网络编程-爱代码爱编程
网络编程
网络编程
一、什么是网络
由点和线组成，表示多个对象之间的相互联系。
二、计算机网络
多台计算机之间相互联系，通过通信线路连接，作用是实现资源共享和信息传递。
互联网：指计算机之间相互连接，少量连接叫做局域网，俗称内网。
万维网：世界上所有的计算机相互连接的网络。俗称外网。
物联网：万物互联。指将普通的事物也通过手段连入到互联网中。
三、网络编程
网络编程实现计算机之间的连接和通信。
四、网络模型（OSI模型）
应用层：常见的应用，文件管理、远程操作等。（HTTP、FTP、SMTP）
表示层：负责定义和转换数据格式。（如选择二进制或ASCII。）
会话层：建立和维持通话。
传输层：定义传输层一些协议。（TCP、UDP协议）
网络层：定义网络节点的逻辑地址。（IP地址）
链路层：通过协议或规程来控制正确性。（MAC）
物理层：提供传输信号和物理介质（网线、光纤等）
五、TCP/IP模型
应用层：即OSI模型中的会话层、表示层、应用层。
传输层
网络层
网络接口层：即OSI模型中的物理层和链路层。
六、TCP\UDP协议
TCP：传输控制协议，面向连接的、可靠的、基于字节流的，数据大小无限制。连接时需要3次握手，断开时需要4次挥手（保证可靠性）。
UDP：用户数据报协议，是一种无连接的传输层协议，简单不可靠的服务。每个包的大小不能超过64KB。
七、IP
是互联网上分配给设备的唯一标识。
分为IPV4和IPV6：
IPV4：是指4个字节，分4段，每段0~255之间，中间使用点号隔开，最大255.255.255.255
IPV6：是指16个字节，分8段，每段0~65535之间，最大FFFF.FFFF.FFFF.FFFF.FFFF.FFFF.FFFF.FFFF
注意：现在是IPV4和IPV6的一个混用的时间节点。
回环地址：127.0.0.1表示本机
查看IP命令：ipconfig
测评IP命令：ping IP地址 -t
八、Port端口
是在设备上对程序的唯一标识。
端口号是一个数字，0~65535区间
系统常用端口01023，软件常用端口102310000，意味着写程序时，最好使用10000以后的端口，避免端口冲突。
常用软件的端口：
MySQL：3306
tomcat：8080
Oracle：1521
web服务器默认端口：80
九、InetAddress类
封装IP地址的对象。
public class TestMain {
public static void main(String[] args) throws Exception {
InetAddress addr = InetAddress.getLocalHost(); // 得到本机的信息
System.out.println(addr.getHostName()); // 本机名称
System.out.println(addr.getHostAddress()); // 本机IP
InetAddress addr1 = InetAddress.getByName("LH"); // 通过主机名或者IP地址得到网络上对应设备
System.out.println(addr1.getHostName());
System.out.println(addr1.getHostAddress());
}
}
十、网络编程
10.1 Socket编程
基于TCP协议的编程。
主要分为客户端的Socket（套接字）以及服务器端的ServerSocket
编程时需要知道IP地址和端口号。
编程步骤：
服务器：
- 创建ServerSocket，指定端口号
- 调用accept方法，等待客户端接入
客户端：
- 创建Socket，指定服务器的IP和端口号，建立连接
- 通过字节流进行输入输出通信
服务端也使用字节流进行输入输出通信。
public class TestServer {
public static void main(String[] args) throws Exception {
ServerSocket server = new ServerSocket(6666);
System.out.println("服务器正在等待客户端的接入");
Socket socket = server.accept(); // 等待接收客户端接入
// 读取客户端的内容
InputStream is = socket.getInputStream();
byte [] buffer = new byte[1024];
int len;
while((len = is.read(buffer)) != -1) {
String str = new String(buffer, 0, len);
System.out.println(str);
}
}
}
public class TestClient {
public static void main(String[] args) throws Exception {
Socket socket = new Socket("192.168.58.71", 6666); // 建立客户端
System.out.println("客户端建立完成");
OutputStream os = socket.getOutputStream();
String str = "hello, world";
os.write(str.getBytes());
}
}
10.2 简易聊天室案例
public class MyServer {
// 定义一个hashmap用来存储所有的客户端
public static ConcurrentHashMap<String, Socket> map = new ConcurrentHashMap<String, Socket>();
public static void main(String[] args) {
try {
// 创建一个服务器
ServerSocket server = new ServerSocket(6666);
System.out.println("服务器创建成功，欢迎您的加入!");
// 无限循环等待接收客户端的连接
while(true) {
Socket socket = server.accept();
// 得到key(IP地址和端口号)
String key = socket.getInetAddress().getHostAddress() + ":" + socket.getPort();
// 将接收到的连接存入集合
map.put(key, socket);
// 每接收一个客户端创建一个线程来处理该客户端的消息
MyServerThread thread = new MyServerThread(socket);
thread.start();
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
public class MyClient {
public static void main(String[] args) {
try {
// 创建一个客户端
Socket socket = new Socket("192.168.58.71", 6666);
// 创建一个写的线程来处理该客户端的写操作
MyClientWriteThread thread = new MyClientWriteThread(socket);
thread.start();
// 得到客户端的读取信息的流
InputStream is = socket.getInputStream();
// 无限循环读取信息
while(true) {
byte [] buffer = new byte[1024];
int len;
while((len = is.read(buffer)) != -1) {
String str = new String(buffer, 0, len);
System.out.println(str);
}
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
public class MyServerThread extends Thread{
private Socket socket;
public MyServerThread(Socket socket) {
super();
this.socket = socket;
}
@Override
public void run() {
String key = socket.getInetAddress().getHostAddress() + ":" + socket.getPort();
System.out.println("欢迎"+key+"加入");
// 得到客户端信息
try {
// 得到客户端输入输出流
InputStream is = socket.getInputStream();
OutputStream os = socket.getOutputStream();
// 无限循环
while(true) {
// 接收客户端的信息
byte [] buffer = new byte[1024];
int len;
while((len = is.read(buffer)) != -1) {
String msg = new String(buffer, 0, len);
System.out.println(msg);
// 判断该信息是要群发还是单发
String[] arr = msg.split("-");
if(arr != null && arr.length == 2) {
Socket toSocket = MyServer.map.get(arr[0]);
msg = key + "对你说：" + arr[1];
// 单独发送消息
sendTo(toSocket, msg);
}else {
// 群发
sendToAll(key + "说：" + msg);
}
}
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
public void sendToAll(String msg) {
for (Socket socket : MyServer.map.values()) {
sendTo(socket, msg);
}
}
public void sendTo(Socket socket, String msg) {
try {
OutputStream os = socket.getOutputStream();
os.write(msg.getBytes());
os.flush();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
public class MyClientWriteThread extends Thread{
private Socket socket;
public MyClientWriteThread(Socket socket) {
super();
this.socket = socket;
}
@Override
public void run() {
// 得到客户端的输出流
try {
OutputStream os = socket.getOutputStream();
// 定义一个键盘输入
Scanner input = new Scanner(System.in);
// 无限循环，接收控制台输入，将其发送(输出)到服务器
while(true) {
String str = input.nextLine();
os.write(str.getBytes());
os.flush();
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
10.3 udp开发飞秋发消息
public class TestMain1 {
public static void main(String[] args) {
sendMsg("一会去看篮球赛");
}
private static void sendMsg(String msg) {
try {
DatagramSocket ds = new DatagramSocket();
InetAddress ip = InetAddress.getByName("192.168.50.8"); // ip
int port = 2425; // 端口号
// 1:100:飞秋名:主机名:32:信息
String str = "1:100:程灿:LAPTOP-DL0IQI8H:32:" + msg; // 协议和内容
// 打包
DatagramPacket dp = new DatagramPacket(str.getBytes(), str.getBytes().length, ip, port);
ds.send(dp); // 发送消息
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}