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网络基础知识（参考计算机网络）

1. 两台计算机间进行通讯需要以下三个条件：

   IP地址、协议、端口号

2. TCP/IP协议：

   是目前世界上应用最为广泛的协议，是以TCP和IP为基础的不同层次上多个协议的集合，也成TCP/IP协议族、或TCP/IP协议栈

   TCP：Transmission Control Protocol 传输控制协议    IP：Internet Protocol 互联网协议

3. TCP/IP五层模型

   应用层：HTTP、FTP、SMTP、Telnet等传输层：TCP/IP网络层：数据链路层：物理层：网线、双绞线、网卡等

4. IP地址

   为实现网络中不同计算机之间的通信，每台计算机都必须有一个唯一的标识—IP地址。
   32位二进制

5. 端口

   区分一台主机的多个不同应用程序，端口号范围为0-65535，其中0-1023位为系统保留。
   如：HTTP：80 FTP：21 Telnet：23

6. Java中的网络支持

   InetAddress:用于标识网络上的硬件资源，主要是IP地址      URL：统一资源定位符，通过URL可以直接读取或写入网络上的数据      Sockets：使用TCP协议实现的网络通信Socket相关的类      Datagram:使用UDP协议，将数据保存在用户数据报中，通过网络进行通信。

InetAddress

InetAddress类用于标识网络上的硬件资源，标识互联网协议(IP)地址。

该类没有构造方法

package net.inetaddress;import java.net.InetAddress;import java.net.UnknownHostException;/** * InetAddress * 
 * 1. 用于标识网络上的硬件资源，标识互联网协议(IP)地址。 * 2. 该类没有构造方法 * 
 * Created by heqianqian on 2017/4/16. */public class InetAddressDemo {
       public static void main(String[] args) {        try {            //获取本机InetAddress实例            InetAddress inetAddress = InetAddress.getLocalHost();            System.out.println("计算机名："+inetAddress.getHostName());            System.out.println("IP地址:"+inetAddress.getHostAddress());            //获取其他主机实例            InetAddress inetAddress1 = InetAddress.getByName("127.0.0.1");            System.out.println("计算机名："+inetAddress1.getHostName());        } catch (UnknownHostException e) {            e.printStackTrace();        }    }}

URL

URL(Uniform Resource Locator)统一资源定位符，表示Internet上某一资源的地址，协议名：资源名称

package net.url;import java.io.*;import java.net.MalformedURLException;import java.net.URL;import java.net.URLConnection;/** * URL(Uniform Resource Locator)统一资源定位符 * 
 * 表示Internet上某一资源的地址，协议名：资源名称 * 
 * Created by heqianqian on 2017/4/16. */public class URLDemo {
       public static void main(String[] args) {        InputStream inputStream = null;        BufferedReader br = null;        try {            URL baidu = new URL("http://www.baidu.com");            URL url = new URL(baidu,"/index.html?username=tom#test");//？表示参数，#表示锚点            System.out.println("协议:"+url.getProtocol());//读取协议            System.out.println("主机:"+url.getHost());//获取主机            System.out.println("端口:"+url.getPort());//获取端口            System.out.println("文件路径:" +url.getPath());            System.out.println("文件名:"+url.getFile());//文件名，包括文件路径+参数            System.out.println("相对路径:"+url.getRef());//相对路径，就是锚点，即#号后面的内容            System.out.println("参数:"+url.getQuery());//查询字符串，即参数            System.out.println("网页内容：");            URLConnection urlConnection = url.openConnection();            inputStream = urlConnection.getInputStream();            br = new BufferedReader(new InputStreamReader(inputStream,"gbk"));            String line = null;            while ((line = br.readLine()) != null) {                System.out.println(line);            }        } catch (MalformedURLException e) {            e.printStackTrace();        } catch (IOException e) {            e.printStackTrace();        } finally {            try {                if (inputStream != null) {                    inputStream.close();                }                if (br != null) {                    br.close();                }            } catch (IOException e) {                e.printStackTrace();            }        }    }}

TCP编程

Server:

① 创建ServerSocket对象，绑定监听端口 ② 通过accept()方法监听客户端请求 ③ 连接建立后，通过输入流读取客户端发送的请求信息 ④ 通过输出流向客户端发送乡音信息 ⑤ 关闭相关资源

package net.tcp.demo1;import java.io.*;import java.net.ServerSocket;import java.net.Socket;/** * ServerSocket * 
 * ① 创建ServerSocket对象，绑定监听端口 * ② 通过accept()方法监听客户端请求 * ③ 连接建立后，通过输入流读取客户端发送的请求信息 * ④ 通过输出流向客户端发送乡音信息 * ⑤ 关闭相关资源 * 
 * Created by heqianqian on 2017/4/16. */public class Server {
       public static void main(String[] args) {        System.out.println("Server start..");        ServerSocket serverSocket = null;        BufferedReader br = null;        BufferedWriter bw = null;        try {            serverSocket = new ServerSocket(9999);            Socket socket = serverSocket.accept();            br = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));            bw = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(socket.getOutputStream()));            String line = null;            //读取客户端发送的信息            while ((line=br.readLine())!=null){                System.out.println("Client: "+line);            }            socket.shutdownInput();            //写入服务端的信息            bw.write("Hello,I'm Server!");            bw.newLine();            bw.write("Nice to see u~");            bw.flush();        } catch (IOException e) {            e.printStackTrace();        }finally {            try {                if (br!=null){                    br.close();                }                if (bw!=null){                    bw.close();                }                if (serverSocket!=null){                    serverSocket.close();                }            } catch (IOException e) {                e.printStackTrace();            }        }    }}

Client:

① 创建Socket ② 打开连接到Socket的输入/输出流 ③ 按照协议对Socket进行读/写操作 ④ 关闭输入输出流、关闭Socket

package net.tcp.demo1;import java.io.*;import java.net.InetAddress;import java.net.Socket;/** * Socket * 
 * ① 创建Socket * ② 打开连接到Socket的输入/输出流 * ③ 按照协议对Socket进行读/写操作 * ④ 关闭输入输出流、关闭Socket * 
 * Created by heqianqian on 2017/4/16. */public class Client {
       public static void main(String[] args) {        Socket socket = null;        BufferedReader br = null;        BufferedWriter bw = null;        try {            socket = new Socket("localhost",9999);            br = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));            bw = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(socket.getOutputStream()));            //写入客户端的信息            bw.write("Hello,Server");            bw.newLine();            bw.write("I'm "+ InetAddress.getLocalHost().getHostName());            bw.flush();            socket.shutdownOutput();            //读取服务端发送的信息            String line = null;            while ((line=br.readLine())!=null){                System.out.println("Server: "+line);            }        } catch (IOException e) {            e.printStackTrace();        }finally {            try {                if (br!=null){                    br.close();                }                if (bw!=null){                    bw.close();                }                if (socket!=null){                    socket.close();                }            } catch (IOException e) {                e.printStackTrace();            }        }    }}

应用多线程实现服务器与多客户端之间的通信

① 服务器端创建ServerSocket，循环调用accept()等待客户端连接

② 客户端创建一个socket并请求和服务器端连接 ③ 服务器端接受苦读段请求，创建socket与该客户建立专线连接 ④ 建立连接的两个socket在一个单独的线程上对话 ⑤ 服务器端继续等待新的连接

package net.tcp.demo2;import java.net.Socket;/** * SocketThread * Created by heqianqian on 2017/4/16. */public class SocketThread extends Thread {
       private Socket socket;    public SocketThread(Socket socket) {        this.socket = socket;    }    @Override    public void run() {        for (int i = 0;i<20;i++){            System.out.println(socket.getPort()+" run " +i);        }    }}

package net.tcp.demo2;import java.io.IOException;import java.net.ServerSocket;import java.net.Socket;/** * 应用多线程实现服务器与多客户端之间的通信 * 
 * ① 服务器端创建ServerSocket，循环调用accept()等待客户端连接 * ② 客户端创建一个socket并请求和服务器端连接 * ③ 服务器端接受苦读段请求，创建socket与该客户建立专线连接 * ④ 建立连接的两个socket在一个单独的线程上对话 * ⑤ 服务器端继续等待新的连接 * 
 * Created by heqianqian on 2017/4/16. */public class Server {
       public static void main(String[] args) throws IOException {        int count = 0;        ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(9999);        while (true){            Socket socket = serverSocket.accept();            new SocketThread(socket).start();            count++;            System.out.println("客户端连接的数量："+count);        }    }}

package net.tcp.demo2;import java.io.IOException;import java.net.Socket;/** * Client * Created by heqianqian on 2017/4/16. */public class Client {
       public static void main(String[] args) throws IOException {        Socket socket = new Socket("localhost",9999);    }}

UDP

UDP协议（用户数据报协议）是无连接的、不可靠的、无序的,速度快

进行数据传输时，首先将要传输的数据定义成数据报（Datagram），大小限制在64k，在数据报中指明数据索要达到的Socket（主机地址和端口号），然后再将数据报发送出去

DatagramPacket类:表示数据报包

DatagramSocket类：进行端到端通信的类

Server:

① 创建DatagramSocket，指定端口号

② 创建DatagramPacket ③ 接受客户端发送的数据信息 ④ 读取数据

package net.udp;import java.io.IOException;import java.net.DatagramPacket;import java.net.DatagramSocket;import java.net.InetAddress;import java.net.SocketException;/** * UDP协议（用户数据报协议）是无连接的、不可靠的、无序的,速度快 * 
 * 进行数据传输时，首先将要传输的数据定义成数据报（Datagram）， * 大小限制在64k，在数据报中指明数据索要达到的Socket（主机地址和端口号），然后再将数据报发送出去 * 
 * DatagramPacket类:表示数据报包 * DatagramSocket类：进行端到端通信的类 * 
 * 
 * 服务器端实现步骤 * ① 创建DatagramSocket，指定端口号 * ② 创建DatagramPacket * ③ 接受客户端发送的数据信息 * ④ 读取数据 * 
 * Created by heqianqian on 2017/4/16. */public class Server {
       public static void main(String[] args) {        try {            //1、创建服务器端DatagramSocket，指定端口            DatagramSocket socket = new DatagramSocket(9999);            //2、创建数据报，用于接受客户端发送的数据            byte[] data = new byte[1024];            DatagramPacket packet = new DatagramPacket(data, data.length);            //3、接受客户端发送的数据            socket.receive(packet);//此方法在接受数据报之前会一致阻塞            //4、读取数据            String info = new String(data, 0, data.length);            System.out.println("Client: " + info);            //向客户端响应数据            //1、定义客户端的地址、端口号、数据            InetAddress inetAddress = packet.getAddress();            int port = packet.getPort();            byte[] data2 = "hello,client!".getBytes();            //2、创建数据报，包含响应的数据信息            DatagramPacket packet1 = new DatagramPacket(data2, data2.length, inetAddress, port);            socket.send(packet1);            //关闭资源            socket.close();        } catch (SocketException e) {            e.printStackTrace();        } catch (IOException e) {            e.printStackTrace();        }    }}

Client:

① 定义发送信息

② 创建DatagramPacket，包含将要发送的信息 ③ 创建DatagramSocket ④ 发送数据

package net.udp;import java.io.IOException;import java.net.DatagramPacket;import java.net.DatagramSocket;import java.net.InetAddress;/** * Client * 
 * ① 定义发送信息 * ② 创建DatagramPacket，包含将要发送的信息 * ③ 创建DatagramSocket * ④ 发送数据 * 
 * Created by heqianqian on 2017/4/16. */public class Client {
       public static void main(String[] args) throws IOException {        DatagramSocket datagramSocket = new DatagramSocket();        InetAddress inetAddress = InetAddress.getByName("localhost");        int port = 9999;        byte[] sendByte = "hello,server".getBytes();        DatagramPacket sendPacket = new DatagramPacket(sendByte, sendByte.length, inetAddress, port);        datagramSocket.send(sendPacket);        byte[] receiveByte = new byte[1024];        DatagramPacket receivePacket = new DatagramPacket(receiveByte, receiveByte.length);        datagramSocket.receive(receivePacket);        System.out.println("Server:" + new String(receiveByte));    }}

注意问题：

1. 多线程的优先级问题：

   根据实际的经验，适当的降低优先级，否侧可能会有程序运行效率低的情况

2. 是否关闭输出流和输入流：

   对于同一个socket，如果关闭了输出流，则与该输出流关联的socket也会被关闭，所以一般不用关闭流，直接关闭socket即可

3. 使用TCP通信传输对象，IO中序列化部分

4. socket编程传递文件，IO流部分

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参考文章：

转载地址：http://gtqli.baihongyu.com/