JavaSE——UDP协议网络编程

Posted 2020-08-28 BU_L

在 UDP 网络编程中，发送方与接收方没有建立联系，没有明显的服务器端和客户端的区别。

• 类 DatagramSocket：

此类表示用来发送和接收数据报包的套接字。

主要的构造方法：

DatagramSocket()：创建实例，绑定本机的默认IP地址，随机选择端口。通常用于客户端编程，没有特定监听的端口，仅仅使用一个临时的。 
DatagramSocket(int port)：创建实例，指定端口号，即固定监听Port端口的报文。 
DatagramSocket(int port, InetAddress localAddr)：制定IP地址和端口号。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。

常用方法：

receive(DatagramPacket d)：接收数据报文到d中。
send(DatagramPacket d)：发送报文d到目的地。 
setSoTimeout(int timeout)：设置超时时间，单位为毫秒。 
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Sock

• DatagramPacket：

用于处理报文，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。 

主要构造方法：

DatagramPacket(byte[] buf, int length, InetAddress addr, int port)：从buf数组中，取出length长的数据创建数据包对象，目标是addr地址，port端口。 
DatagramPacket(byte[] buf, int offset, int length, InetAddress address, int port)：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addr地址，port端口。 
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)：将数据包中length长的数据装进buf数组。

常用方法：

getData()：它从实例中取得报文的byte数组编码。 

• UDP协议数据报的发送和接受

发送端：
1.建立udpsocket服务端点。该端点建立，系统会随机分配一个端口。如果不想随机配置，可以手动指定。 DatagramSocket ds = new DatagramSocket(9999);此处制定端口为 9999，这个端口号是发送端的端口号。

2. 将数据进行packet包的封装，必须要指定目的地址和端口。  byte[] buf = "hello，客户端".getBytes(); DatagramPacket dp =new DatagramPacket(buf,buf.length,InetAddress.getByName("192.168.1.1"),9999);

3. 通过socket服务的send方法将该包发出。 ds.send(dp);

4. 将socket服务关闭。主要是关闭资源。 ds.close();

接收端：
1. 建立udp的socket服务。要监听一个端口。 DatagramSocket ds = new DatagramSocket(9999);
2. 定义一个缓冲区，将该缓冲区封装到packet包中。 byte[] buf = new byte[1024]; DatagramPacket dp = new DatagramPacket(buf,buf.length);
3. 通过socket的receive方法将数据存入数据包中。 ds.receive(dp);receive方法产生一个“阻塞”。
4. 通过数据包dp的方法getData()、getAddress()、getPort()等方法获取包中的指定信息。
5. 关闭socket。 ds.close();

注意：1.在创建DatagramSocket类实例时，如果端口已经被使用，会产生一个SocketException的异常抛出，并导致程序非法终止，这个异常应该注意捕获。 

2.“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。 

• 系统实现：

• 代码实现：

接收端：

public class Server {

    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //绑定本机IP，指定端口号为　９９９９.
        DatagramSocket server = new DatagramSocket(9999);
        //准备字节数组，大小可容纳1024个字节开始接收数据。
        byte[] bytes = new byte[1024];
        //将字节数组中的前1024个字节封装进 packet 中。
        DatagramPacket packet = new DatagramPacket(bytes,1024);
        //通过socket的 receive（）方法将数据存入数据包中。
        server.receive(packet);
        //将服务器端接收到的数据打印出来,此时的数据已经解析成了原始的数据并且是实际接收到的长度
        String Msg = new String(packet.getData(),0,packet.getLength()); 
        System.out.println("服务器端接收到的消息" + Msg);

    }

}

发送端：

public class Client {

    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //绑定本机端口号，随机选择一个端口号
        @SuppressWarnings("resource")
        DatagramSocket client = new DatagramSocket();
        //向服务器端发送数据
        String str = "Hello,I\'m client";
        //以字节形式发送
        byte[] bytes = str.getBytes();
        //将字节信息封装在 packet 中以待发送。注意此时要获得的参数有字节数组中从0 到结束的所有字节，接收端的IP地址和端口号。
        DatagramPacket packet = new DatagramPacket(bytes,0,bytes.length,InetAddress.getByName("127.0.0.1"),9999);
        //发送
        client.send(packet);
    }

}

output:

注意，UDP通信过程中发段和收端不需要建立连接，主要通过 send（）和receive（）方法来发送和接受数据，并且发送和接收的数据均以 packet 为载体，发送的时候，packet 的参数应该有接收方的 IP地址（通过InetAddress.getByName()来获取）和端口号。

 

 

 如有不对之处，还望指正，谢谢(●\'◡\'●)