java网络多线程专题

Posted 2021-08-21 温文艾尔

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了java网络多线程专题相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

一、网络的相关概念：

网络的相关概念：

网络通信
概念：两台设备之间通过网络实现数据传输
网络通信：将数据通过网络从一台设备传输到另一台设备
java.net包下提供了一系列的类或接口，供程序员使用，完成网络通信
ip地址
概念：用于唯一标识网络中的每台计算机
查看ip地址：ipconfig
ip地址的表示形式：点分十进制 xx.xx.xx.xx
每一个十进制数的范围：0~255
ip地址的组成=网络地址+主机地址，比如：192.168.16.69，192.168.16为网络地址（例如家庭地址中的北京市海淀区朝阳小区），69为主机地址（相当于门牌号）
ilPv6是互联网工程任务组设计的用于替代IPv4的下一代IP协议，其地址数量号称可以为全世界的每一粒沙子编上一个地址
由于IPv4最大的问题在于网络地址资源有限，严重制约了互联网的应用和发展。IPv6的使用，不仅能解决网络地址资源数量的问题，而且也解决了多种接入设备连入互联网的障碍
ipv4地址分类

域名

举例：www.baidu.com
好处：为了方便记忆，解决记ip的困难
概念：将ip地址映射成域名

端口号

概念：用于标识计算机上某个特定的网络程序
表示形式：以整数形式，范围0~65535
0~1024已经被占用，比如ssh 22,ftp 21,smtp 25,http 80
常见的网络程序端口号

tomcat:8080
mysql:3306
oracle:1521
sqlserver:1433

ip定位主机，端口定位服务，访问要ip+端口

网络协议

协议(tcp/ip)

TCP/IP中文译名传输控制协议/因特网互联协议，又叫网络通讯协议，是Internet国际互联网络的基础

TCP和UDP：

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，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：用户数据协议

将数据、源、目的封装成数据包，不需要建立连接
每个数据包的大小限制在64K内
因无需连接，故是不可靠的
发送数据结束时无需释放资源（因为不是面向连接的），速度快
举例：（厕所通知：发短信）

三次握手举例：

UDP举例：

不进行握手确认，直接发送数据,类似于发短信

InetAddress类：

代码展示：

package com.hsp.net;

import java.net.InetAddress;
import java.net.UnknownHostException;

/**
 * Description
 * User:
 * Date:
 * Time:
 * InetAddress类方法的使用
 */
public class test01 {
    public static void main(String[] args) throws UnknownHostException {
        //获取本机的InetAddress对象
        InetAddress localHost = InetAddress.getLocalHost();
        System.out.println(localHost);//LAPTOP-2UERK2QG/192.168.205.1

        //根据指定的主机名获取对象
        InetAddress localhost2 = InetAddress.getByName("LAPTOP-2UERK2QG");

        //根据域名获取对象
        InetAddress localHost3 = InetAddress.getByName("www.baidu.com");

        //通过InetAddress对象获取对应的主机名地址等信息

        //获取主机名
        String hostName = localHost.getHostName();
        System.out.println("主机名:"+hostName);

        //获取ip地址
        String hostAddress = localHost.getHostAddress();
        System.out.println("ip地址："+hostAddress);
    }
}

Socket:

基本介绍：

套接字（Socket）开发网络应用程序被广泛采用，以至于成为事实上的标准
通信的两端都要有Socket，是两台机器间通信的端点
网络通信其实就是Socket间的通信
Socket允许程序把网络连接当成一个流，数据在两个Socket间通过IO传输
一般主动发起通信的应用程序属客户端，等待通信请求的为服务端

TCP网络通信编程应用案例（使用字节流）

编写一个服务器端和一个客户端
服务器端在9999端口监听
客户端连接到服务器端，发送hello world然后退出
服务器端接收到客户端发送的信息，输出，并退出

服务端代码

package com.hsp.net.socket;



import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;

/**服务端
 * Description
 * User:
 * Date:
 * Time:
 */
public class SSocketTCP01Server {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        // 1.在本季的9999端口监听，等待连接
        //前提是9999端口没有被占用
        //细节：这个ServerSocket可以通过accept()返回多个Socket[高并发]
        ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(9999);
        System.out.println("服务端，在9999端口监听，等待连接");
        //2.当没有客户端连接9999端口时，程序会阻塞，等待连接
        //如果有客户端连接，则会返回socket对象，程序继续
        Socket socket = serverSocket.accept();
        System.out.println("服务端 socket ="+socket.getClass());
        //3.通过socket.getInputStream()读取客户端写入到数据通道的数据，显示
        InputStream in = socket.getInputStream();
        byte[] bt = new byte[1024];
        int readLen = 0;
        while((readLen= in.read(bt)) != -1){
            System.out.println(new String(bt,0,readLen));
        }
        //关闭流和socket
        in.close();
        socket.close();
        serverSocket.close();

    }
}

客户端代码：

package com.hsp.net.socket;

import java.io.IOException;
import java.io.OutputStream;
import java.net.InetAddress;
import java.net.Socket;
import java.net.UnknownHostException;

/**客户端
 * Description
 * User:
 * Date:
 * Time:
 */
public class SocketTCP01Client {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //1.连接服务器（ip,端口）
        //连接本机的9999端口
        Socket socket = new Socket(InetAddress.getLocalHost(), 9999);
        System.out.println("客户端："+socket.getClass());
        //2.连接上后，生成Socket,通过
        //socket.getOutputStream()
        OutputStream out = socket.getOutputStream();
        //3.通过输出流，写入数据到数据通道
        out.write("hello server".getBytes());
        //4.关闭流对象和socket,必须关闭
        out.close();
        socket.close();
        System.out.println("客户端退出了");
    }
}

TCP网络通信编程应用案例2

编写一个服务器端和一个客户端
服务端在9999端口监听
客户端连接到服务器端，发送hello server,并接收服务器端返回的hello,client再退出
服务器端接收到客户端发送的信息，输出hello client再退出

服务端代码：

package com.hsp.net.socket;

import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;

/**
 * Description
 * User:
 * Date:
 * Time:
 */
public class SSocketTCP02Server {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(9999);
        System.out.println("服务端等待连接中...");
        Socket socket = serverSocket.accept();
        System.out.println("服务端 端口号9999 收到连接");
        System.out.println("服务端向用户端发送信息");
        OutputStream out = socket.getOutputStream();
        out.write("hello client".getBytes());

        socket.shutdownOutput();

        InputStream in = socket.getInputStream();
        System.out.println("服务端接收来自用户端的信息");
        byte[] bt = new byte[1024];
        int length = 0;
        while((length=in.read(bt))!=-1){
            System.out.println(new String(bt,0,length));
        }

        socket.shutdownInput();

        in.close();
        out.close();
        socket.close();
        serverSocket.close();
        System.out.println("服务端退出");
    }
}

客户端代码：

package com.hsp.net.socket;


import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.InetAddress;
import java.net.Socket;
import java.net.UnknownHostException;

/**
 * Description
 * User:
 * Date:
 * Time:
 */
public class SocketTCP02Client {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        Socket socket = new Socket(InetAddress.getLocalHost(),9999);
        System.out.println("用户端:"+socket);
        OutputStream out = socket.getOutputStream();
        System.out.println("用户端向服务端发送信息");
        out.write("hello serve".getBytes());

        socket.shutdownOutput();

        InputStream in = socket.getInputStream();
        System.out.println("用户端接收来自服务端的信息");
        byte[] bt = new byte[1024];
        int length = 0;
        while((length=in.read(bt))!=-1){
            System.out.println(new String(bt,0,length));
        }

        socket.shutdownInput();

        in.close();
        out.close();
        socket.close();
        System.out.println("用户端退出");

    }
}

TCP网络通信编程应用案例3（使用字符流）

编写一个服务器端和一个客户端
服务端在9999端口监听
客户端连接到服务器端，发送hello server,并接收服务器端返回的hello,client再退出
服务器端接收到客户端发送的信息，输出hello client再退出

这里需要现将字节流利用转换流转换成字符流，服务端接收到字节流，在转换成字符流进行输出

服务端代码：

package com.hsp.net.socket;

import java.io.*;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;

/**
 * Description
 * User:
 * Date:
 * Time:
 */
public class SSocketTCP03Server {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(9999);
        System.out.println("服务端等待连接中...");
        Socket socket = serverSocket.accept();
        System.out.println("服务端 端口号9999 收到连接");
        System.out.println("服务端向用户端发送信息");
        OutputStream out = socket.getOutputStream();
        BufferedWriter bufferedWriter = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(out));
        bufferedWriter.write("hello client:字符流");
        bufferedWriter.flush();//如果使用的字符流，需要手动刷新，否则数据不会写入数据通道
        bufferedWriter.newLine();//插入一个换行符,表示写入的内容结束，注意，要求对方使用readLine()
        socket.shutdownOutput();

        InputStream in = socket.getInputStream();
        BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(new InputStreamReader(in));
        System.out.println("服务端接收来自用户端的信息");
        String s = bufferedReader.readLine();
        System.out.println(s);

        socket.shutdownInput();

        in.close();
        out.close();
        socket.close();
        serverSocket.close();
        System.out.println("服务端退出");
    }
}

用户端代码：

package com.hsp.net.socket;


import java.io.*;
import java.net.InetAddress;
import java.net.Socket;
import java.net.UnknownHostException;

/**
 * Description
 * User:
 * Date:
 * Time:
 */
public class SocketTCP03Client {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        Socket socket = new Socket(InetAddress.getLocalHost(),9999);
        System.out.println("用户端:"+socket);
        OutputStream out = socket.getOutputStream();
        BufferedWriter bufferedWriter = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(out));
        bufferedWriter.write("hello serve:字符流");
        bufferedWriter.flush();
        bufferedWriter.newLine();
        System.out.println("用户端向服务端发送信息");

        socket.shutdownOutput();

        InputStream in = socket.getInputStream();
        BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(new InputStreamReader(in));
        System.out.println("用户端接收来自服务端的信息");
        String s = bufferedReader.readLine();
        System.out.println(s);

        socket.shutdownInput();

        in.close();
        out.close();
        socket.close();
        System.out.println("用户端退出");

    }
}

TCP网络通信编程应用案例4

编写一个服务器端和一个客户端
服务端在9999端口监听
客户端连接到服务器端，发送一张图片e:\\qie.png
服务器端接收到客户端发送的图片，保存在src下发送“收到图片”再退出
客户端接收到服务端发送的收到图片再退出
该程序要求使用StreamUtils.java

StreamUtils的作用：将输入流转换成byte[],即可以把文件的内容读入到byte[]

示意图：

使用BufferedInputStream和BufferedOutputStream字节流

服务端代码：

package com.hsp.net.socket;

import com.hsp.net.StreamUtils;

import java.io.*;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
import java.util.stream.Stream;

/**
 * Description
 * User:
 * Date:
 * Time:
 */
public class SSocketTCP04Server {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(9999);
        Socket socket = serverSocket.accept();

        //接收用户端传递的图片数组，并将其输出在src目录下
        BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(socket.getInputStream());
        byte[] bytes = StreamUtils.streamTobytes(bis);
        socket.shutdownInput();

        String filepath = "src/test.png";
        BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream(filepath));
        bos.write(bytes);


        //服务端向用户端发送信息
        BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(socket.getOutputStream()));
        bw.write("图片发送成功");
        bw.flush();
        bw.newLine();
        socket.shutdownOutput()以上是关于java网络多线程专题的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章 
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java网络多线程专题

文章目录

一、网络的相关概念：

网络通信

ip地址

ipv4地址分类

域名

端口号

网络协议

TCP和UDP：

InetAddress类：

相关方法：

代码展示：

Socket:

TCP网络通信编程应用案例（使用字节流）

服务端代码

客户端代码：

TCP网络通信编程应用案例2

服务端代码：

客户端代码：

TCP网络通信编程应用案例3（使用字符流）

服务端代码：

用户端代码：

TCP网络通信编程应用案例4

服务端代码：