文章目录

一、网络编程三要素
- 1.1、IP
- 1.2、端口号
- 1.3、协议
二、InetAddress类
三、UDP通信程序
- 3.1、单播
- 3.2、组播
- 3.3、广播
四、TCP协议

一、网络编程三要素

IP
端口号
协议

1.1、IP

IP：分配给上网设备的数字标签（上网设备在网络上的唯一地址）

IPV4：采用

32位

地址长度，分

组

目前主流方案
最多 2 的 32 次方个IP，目前已经用完

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IPV6：采用

位的地址长度，分

组

为了解决 IPV4 不够用的问题而出现的
最多 2 的 128 次方个IP
甚至可以给地球上每一粒沙子都设定IP

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1.2、端口号

由两个字节表示的整数， 0-65535 ，其中 0-1023
用于知名的网络服务和应用

反正要使用的话用
1024 以上的端口号 注意：一个端口号只能被一个程序应用

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1.3、协议

数据传输的规则

UDP协议：用户数据报协议

面向 无连接 通信协议
速度快 、 大小限制（一次最多64K） 、 数据不安全 、 容易丢失数据
应用在丢失一些数据无所谓的场景，如：网络会议，语音通话
不管两台电脑网络是否连通， 收不到就拉倒

TCP协议：传输控制协议

面向 连接 通信协议
速度慢 、 大小不限制 、 数据安全
应用在需要完整数据的场景，如：下载软件，文字通信

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二、InetAddress类

此类表示IP对象

有两个子类， Inet4Address ， Inet6Address
所以在创建 InetAddress 时，底层会判断当前系统使用的是 IP4 还是 IP6

注意：此类没有对外提供构造方法，所以不能new，只能使用InetAddress.getByName()的方法创建对象，参数为主机名或IP

那么创建出来的对象表示什么？

就是IP对象，可以看做是一台电脑的对象

//    获取InetAddress对象
    public void testInetAddress() throws UnknownHostException {
//        IP的对象  一台电脑的对象
        InetAddress address = InetAddress.getByName("DESKTOP-6RGC961");

//      getHostName() 小细节：如果因为网络原因或者局域网中压根没有这个台电脑，会返回IP
        String hostName = address.getHostName();
        System.out.println(hostName);

        String hostAddress = address.getHostAddress();
        System.out.println(hostAddress);
    }

三、UDP通信程序

UDP的三种通信方式：

单播：发送给一台电脑
组播：发送给一组电脑

组播地址：224.0.0.0 ~ 239.255.255.255，其中224.0.0.0 ~ 224.0.0.255 为预留的组播地址

广播：发送给局域网的所有电脑

广播地址：255.255.255.255

3.1、单播

发送端步骤：

创建发送端的 DatagramSocket 对象
数据打包（ DatagramPacket 对象）
发送数据
关闭连接

public void testUDPsend() throws IOException {
//        1.创建DatagramSocket对象
//        细节：
//           绑定端口以后就是用这个端口发送
//           有参：指定端口绑定
//           无参：随机端口绑定
        DatagramSocket datagramSocket = new DatagramSocket();
//        2.打包数据
        String str = "我是发送的数据!";//数据
        byte[] strBytes = str.getBytes();//数据转字节
        InetAddress address = InetAddress.getByName("127.0.0.1");//得到接受的IP对象
        int port = 10086;//设置端口号
        DatagramPacket datagramPacket=new DatagramPacket(strBytes,strBytes.length,address,port);
//        3.发送
        datagramSocket.send(datagramPacket);
//        4.关闭连接，释放资源
        datagramSocket.close();
    }

接受端步骤：

创建发送端的 DatagramSocket 对象
接受打包好的数据（ DatagramPacket ）
解析数据包
释放资源

 注意：接受打包好的数据是阻塞的，执行到这里会死等，直到有信息发过来

//    创建UDP通信，接受端
    public void testUDPreceive() throws IOException {
//        1.创建接受对象
//        细节：
//        接受一定要绑定端口
//        发送时指定的是什么端口，就绑定什么端口
        DatagramSocket datagramSocket = new DatagramSocket(10086);
//        2.接受数据
        byte[] bytes = new byte[1024];
        DatagramPacket datagramPacket = new DatagramPacket(bytes, bytes.length);
        datagramSocket.receive(datagramPacket);
//        3.解析数据
        byte[] data = datagramPacket.getData();
        System.out.println("接受到的数据是："+new String(data,0,data.length));
        InetAddress address = datagramPacket.getAddress();
        System.out.println("接受到的地址是："+address);
        int port = datagramPacket.getPort();
        System.out.println("发送的端口是："+port);
//        4.释放资源
        datagramSocket.close();
    }

3.2、组播

在单播的基础上做了修改

不再是创建 DatagramSocket 对象，而是 MulticastSocket 对象
InetAddress.getByName("225.0.0.1"); 更换成组播的地址来设定传送的地址，只要是组播内能使用的地址都行
接受端需要将本机添加到发送端设置的地址添加到组播中 InetAddress address = InetAddress.getByName("225.0.0.1"); multicastSocket.joinGroup(address );
组播接受对象可以很多个

public static void main(String[] args) throws IOException {
//      1.创建发送对象
        MulticastSocket multicastSocket = new MulticastSocket();
//      2.打包数据
        String str = "我是发送的数据";
        byte[] bytes = str.getBytes();
        InetAddress address = InetAddress.getByName("225.0.0.1");
        int port = 10086;
        DatagramPacket datagramPacket = new DatagramPacket(bytes, bytes.length, address, port);
//      3.发送数据
        multicastSocket.send(datagramPacket);
//      4.释放资源
        multicastSocket.close();
    }

public static void main(String[] args) throws IOException {
//      1.创建接受对象
        MulticastSocket multicastSocket = new MulticastSocket(10086);
//       2.将本机添加到225.0.0.1这一组
        InetAddress byName = InetAddress.getByName("225.0.0.1");
        multicastSocket.joinGroup(byName);
//       3.得到数据
        byte[] bytes = new byte[1024];
        DatagramPacket datagramPacket = new DatagramPacket(bytes, bytes.length);
        multicastSocket.receive(datagramPacket);
//        4.解析数据
        byte[] data = datagramPacket.getData();
        InetAddress address = datagramPacket.getAddress();
        String str = new String(data, 0, data.length);
        System.out.println(address + "说：" + str);
//        5.关闭连接
        multicastSocket.close();
    }

3.3、广播

在单播的基础上，将发送的地址改成广播的地址（255.255.255.255）

四、TCP协议

TCP通信协议是一种可靠的网络协议

它在通信的两端各自建立 Socket 对象
通信之前 确保通信连接
通过 Socket 产生 IO流 来进行网络通信

客户端书写步骤：

创建客户端Socket对象（ Socket ）与指定服务端连接

Socket(String host，int port)

获取输出流，写数据

OutputStream getOutputStream()

关闭连接

void close()

服务端书写步骤：

创建服务端的Socket对象（ serverSocket ）

serverSocket(int port)

创建监听，监听客户端，返回一个 Socket 对象

Socket accept()

获取输入流，读数据

InputStream getInputStream()

关闭连接

void close()

客户端代码：

public class Main {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
//        1.创建Socket连接
//        细节：
//        在创建的同时会连接服务端
//                连接不上会报错
        Socket socket = new Socket("127.0.0.1",10086);
//        2.调用输入流
        OutputStream outputStream = socket.getOutputStream();
        outputStream.write("你好啊".getBytes());
//        3.关闭
        outputStream.close();
        socket.close();
    }
}

服务端代码：

public class MainServerSocket {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
//        1.创建ServerSocket连接
        ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(10086);
//        2.监听客户端的连接
        Socket socket = serverSocket.accept();
//            3.获取输入流
        BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));
        int b;
        while ((b =bufferedReader.read())!=-1){
            System.out.print((char) b);
        }
//        4.关闭连接
        socket.close();
        serverSocket.close();
    }
}

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