 我们编写网络程序时,一般是基于TCP协议或者UDP协议进行网络通信的.兄弟连Linux培训小编整理: TCP:(Transfer Control Protocol)传输控制协议是一种面向连接的协议,当我们的网络程序使用这个协议的时候,网络可以保证我们的客户端和服务端之间的传输是可靠的. UDP:(User

Java入门学习教程视频

对于Java入门基础学习是必要,特别面向对象的学习,是基础也是掌握Java及运用的核心部分! 以下提供两个学习Java入门材料, http://www.jikexueyuan.com/ 极客学院,基础入门的一些知识的实践操作视频教程,简洁易懂 http://www.runoob.com/java/java-tutorial.html Java菜鸟教程,对于java语法了解是很有帮助的 通过以上学习,对Java就也个比较基础认识,也可使用工具进行一些简单编程操作.