等到JavaWeb阶段全是网络编程的内容
网络编程概述一、网络编程中有两个主要的问题:
1.如何准确地定位网络上一台或多台主机；定位主机上的特定应用
2.找到主机后如何可靠高效地进行数据传输
二、网络编程中的两个要素：
1.对于问题一：IP 和 端口号
2.对应问题二：提供网络通信协议：TCP/IP参考模型（应用层、传输层、网络层、物理+数据链路层）
IP和端口号的理解三、通信要素一：IP和端口号
1.IP：唯一的标识Internet上的计算机（通信实体）
2.在Java中使用InetAddress类代表IP。一个InetAddress类的对象就表示一个IP地址。
3.IP分类：IPv4 和 IPv6 ； 万维网 和 局域网
4.域名:www.baidu.com www.sina.com
5.本机的回路地址：127.0.0.1 对应着：localhost
6.如何实例化InetAddress：两个方法：getByName(String host)、getLocalHost()、两个常用方法：getHostName() / getHostAddress()
7.端口号：正在计算机上运行的进程。
要求：不同的进程有不同的端口号。
范围：被规定为一个16位的整数 0~ 65535
8.端口号与IP地址的组合得出一个网络套接字：Socket
InetAddress类InetAddress类实例化，InetAddress类没有对外暴露构造器，将构造器私有化了，需要调用静态方法返回对象。
一个InetAddress类的对象就表示一个IP地址。
InetAddress类没有提供公共的构造器，而是提供了如下几个静态方法来获取InetAddress实例
public static InetAddress getLocalHost()public static InetAddress getByName(String host)
InetAddress提供了如下几个常用的方法
public String getHostAddress()：返回 IP 地址字符串（以文本表现形式）。public String getHostName()：获取此 IP 地址的主机名public boolean isReachable(int timeout)：测试是否可以达到该地址
@Testpublic void test1(){ try { InetAddress inetAddress1 = InetAddress.getByName("220.181.38.251"); System.out.println(inetAddress1); InetAddress inetAddress2 = InetAddress.getByName("www.baidu.com"); System.out.println(inetAddress2); InetAddress inetAddress3 = InetAddress.getByName("127.0.0.1"); System.out.println(inetAddress3); //获取本机的IP地址 InetAddress inetAddress4 = InetAddress.getLocalHost(); System.out.println(inetAddress4); //获取域名 System.out.println(inetAddress2.getHostName()); //获取IP地址 System.out.println(inetAddress2.getHostAddress()); } catch (UnknownHostException e) { e.printStackTrace(); }}
Internet上的主机有两种方式表示地址：
域名(hostName)：www.baidu.comIP 地址(hostAddress)：220.181.38.251
**InetAddress类主要表示IP地址，**两个子类：Inet4Address、Inet6Address。
InetAddress 类对象含有一个 Internet 主机地址的域名和IP 地址：www.baidu.com 和220.181.38.251。
域名容易记忆，当在连接网络时输入一个主机的域名后，域名服务器(DNS)负责将域名转化成IP地址，这样才能和主机建立连接。 -------域名解析
域名解析的过程：
域名解析时会先去寻找本机的hosts文件查看是否有对应的域名IP地址。若没有再提交给DNS(域名服务器)。可以手动在hosts文件中添加域名和IP地址的映射关系。
hosts文件的作用：
其作用就是将一些常用的网址域名与其对应的IP地址建立一个关联“数据库”，当用户在浏览器中输入一个需要登录的网址时，系统会首先自动从Hosts文件中寻找对应的IP地址，一旦找到，系统会立即打开对应网页，如果没有找到，则系统会再将网址提交DNS域名解析服务器进行IP地址的解析。对于要经常访问的网站，我们可以通过在Hosts中配置域名和IP的映射关系，提高域名解析速度。由于有了映射关系，当我们输入域名计算机就能很快解析出IP，而不用请求网络上的DNS服务器。清空hosts文件对系统正常运行并没有影响。
在命令提示符下输入ping + 域名可以得到对应的IP地址
端口号补充端口号标识正在计算机上运行的进程（程序）
不同的进程有不同的端口号被规定为一个 16 位的整数 0~65535。
端口分类：
公认端口：0~1023。被预先定义的服务通信占用（如：HTTP占用端口80，FTP占用端口21，Telnet占用端口23）注册端口：1024~49151。分配给用户进程或应用程序。（如：Tomcat占用端口8080，MySQL占用端口3306，Oracle占用端口1521等）。动态/私有端口：49152~65535。
端口号与IP地址的组合得出一个网络套接字：Socket。
网络通信协议TCP协议：
使用TCP协议前，须先建立TCP连接，形成传输数据通道传输前，采用“三次握手”方式，点对点通信，是可靠的TCP协议进行通信的两个应用进程：客户端、服务端。在连接中可进行大数据量的传输传输完毕，需释放已建立的连接，效率低
UDP协议：
将数据、源、目的封装成数据包，不需要建立连接每个数据报的大小限制在64K内发送不管对方是否准备好，接收方收到也不确认，故是不可靠的可以广播发送发送数据结束时无需释放资源，开销小，速度快 TCP网络编程例子
TCP网络编程创建Socket对象，指明服务器端的ip和端口号，因为TCP需要先建立连接，所以在创建对象时就需要指明ip和端口号。
先启动服务器端，再启动客户端。
例一、客户端发送内容给服务端，服务端将内容打印到控制台上。
客户端:
1.创建Socket对象，指明服务器端的ip和端口号
2.获取一个输出流，用于输出数据
3.写出数据的操作
4.资源的关闭
服务器端：
1.创建服务器端的ServerSocket，指明自己的端口号
2.调用accept()表示接收来自于客服端的socket
3.获取输入流
4.获取输入流中的数据
5.资源的关闭
注意：套接字socket也需要关闭；熟悉使用ByteArrayOutputStream，理解其底层原理。理解出现乱码的原因。
//客户端 @Test public void client(){ Socket socket = null; OutputStream outputStream = null; try { //1.创建Socket对象，指明服务器端的ip和端口号 InetAddress inetAddress = InetAddress.getByName("127.0.0.1"); socket = new Socket(inetAddress,8899); //2.获取一个输出流，用于输出数据 outputStream = socket.getOutputStream(); //3.写出数据的操作 outputStream.write("你好我是客户端".getBytes()); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } finally { //4.资源的关闭 try { if (outputStream != null) outputStream.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } try { if (socket != null) socket.close();//socket套接字也需要关闭 } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } } //服务器端 @Test public void server(){ ServerSocket serverSocket = null; Socket socket = null;//接收 InputStream inputStream = null; ByteArrayOutputStream bas = null; try { //1.创建服务器端的ServerSocket，指明自己的端口号 serverSocket = new ServerSocket(8899); //2.调用accept()表示接收来自于客服端的socket socket = serverSocket.accept(); //3.获取输入流 inputStream = socket.getInputStream(); //采用ByteArrayOutputStream byte[] buffer = new byte[20]; int len; //4.获取输入流中的数据 bas = new ByteArrayOutputStream(); while ((len = inputStream.read(buffer)) != -1){ bas.write(buffer,0,len); } System.out.println(bas.toString());//转换要放在循环外 System.out.println("收到了来自：" + socket.getInetAddress().getHostAddress() + "的数据"); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } finally { //5.资源的关闭 try { if (bas != null) bas.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } try { if (inputStream != null) inputStream.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } try { if (socket != null) socket.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } try { if (serverSocket != null) serverSocket.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } }
例二、客户端发送文件给服务端，服务端将文件保存在本地。
@Test public void client1() { Socket socket = null; OutputStream os = null; FileInputStream fis = null; try { //1.创建Socket对象,指明服务器端的ip和端口号 socket = new Socket(InetAddress.getByName("127.0.0.1"), 9090); //2.获取一个输出流，用于输出数据 os = socket.getOutputStream(); //3.获取一个输入流，实现从哪个文件读数据 fis = new FileInputStream("图片1.jpg"); //4.具体实现步骤 byte[] buffer = new byte[1024]; int len; while ((len = fis.read(buffer)) != -1) { os.write(buffer, 0, len); } } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } finally { //5.资源关闭 try { if (fis != null) fis.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } try { if (os != null) os.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } try { if (socket != null) socket.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } } @Test public void server1(){ ServerSocket ss = null; Socket socket = null; InputStream is = null; FileOutputStream fos = null; try { //1.创建服务器端的ServerSocket，指明自己的端口号 ss = new ServerSocket(9090); //2.调用accept()表示接收来自于客服端的socket socket = ss.accept(); //3.获取输入流 is = socket.getInputStream(); //4.将数据写入本地 fos = new FileOutputStream("图片4.jpg"); //5.实现步骤 byte[] buffer = new byte[1024]; int len; while ((len = is.read(buffer)) != -1){ fos.write(buffer,0,len); } } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } finally { //6.关闭资源 try { if (fos != null) fos.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } try { if (is != null) is.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } try { if (socket != null) socket.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } try { if (ss != null) ss.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } }
例三:从客户端发送文件给服务端，服务端保存到本地。并返回“发送成功”给客户端。并关闭相应的连接。
学习服务器端是怎么给客户端反馈的。客户端在数据传输完毕后需要调用shutdownOutput()方法告诉服务器端数据传输完毕。
@Test public void client2() { Socket socket = null; OutputStream os = null; FileInputStream fis = null; InputStream is = null; ByteArrayOutputStream bas = null; try { //1.创建Socket对象,指明服务器端的ip和端口号 socket = new Socket(InetAddress.getByName("127.0.0.1"), 9090); //2.获取一个输出流，用于输出数据 os = socket.getOutputStream(); //3.获取一个输入流，实现从哪个文件读数据 fis = new FileInputStream("图片1.jpg"); //4.具体实现步骤 byte[] buffer = new byte[1024]; int len; while ((len = fis.read(buffer)) != -1) { os.write(buffer, 0, len); } //关闭数据的输出 socket.shutdownOutput(); //5.接收来自服务器端的反馈。必须在关闭连接之前接收 is = socket.getInputStream(); bas = new ByteArrayOutputStream(); byte[] buffer1 = new byte[1024]; int len1; while ((len1 = is.read(buffer1)) != -1){ bas.write(buffer1,0,len1); } System.out.println(bas.toString()); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } finally { //6.资源关闭 try { if (fis != null) fis.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } try { if (os != null) os.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } try { if (socket != null) socket.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } try { if (bas != null) bas.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } try { if (is != null) is.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } } @Test public void server2(){ ServerSocket ss = null; Socket socket = null; InputStream is = null; FileOutputStream fos = null; OutputStream os = null; try { //1.创建服务器端的ServerSocket，指明自己的端口号 ss = new ServerSocket(9090); //2.调用accept()表示接收来自于客服端的socket socket = ss.accept(); //3.获取输入流 is = socket.getInputStream(); //4.将数据写入本地 fos = new FileOutputStream("图片4.jpg"); //5.实现步骤 byte[] buffer = new byte[1024]; int len; while ((len = is.read(buffer)) != -1){ fos.write(buffer,0,len); } //6.服务器端给予客户端反馈 //这时候这个socket已经是接收到的从客户端发送过来的socket了，就是要给这个客户端反馈的 os = socket.getOutputStream(); os.write("照片已经收到！".getBytes()); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } finally { //7.关闭资源 try { if (fos != null) fos.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } try { if (is != null) is.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } try { if (socket != null) socket.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } try { if (ss != null) ss.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } try { if (os != null) os.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } }
IO流中read()是一个阻塞式的方法，就是如果没有明确告诉传输完毕那么就不会退出循环。比如读取一个文件时，读到文件末尾返回值为-1，说明传输完毕，但是在网络编程中，客户端什么时候才算传完呢。如果客户端关闭了，说明客户端传输完毕，但是现在客户端还在等待服务器端的反馈，因此客户端还没有进行关闭，所以必须想一个办法告诉服务器端客户端已经传输完成，这样才能退出循环，否则一直在循环中，程序无法继续执行。仅需在客户端调用shutdownOutput()方法告诉服务器端数据传输完毕。
而在 NIO 中就是非阻塞式了，功能更强大，等学习到框架时会细说。
配置TomcatTomcat配置，使用等到JavaWeb细讲。
UDP网络编程例子UDP需要创建DatagramSocket对象，此时不需要指明ip和端口号，因为UDP是不可靠连接，ip和端口号放在数据报中。
//UDP网络编程例子 @Test public void sender(){ DatagramSocket socket = null; try { socket = new DatagramSocket(); String str = "我是UDP"; byte[] buffer = str.getBytes(); InetAddress localAddress = InetAddress.getLocalHost(); DatagramPacket packet = new DatagramPacket(buffer,0,buffer.length,localAddress,9090); socket.send(packet); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } finally { if (socket != null) socket.close(); } } @Test public void receiver(){ DatagramSocket socket = null; try { socket = new DatagramSocket(9090); byte[] buffer = new byte[1024]; DatagramPacket packet = new DatagramPacket(buffer,0,buffer.length); socket.receive(packet); System.out.println(new String(packet.getData(),0,packet.getLength())); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } finally { if (socket != null) socket.close(); } }
URL网络编程1.URL：统一资源定位符，对应着互联网的某一资源地址
2.格式：
http://localhost:8080/examples/beauty.jpg?username=Tom
协议 主机名 端口号 资源地址 参数列表
@Test public void test2() throws MalformedURLException { URL url = new URL("http://localhost:8080/examples/beauty.jpg?username=Tom"); System.out.println(url.getProtocol());//获取该URL的协议名 System.out.println(url.getHost());//获取该URL的主机名 System.out.println(url.getPort());//获取该URL的端口号 System.out.println(url.getPath());//获取该URL的文件路径 System.out.println(url.getFile());//获取该URL的文件名 System.out.println(url.getQuery());//获取该URL的查询名 }
URL网络编程实现从Tomcat服务器端下载数据这里只是简单用一下，实际上并不会这么操作。在JavaWeb中会讲从浏览器端下载数据。
把Tomcat服务器启动起来，相应的文件资源放在对应的目录下，运行程序即可完成下载。(实际开发中不会用这样的)
@Test public void test3() { HttpURLConnection urlConnection = null; InputStream is = null; FileOutputStream fos = null; try { URL url = new URL("http://localhost:8080/examples/beauty.jpg?username=Tom"); urlConnection = (HttpURLConnection) url.openConnection(); urlConnection.connect();//获取与服务器端的连接 is = urlConnection.getInputStream(); fos = new FileOutputStream("beauty.jpg"); byte[] buffer = new byte[1024]; int len; while ((len = is.read(buffer)) != -1) { fos.write(buffer, 0, len); } } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } finally { try { if (fos != null) fos.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } try { if (is != null) is.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } if (urlConnection != null) urlConnection.disconnect(); } }