java 网络编程---基础知识和概念了解

Posted 2020-06-11

   java 为用户提供了十分完善的网络功能：

1. 获取网络上的各种资源（URL）

2. 与服务器建立连接和通信（ServerSocket和Socket）

3. 无连接传递本地数据（DatagramSocket）

    所有的这些有关功能都定义在java.net包中，下面详细的介绍下：

第一： URL:通过URL网络资源的表达形式确定数据在网络中的位置，利用URL对象中提供的相关方法，直接读入网络中的数据，将本地数据传输到网络的另一端。

    下面的例子是使用URL对象获取本地某程序的配置文件并打印。

第二. Socket：两个程序在网络上的通信连接。较为常用。是通过使用流的模式来实现的，一个接口同时有2个流，一个输入流，一个输出流；当一个进程向另一个进程发送数据时，只需要将数据写入到相应接口的输出流里，而另一进程在接口的输入流里读取数据即可。

A. ServerSocket：编写TCP网络服务程序,首先要用到java.net.ServerSocket类用以创建服务器Socket

a.   构造方法：

    ServerSocket(int port)：创建绑定到特定端口的服务器套接字

    ServerSocket(int port, int backlog)：利用指定的backlog(服务器忙时保持连接请求的等待客户数量),创建服务器套接字并将其绑定到指定的本地端口号。

    ServerSocket(int port, int backlog, InetAddress bindAddr)：使用指定的端口、侦听 backlog和要绑定到的本地 IP地址创建服务器。

B.  Socket：客户端要与服务器建立连接,必须先创建一个Socket对象

a. 常用构造方法

   Socket(String host, int port)：创建一个流套接字并将其连接到指定主机上的指定端口号。

   Socket(InetAddress address, int port)：创建一个流套接字并将其连接到指定 IP地址的指定端口号。

   服务器端程序调用ServerSocket类中的accept()方法等待客户端的连接请求，一旦accept()接收了客户端连接请求，该方法返回一个与该客户端建立了专线连接的Socket对象，不用程序去创建这个Socket对象。建立了连接的两个Socket是以IO流的方式进行数据交换的，Java提供了Socket类中的getInputStream()返回Socket的输入流对象，getOutputStream()返回Socket的输出流对象。

第三：DatagramSocket，是最低级的，无连接的，以数据报的方式工作通信。因而具有资源消耗小，处理速度快的优点，所以通常音频、视频和普通数据在传送时使用UDP较多，因为它们即使偶尔丢失一两个数据包，也不会对接收结果产生太大影响。比如聊天用的ICQ和OICQ就是使用的UDP协议。 

A.  DatagramSocket类：创建接收和发送UDP的Socket实例

     DatagramSocket()：创建实例。通常用于客户端编程，它并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，并固定监听Port端口的报文。

     DatagramSocket(int port, InetAddress localAddr)：这是个非常有用的构建器，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。

注意：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.常用的方法如下：

   receive(DatagramPacket d)：接收数据报文到d中。receive方法产生一个“阻塞”。

   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Socket。“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。

B. 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。

   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。