Network Programming

Author： kok-s0s
发布时间：March 30, 2021
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18699 words
Categories：码无止境

网络编程

什么是计算机网络

eg:信封写信讲述包的概念（对方的信息，地址；自己的地址）

eg:
打电话 --连接-- 接了 --通话 TCP
发短信 --发送了就完事了 --接受 UDP

计算机网络

计算机网络（英语：computer network），通常也简称网络，是指容许节点分享资源的数字电信网络[1]:1-3。在电脑网络，电脑设备会透过节点之间的连接（数据链路）互相交换数据。传输介质可分为有线及无线两类——有线的可用到双绞线、光纤电缆等介质[1]:1-4；无线则可用到Wi-Fi、NFC[2]:4-32。

网络编程的目的

无线电台传播交流信息数据交换通信

要达到效果所需的

如何准确定位网络上的一台主机 eg：192.168.16.124 : 端口，定位到这个计算机上的某个资源
找到这个主机，如何传输数据？传输介质

javaweb：网页编程

网络编程：TCP/IP C/S

网络通信的两个要素

如何实现网络的通信？
通信双方的地址：

ip
端口号
eg：192.168.16.124：5900

规则：网络通信的协议

TCP/IP 参考模型

网络编程中两个主要的问题
- 如何准确定位到网络上的一台或者多台主机
- 找到主机之后如何进行通信
网络编程的要素
- IP 和端口号 ip
- 网络通信协议 udp，tcp
万物皆对象 ---Java

IP地址

IP地址：InetAddress

唯一定位一台网络上计算机
127.0.0.1 ：本机localhost
ip地址的分类
- IPv4/IPv6
  - IPv4 127.0.0.1 4个字节组成。 0~255，42亿个；30亿都在北美，亚洲4亿；2011年用尽IPv4
  - IPv6 fe80::d06b:cf88:8c85:7e09%9 128位；8个无符号整数！
    eg: 2001:0bb2:aaaa:0015:0000:0000:1aaa:1321
- 公网（互联网）私网（局域网）
  - ABCD类地址
  - 192.168.xxx.xxx 专门给组织内部使用的
域名：IP地址不容易记忆，用域名更方便
eg：我的blog域名为 www.kok-s0s.top

package lesson01;

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

//测试ip
public class TestInetAddress {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            //查询本机地址
            InetAddress inetAddress1 = InetAddress.getByName("127.0.0.1");
            System.out.println(inetAddress1);
            InetAddress inetAddress3 = InetAddress.getByName("localhost");
            System.out.println(inetAddress1);
            InetAddress inetAddress4 = InetAddress.getLocalHost();
            System.out.println(inetAddress1);

            //查询我的blog地址
            InetAddress inetAddress2 = InetAddress.getByName("www.kok-s0s.top");
            System.out.println(inetAddress2);

            //常用方法
            System.out.println(inetAddress2.getAddress());
            System.out.println(inetAddress2.getCanonicalHostName());
            System.out.println(inetAddress2.getHostAddress());
            System.out.println(inetAddress2.getHostName());
        } catch (UnknownHostException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

端口Port

端口表示计算机上的一个程序的进程：

不同的进程有不同的端口号！用来区分软件！
规定范围 0~65535 * 2 可以 TCP:80 UDP:80 同时存在，但单个协议下，端口号不能冲突
端口分类
- 公有端口 0~1023
  - HTTP : 80
  - HTTPS : 443
  - FTP : 21
  - Telent : 23
- 程序注册端口：1024~49151，分配给用户或者程序
  - Tomcat : 8080
  - MySQL : 3306
  - Oracle : 1521
- 动态，私有：49152~65535
```
netstat -ano  #查看所有的端口
netstat -ano|findstr "5900"   #查看指定的端口
tasklist|findstr "8696"   #查看指定端口的进程
Ctrl + Shift + ESC     #快速打开任务管理器
```

package lesson01;

import java.net.InetSocketAddress;

public class TestInetSocketAddress {
    public static void main(String[] args) {
        InetSocketAddress inetSocketAddress1 = new InetSocketAddress("127.0.0.1", 8080);
        InetSocketAddress inetSocketAddress2 = new InetSocketAddress("localhost", 8080);
        System.out.println(inetSocketAddress1);
        System.out.println(inetSocketAddress2);

        System.out.println(inetSocketAddress1.getAddress());
        System.out.println(inetSocketAddress1.getHostName());//地址
        System.out.println(inetSocketAddress1.getPort());//端口
    }
}

通信协议

协议：约定，好比人们之间交流使用的普通话一样

网络通信协议：速率，传输码率，代码结构，传输控制······

问题：有很多复杂的问题

能够大事化小：分层！

TCP/IP协议簇：一组协议

重要：

TCP：用户传输协议
UDP：用户数据报协议
IP：网络互联协议

TCP与UDP的对比：

TCP：打电话

连接，稳定

‘三次握手’ ‘四次握手’

最少需要三次，保证稳定连接！
A：你瞅啥？
B: 瞅你咋地？
A: 干一场！

A：我要走了
B：你真的要走了吗？
B: 你真的要走了！
A：我真的要走了！

客户端服务端
传输完成，释放连接，效率低

UDP：发短信

不连接，不稳定
客户端，服务端，没有明确的界限
不管有没有准备好，都可以发给你
DDOS：洪水攻击！（饱和攻击）

TCP实现聊天

客户端

连接服务器 Socket
发送消息

package lesson02;

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

//客户端
public class TcpClientDemo01 {
    public static void main(String[] args) {
        Socket socket=null;
        OutputStream os=null;
        try {
            //1. 要知道服务器的地址
            InetAddress serverIP = InetAddress.getByName("127.0.0.1");
            int port = 9999;
            //2. 创建一个socket连接
            socket = new Socket(serverIP, port);
            //3. 发送消息 IO流
            os = socket.getOutputStream();

            os.write("kok-s0s,你好".getBytes());
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            if (socket != null) {
                try {
                    socket.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            if (os != null) {
                try {
                    os.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }
}

服务器

建立服务的端口 ServerSocket
等待用户的连接 accept
接受用户的消息

package lesson02;

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

//服务端
public class TcpServerDemo01 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        ServerSocket serverSocket = null;
        Socket socket = null;
        InputStream is = null;
        ByteArrayOutputStream baos = null;
        try {
            //1. 客户端想知道我的地址，那我需要有一个地址
            serverSocket = new ServerSocket(9999);
            while (true) {
                //2. 等待客户端请求连接
                socket = serverSocket.accept();
                //3. 读取客户端的消息
                is = socket.getInputStream();


                //管道流
                baos = new ByteArrayOutputStream();
                byte[] buffer = new byte[1024];
                int len;
                while ((len = is.read(buffer)) != -1) {
                    baos.write(buffer, 0, len);
                }
                System.out.println(baos.toString());
            }


        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            //关闭资源
            if (baos != null) {
                try {
                    baos.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            if (is != null) {
                try {
                    is.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            if (socket != null) {
                try {
                    socket.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            if (serverSocket != null) {
                try {
                    serverSocket.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }
}

TCP文件上传实现

下面的代码没有做异常处理

服务端

package lesson02;

import java.io.File;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;

public class TcpServerDemo02 {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        //1. 创建服务
        ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(9000);
        //2. 监听客户端的连接
        Socket socket = serverSocket.accept();//阻塞式监听，会一直等待客户端连接
        //3. 获取输入流
        InputStream is = socket.getInputStream();
        //4. 文件输出
        FileOutputStream fos = new FileOutputStream(new File("receive.jpg"));
        byte[] buffer = new byte[1024];
        int len;
        while ((len = is.read(buffer)) != -1) {
            fos.write(buffer, 0, len);
        }


        //通知客户端 接受完毕了
        OutputStream os = socket.getOutputStream();
        os.write("接受完毕了，你可以断开了".getBytes());


        //5. 关闭资源
        os.close();
        fos.close();
        is.close();
        socket.close();
        serverSocket.close();
    }
}

客户端

package lesson02;

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

public class TcpClientDemo02 {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        //1. 创建一个socket连接
        Socket socket = new Socket(InetAddress.getByName("127.0.0.1"), 9000);
        //2. 创建一个输出流
        OutputStream os = socket.getOutputStream();

        //3. 读取文件
        FileInputStream fis = new FileInputStream(new File("kok-s0s.jpg"));

        //4. 写出文件
        byte[] buffer = new byte[1024];
        int len = 0;
        while ((len = fis.read(buffer)) != -1) {
            os.write(buffer, 0, len);
        }

        //通知服务器我已经结束了
        socket.shutdownOutput();//传输已经完毕了

        //确定服务器接受完毕，才能够断开连接

        InputStream inputStream = socket.getInputStream();
        //String byte[]
        ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();

        byte[] buffer2 = new byte[1024];
        int len2 = 0;
        while ((len2 = inputStream.read(buffer2)) != -1) {
            baos.write(buffer2, 0, len2);
        }

        System.out.println(baos.toString());

        //5. 关闭资源
        baos.close();
        inputStream.close();
        fis.close();
        os.close();
        socket.close();
    }
}

Tomcat

服务端

自定义 S
Tomcat服务器 S ：Java后台开发

客户端

自定义 C
浏览器 B

UDP消息发送

发消息：无需连接，但需要知道对方的地址！

发送端

package lesson03;

import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.InetAddress;

//不需要连接服务器
public class UdpA {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        //1. 建立一个Socket
        DatagramSocket socket = new DatagramSocket();

        //2. 建个包
        String msg = "hello,服务器！";
        InetAddress localhost = InetAddress.getByName("localhost");
        int port = 9090;

        //数据，数据的长度   起始    要发送给谁
        DatagramPacket packet = new DatagramPacket(msg.getBytes(), 0, msg.getBytes().length, localhost, port);

        //3. 发送包
        socket.send(packet);

        //4. 关闭流
        socket.close();
    }
}

接收端

package lesson03;

import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;

//接受方  需要等待客户端的连接，eg：类似取快递，要有固定地址才能送货
public class UdpB {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        //开放端口
        DatagramSocket socket = new DatagramSocket(9090);

        //接收数据包
        byte[] buffer = new byte[1024];
        DatagramPacket packet = new DatagramPacket(buffer, 0, buffer.length);

        socket.receive(packet);

        System.out.println(packet.getAddress().getHostAddress());
        System.out.println(new String(packet.getData(), 0, packet.getLength()));

        //关闭连接
        socket.close();
    }
}

UDP聊天实现

发送方循环发送

package chat;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.InputStreamReader;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.InetSocketAddress;

public class UdpSender {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        DatagramSocket socket = new DatagramSocket(8888);

        //准备数据：控制台读取

        BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));

        while (true) {
            String data = reader.readLine();
            byte[] datas = data.getBytes();

            DatagramPacket packet = new DatagramPacket(datas, 0, datas.length, new InetSocketAddress("localhost", 6666));

            socket.send(packet);
            if (data.equals("cool"))
                break;
        }

        socket.close();
    }
}

接受方循环接受

package chat;

import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;

public class UdpReceiver {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        DatagramSocket socket = new DatagramSocket(6666);
        while (true) {
            //准备接受包裹
            byte[] container = new byte[1024];
            DatagramPacket packet = new DatagramPacket(container, 0, container.length);
            socket.receive(packet);//阻塞式接受包裹

            //断开链接 byebye
            byte[] data = packet.getData();
            String receiveData = new String(data, 0, packet.getLength());

            System.out.println(receiveData);

            if (receiveData.equals("cool"))
                break;

        }
        socket.close();
    }
}

UDP多线程在线聊天

线程Sender

package chat;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.InputStreamReader;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.InetSocketAddress;

public class TalkSend implements Runnable {
    DatagramSocket socket = null;
    BufferedReader reader = null;

    private int formPort;
    private String toIP;
    private int toPort;

    public TalkSend(int formPort, String toIP, int toPort) {
        this.formPort = formPort;
        this.toIP = toIP;
        this.toPort = toPort;


        try {
            socket = new DatagramSocket(formPort);
            reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    @Override
    public void run() {


        while (true) {
            try {
                String data = reader.readLine();
                byte[] datas = data.getBytes();

                DatagramPacket packet = new DatagramPacket(datas, 0, datas.length, new InetSocketAddress(this.toIP, this.toPort));

                socket.send(packet);
                if (data.equals("bye"))
                    break;
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        socket.close();
    }
}

线程Receiver

package chat;

import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.SocketException;

public class TalkReceive implements Runnable {

    DatagramSocket socket = null;
    private int port;
    private String msgFrom;

    public TalkReceive(int port, String msgFrom) {
        this.port = port;
        this.msgFrom = msgFrom;
        try {
            socket = new DatagramSocket(port);
        } catch (SocketException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    @Override
    public void run() {

        while (true) {
            try {
                //准备接受包裹
                byte[] container = new byte[1024];
                DatagramPacket packet = new DatagramPacket(container, 0, container.length);
                socket.receive(packet);//阻塞式接受包裹

                //断开链接 byebye
                byte[] data = packet.getData();
                String receiveData = new String(data, 0, packet.getLength());

                System.out.println(msgFrom + ":" + receiveData);

                if (receiveData.equals("bye"))
                    break;
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        socket.close();

    }
}

girl

package chat;

public class TalkA {
    public static void main(String[] args) {
        new Thread(new TalkSend(7777, "localhost", 9999)).start();
        new Thread(new TalkReceive(8888, "boy")).start();
    }
}

boy

package chat;

public class TalkB {
    public static void main(String[] args) {
        new Thread(new TalkSend(5555, "localhost", 8888)).start();
        new Thread(new TalkReceive(9999, "girl")).start();
    }
}

URL下载网络资源

url：统一资源定位符，定位互联网上的某一个资源

DNS 域名解析

协议://ip地址:端口/项目名/资源

# 可以少但不能多

package lesson04;

//http://localhost:8080/kok-s0s/hello.txt

import java.net.MalformedURLException;
import java.net.URL;

public class URLDemo01 {
    public static void main(String[] args) throws MalformedURLException {
        URL url = new URL("http://localhost:8080/kok-s0s/index.jsp?username=kok-s0s&password=123");

        System.out.println(url.getProtocol()); //协议
        System.out.println(url.getHost());  //主机ip
        System.out.println(url.getPort());  //端口
        System.out.println(url.getPath());  //文件
        System.out.println(url.getFile());  //全路径
        System.out.println(url.getQuery()); //参数
    }
}

下载音乐

package lesson04;

import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.net.HttpURLConnection;
import java.net.URL;

public class UrlDown {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //1. 下载地址
        URL url = new URL("https://m701.music.126.net/20210330161559/0adf1c364da84a4b3b8d39adbbe7ee39/jdyyaac/obj/w5rDlsOJwrLDjj7CmsOj/7449465886/c45e/1cfa/63cc/e64fb7fc577f4ab0892b23ba6a7f6632.m4a");

        //2. 连接到这个资源  HTTP
        HttpURLConnection urlConnection = (HttpURLConnection) url.openConnection();

        InputStream inputStream = urlConnection.getInputStream();

        FileOutputStream fos = new FileOutputStream("ado.mp3");

        byte[] buffer = new byte[1024];
        int len;
        while ((len = inputStream.read(buffer)) != -1) {
            fos.write(buffer, 0, len);  //写出这个资源
        }

        fos.close();
        inputStream.close();
        urlConnection.disconnect(); //断开连接
    }
}

Last modification：October 6, 2023

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Network Programming

kok-s0s • 2021 年 03 月 30 日

<h1>网络编程</h1>
<h2>什么是计算机网络</h2>
eg:信封 写信 讲述包的概念（对方的信息，地址；自己的地址）
eg: 
打电话 --连接-- 接了 --通话 TCP 
发短信 --发送了就完事了 --接受 UDP
计算机网络
<blockquote>
计算机网络（英语：computer network），通常也简称网络，是指容许<a class="no-external-link" href="https://zh.wikipedia.org/wiki/节点_(电信网络)" target="_blank">节点</a>分享资源的<a class="no-external-link" href="https://zh.wikipedia.org/wiki/数字信号" target="_blank">数字</a>电信网络<a class="no-external-link" href="https://zh.wikipedia.org/wiki/计算机网络#cite_note-陳湘揚2013-1" target="_blank">[1]</a>:1-3。在电脑网络，<a class="no-external-link" href="https://zh.wikipedia.org/wiki/電腦" target="_blank">电脑设备</a>会透过节点之间的连接（<a class="no-external-link" href="https://zh.wikipedia.org/wiki/数据链路" target="_blank">数据链路</a>）互相<a class="no-external-link" href="https://zh.wikipedia.org/wiki/数据传输" target="_blank">交换数据</a>。传输介质可分为<a class="no-external-link" href="https://zh.wikipedia.org/wiki/网线" target="_blank">有线</a>及<a class="no-external-link" href="https://zh.wikipedia.org/wiki/无线网络" target="_blank">无线</a>两类——有线的可用到<a class="no-external-link" href="https://zh.wikipedia.org/wiki/双绞线" target="_blank">双绞线</a>、<a class="no-external-link" href="https://zh.wikipedia.org/wiki/光纖電纜" target="_blank">光纤电缆</a>等介质<a class="no-external-link" href="https://zh.wikipedia.org/wiki/计算机网络#cite_note-陳湘揚2013-1" target="_blank">[1]</a>:1-4；无线则可用到<a class="no-external-link" href="https://zh.wikipedia.org/wiki/Wi-Fi" target="_blank">Wi-Fi</a>、NFC<a class="no-external-link" href="https://zh.wikipedia.org/wiki/计算机网络#cite_note-施威銘2017-2" target="_blank">[2]</a>:4-32。
</blockquote>
网络编程的目的
无线电台 传播交流信息 数据交换 通信
要达到效果所需的
<ol>
<li>如何准确定位网络上的一台主机 eg：<code>192.168.16.124</code> : 端口 ，定位到这个计算机上的某个资源</li>
<li>找到这个主机，如何传输数据？ 传输介质</li>
</ol>
javaweb：网页编程
网络编程：TCP/IP C/S
<h2>网络通信的两个要素</h2>
如何实现网络的通信？ 
通信双方的地址：
<ul>
<li>ip</li>
<li>端口号</li>
<li>eg：<code>192.168.16.124：5900</code></li>
</ul>
规则：网络通信的协议
TCP/IP 参考模型
<ol>
<li>网络编程中两个主要的问题<ul>
<li>如何准确定位到网络上的一台或者多台主机</li>
<li>找到主机之后如何进行通信</li>
</ul>
</li>
<li>网络编程的要素<ul>
<li>IP 和 端口号 ip</li>
<li>网络通信协议 udp，tcp</li>
</ul>
</li>
<li>万物皆对象 ---Java</li>
</ol>
<h2>IP地址</h2>
IP地址：InetAddress
<ul>
<li>
唯一定位一台网络上计算机
</li>
<li>
127.0.0.1 ： 本机localhost
</li>
<li>
ip地址的分类
<ul>
<li>IPv4/IPv6<ul>
<li>IPv4 127.0.0.1 4个字节组成。 0~255，42亿个；30亿都在北美，亚洲4亿；2011年用尽IPv4</li>
<li>IPv6 <code>fe80::d06b:cf88:8c85:7e09%9</code> 128位；8个无符号整数！ 
eg: <code>2001:0bb2:aaaa:0015:0000:0000:1aaa:1321</code> </li>
</ul>
</li>
<li>公网（互联网） 私网（局域网）<ul>
<li>ABCD类地址</li>
<li>192.168.xxx.xxx 专门给组织内部使用的</li>
</ul>
</li>
</ul>
</li>
<li>
域名：IP地址不容易记忆，用域名更方便 
eg：我的blog域名为 <code>www.kok-s0s.top</code>
</li>
</ul>
<pre><code class="language-java">package lesson01;

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

//测试ip
public class TestInetAddress {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            //查询本机地址
            InetAddress inetAddress1 = InetAddress.getByName("127.0.0.1");
            System.out.println(inetAddress1);
            InetAddress inetAddress3 = InetAddress.getByName("localhost");
            System.out.println(inetAddress1);
            InetAddress inetAddress4 = InetAddress.getLocalHost();
            System.out.println(inetAddress1);

//查询我的blog地址
            InetAddress inetAddress2 = InetAddress.getByName("www.kok-s0s.top");
            System.out.println(inetAddress2);

//常用方法
 System.out.println(inetAddress2.getAddress());
 System.out.println(inetAddress2.getCanonicalHostName());
 System.out.println(inetAddress2.getHostAddress());
 System.out.println(inetAddress2.getHostName());
 } catch (UnknownHostException e) {
 e.printStackTrace();
 }
 }
}</code></pre>
<h2>端口Port</h2>
端口表示计算机上的一个程序的进程：
<ul>
<li>
不同的进程有不同的端口号！用来区分软件！
</li>
<li>
规定范围 0~65535 * 2 可以 TCP:80 UDP:80 同时存在，但单个协议下，端口号不能冲突
</li>
<li>
端口分类 
<ul>
<li>
公有端口 0~1023
<ul>
<li>HTTP : 80</li>
<li>HTTPS : 443</li>
<li>FTP : 21</li>
<li>Telent : 23</li>
</ul>
</li>
<li>
程序注册端口：1024~49151，分配给用户或者程序
<ul>
<li>Tomcat : 8080</li>
<li>MySQL : 3306</li>
<li>Oracle : 1521</li>
</ul>
</li>
<li>
动态，私有：49152~65535
<pre><code class="language-bash">netstat -ano #查看所有的端口
netstat -ano|findstr "5900" #查看指定的端口
tasklist|findstr "8696" #查看指定端口的进程
Ctrl + Shift + ESC #快速打开任务管理器</code></pre>
</li>
</ul>
</li>
</ul>
<pre><code class="language-java">package lesson01;

import java.net.InetSocketAddress;

public class TestInetSocketAddress {
    public static void main(String[] args) {
        InetSocketAddress inetSocketAddress1 = new InetSocketAddress("127.0.0.1", 8080);
        InetSocketAddress inetSocketAddress2 = new InetSocketAddress("localhost", 8080);
        System.out.println(inetSocketAddress1);
        System.out.println(inetSocketAddress2);

System.out.println(inetSocketAddress1.getAddress());
 System.out.println(inetSocketAddress1.getHostName());//地址
 System.out.println(inetSocketAddress1.getPort());//端口
 }
}</code></pre>
<h2>通信协议</h2>
协议：约定，好比人们之间交流使用的普通话一样
网络通信协议：速率，传输码率，代码结构，传输控制······
问题：有很多复杂的问题
能够大事化小：分层！
TCP/IP协议簇：一组协议
重要：
<ul>
<li>
TCP：用户传输协议
</li>
<li>
UDP：用户数据报协议
</li>
<li>
IP：网络互联协议
</li>
</ul>
TCP与UDP的对比：
TCP：打电话
<ul>
<li>
连接，稳定
</li>
<li>
‘三次握手’ ‘四次握手’
<pre><code>最少需要三次，保证稳定连接！
A：你瞅啥？
B: 瞅你咋地？
A: 干一场！

A：我要走了
B：你真的要走了吗？
B: 你真的要走了！
A：我真的要走了！</code></pre>
</li>
<li>
客户端 服务端
</li>
<li>
传输完成，释放连接，效率低
</li>
</ul>
UDP：发短信
<ul>
<li>不连接，不稳定</li>
<li>客户端，服务端，没有明确的界限</li>
<li>不管有没有准备好，都可以发给你</li>
<li>DDOS：洪水攻击！（饱和攻击）</li>
</ul>
<h2>TCP实现聊天</h2>
客户端
<ol>
<li>连接服务器 Socket</li>
<li>发送消息</li>
</ol>
<pre><code class="language-java">package lesson02;

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

//客户端
public class TcpClientDemo01 {
    public static void main(String[] args) {
        Socket socket=null;
        OutputStream os=null;
        try {
            //1. 要知道服务器的地址
            InetAddress serverIP = InetAddress.getByName("127.0.0.1");
            int port = 9999;
            //2. 创建一个socket连接
            socket = new Socket(serverIP, port);
            //3. 发送消息 IO流
            os = socket.getOutputStream();

os.write("kok-s0s,你好".getBytes());
 } catch (IOException e) {
 e.printStackTrace();
 } finally {
 if (socket != null) {
 try {
 socket.close();
 } catch (IOException e) {
 e.printStackTrace();
 }
 }
 if (os != null) {
 try {
 os.close();
 } catch (IOException e) {
 e.printStackTrace();
 }
 }
 }
 }
}</code></pre>
服务器
<ol>
<li>建立服务的端口 ServerSocket</li>
<li>等待用户的连接 accept</li>
<li>接受用户的消息</li>
</ol>
<pre><code class="language-java">package lesson02;

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

//服务端
public class TcpServerDemo01 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        ServerSocket serverSocket = null;
        Socket socket = null;
        InputStream is = null;
        ByteArrayOutputStream baos = null;
        try {
            //1. 客户端想知道我的地址，那我需要有一个地址
            serverSocket = new ServerSocket(9999);
            while (true) {
                //2. 等待客户端请求连接
                socket = serverSocket.accept();
                //3. 读取客户端的消息
                is = socket.getInputStream();

//管道流
                baos = new ByteArrayOutputStream();
                byte[] buffer = new byte[1024];
                int len;
                while ((len = is.read(buffer)) != -1) {
                    baos.write(buffer, 0, len);
                }
                System.out.println(baos.toString());
            }

} catch (IOException e) {
 e.printStackTrace();
 } finally {
 //关闭资源
 if (baos != null) {
 try {
 baos.close();
 } catch (IOException e) {
 e.printStackTrace();
 }
 }
 if (is != null) {
 try {
 is.close();
 } catch (IOException e) {
 e.printStackTrace();
 }
 }
 if (socket != null) {
 try {
 socket.close();
 } catch (IOException e) {
 e.printStackTrace();
 }
 }
 if (serverSocket != null) {
 try {
 serverSocket.close();
 } catch (IOException e) {
 e.printStackTrace();
 }
 }
 }
 }
}</code></pre>
<h2>TCP文件上传实现</h2>
<blockquote>
下面的代码没有做异常处理
</blockquote>
服务端
<pre><code class="language-java">package lesson02;

import java.io.File;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;

public class TcpServerDemo02 {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        //1. 创建服务
        ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(9000);
        //2. 监听客户端的连接
        Socket socket = serverSocket.accept();//阻塞式监听，会一直等待客户端连接
        //3. 获取输入流
        InputStream is = socket.getInputStream();
        //4. 文件输出
        FileOutputStream fos = new FileOutputStream(new File("receive.jpg"));
        byte[] buffer = new byte[1024];
        int len;
        while ((len = is.read(buffer)) != -1) {
            fos.write(buffer, 0, len);
        }

//通知客户端 接受完毕了
        OutputStream os = socket.getOutputStream();
        os.write("接受完毕了，你可以断开了".getBytes());

//5. 关闭资源
 os.close();
 fos.close();
 is.close();
 socket.close();
 serverSocket.close();
 }
}</code></pre>
客户端
<pre><code class="language-java">package lesson02;

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

public class TcpClientDemo02 {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        //1. 创建一个socket连接
        Socket socket = new Socket(InetAddress.getByName("127.0.0.1"), 9000);
        //2. 创建一个输出流
        OutputStream os = socket.getOutputStream();

//3. 读取文件
        FileInputStream fis = new FileInputStream(new File("kok-s0s.jpg"));

//4. 写出文件
        byte[] buffer = new byte[1024];
        int len = 0;
        while ((len = fis.read(buffer)) != -1) {
            os.write(buffer, 0, len);
        }

//通知服务器我已经结束了
        socket.shutdownOutput();//传输已经完毕了

//确定服务器接受完毕，才能够断开连接

InputStream inputStream = socket.getInputStream();
        //String byte[]
        ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();

byte[] buffer2 = new byte[1024];
        int len2 = 0;
        while ((len2 = inputStream.read(buffer2)) != -1) {
            baos.write(buffer2, 0, len2);
        }

System.out.println(baos.toString());

//5. 关闭资源
 baos.close();
 inputStream.close();
 fis.close();
 os.close();
 socket.close();
 }
}</code></pre>
<h2>Tomcat</h2>
服务端
<ul>
<li>自定义 S</li>
<li>Tomcat服务器 S ：Java后台开发</li>
</ul>
客户端
<ul>
<li>自定义 C</li>
<li>浏览器 B</li>
</ul>
<h2>UDP消息发送</h2>
发消息：无需连接，但需要知道对方的地址！
发送端
<pre><code class="language-java">package lesson03;

import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.InetAddress;

//不需要连接服务器
public class UdpA {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        //1. 建立一个Socket
        DatagramSocket socket = new DatagramSocket();

//2. 建个包
        String msg = "hello,服务器！";
        InetAddress localhost = InetAddress.getByName("localhost");
        int port = 9090;

//数据，数据的长度   起始    要发送给谁
        DatagramPacket packet = new DatagramPacket(msg.getBytes(), 0, msg.getBytes().length, localhost, port);

//3. 发送包
        socket.send(packet);

//4. 关闭流
 socket.close();
 }
}</code></pre>
接收端
<pre><code class="language-java">package lesson03;

import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;

//接受方  需要等待客户端的连接，eg：类似取快递，要有固定地址才能送货
public class UdpB {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        //开放端口
        DatagramSocket socket = new DatagramSocket(9090);

//接收数据包
        byte[] buffer = new byte[1024];
        DatagramPacket packet = new DatagramPacket(buffer, 0, buffer.length);

socket.receive(packet);

System.out.println(packet.getAddress().getHostAddress());
        System.out.println(new String(packet.getData(), 0, packet.getLength()));

//关闭连接
 socket.close();
 }
}</code></pre>
<h2>UDP聊天实现</h2>
发送方循环发送
<pre><code class="language-java">package chat;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.InputStreamReader;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.InetSocketAddress;

public class UdpSender {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        DatagramSocket socket = new DatagramSocket(8888);

//准备数据：控制台读取

BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));

while (true) {
            String data = reader.readLine();
            byte[] datas = data.getBytes();

DatagramPacket packet = new DatagramPacket(datas, 0, datas.length, new InetSocketAddress("localhost", 6666));

socket.send(packet);
            if (data.equals("cool"))
                break;
        }

socket.close();
 }
}</code></pre>
接受方循环接受
<pre><code class="language-java">package chat;

import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;

public class UdpReceiver {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        DatagramSocket socket = new DatagramSocket(6666);
        while (true) {
            //准备接受包裹
            byte[] container = new byte[1024];
            DatagramPacket packet = new DatagramPacket(container, 0, container.length);
            socket.receive(packet);//阻塞式接受包裹

//断开链接 byebye
            byte[] data = packet.getData();
            String receiveData = new String(data, 0, packet.getLength());

System.out.println(receiveData);

if (receiveData.equals("cool"))
                break;

}
 socket.close();
 }
}</code></pre>
<h2>UDP多线程在线聊天</h2>
线程Sender
<pre><code class="language-java">package chat;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.InputStreamReader;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.InetSocketAddress;

public class TalkSend implements Runnable {
    DatagramSocket socket = null;
    BufferedReader reader = null;

private int formPort;
    private String toIP;
    private int toPort;

public TalkSend(int formPort, String toIP, int toPort) {
        this.formPort = formPort;
        this.toIP = toIP;
        this.toPort = toPort;

try {
            socket = new DatagramSocket(formPort);
            reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

@Override
    public void run() {

while (true) {
            try {
                String data = reader.readLine();
                byte[] datas = data.getBytes();

DatagramPacket packet = new DatagramPacket(datas, 0, datas.length, new InetSocketAddress(this.toIP, this.toPort));

socket.send(packet);
 if (data.equals("bye"))
 break;
 } catch (Exception e) {
 e.printStackTrace();
 }
 }
 socket.close();
 }
}</code></pre>
线程Receiver
<pre><code class="language-java">package chat;

import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.SocketException;

public class TalkReceive implements Runnable {

DatagramSocket socket = null;
    private int port;
    private String msgFrom;

public TalkReceive(int port, String msgFrom) {
        this.port = port;
        this.msgFrom = msgFrom;
        try {
            socket = new DatagramSocket(port);
        } catch (SocketException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

@Override
    public void run() {

while (true) {
            try {
                //准备接受包裹
                byte[] container = new byte[1024];
                DatagramPacket packet = new DatagramPacket(container, 0, container.length);
                socket.receive(packet);//阻塞式接受包裹

//断开链接 byebye
                byte[] data = packet.getData();
                String receiveData = new String(data, 0, packet.getLength());

System.out.println(msgFrom + ":" + receiveData);

if (receiveData.equals("bye"))
                    break;
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        socket.close();

}
}</code></pre>
girl
<pre><code class="language-java">package chat;

public class TalkA {
 public static void main(String[] args) {
 new Thread(new TalkSend(7777, "localhost", 9999)).start();
 new Thread(new TalkReceive(8888, "boy")).start();
 }
}</code></pre>
boy
<pre><code class="language-java">package chat;

public class TalkB {
 public static void main(String[] args) {
 new Thread(new TalkSend(5555, "localhost", 8888)).start();
 new Thread(new TalkReceive(9999, "girl")).start();
 }
}</code></pre>
<h2>URL下载网络资源</h2>
url：统一资源定位符，定位互联网上的某一个资源
DNS 域名解析
<pre><code class="language-python">协议://ip地址:端口/项目名/资源

# 可以少但不能多</code></pre>
<pre><code class="language-java">package lesson04;

//http://localhost:8080/kok-s0s/hello.txt

import java.net.MalformedURLException;
import java.net.URL;

public class URLDemo01 {
    public static void main(String[] args) throws MalformedURLException {
        URL url = new URL("http://localhost:8080/kok-s0s/index.jsp?username=kok-s0s&amp;password=123");

System.out.println(url.getProtocol()); //协议
 System.out.println(url.getHost()); //主机ip
 System.out.println(url.getPort()); //端口
 System.out.println(url.getPath()); //文件
 System.out.println(url.getFile()); //全路径
 System.out.println(url.getQuery()); //参数
 }
}</code></pre>
下载音乐
<pre><code class="language-java">package lesson04;

import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.net.HttpURLConnection;
import java.net.URL;

public class UrlDown {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //1. 下载地址
        URL url = new URL("https://m701.music.126.net/20210330161559/0adf1c364da84a4b3b8d39adbbe7ee39/jdyyaac/obj/w5rDlsOJwrLDjj7CmsOj/7449465886/c45e/1cfa/63cc/e64fb7fc577f4ab0892b23ba6a7f6632.m4a");

//2. 连接到这个资源  HTTP
        HttpURLConnection urlConnection = (HttpURLConnection) url.openConnection();

InputStream inputStream = urlConnection.getInputStream();

FileOutputStream fos = new FileOutputStream("ado.mp3");

byte[] buffer = new byte[1024];
        int len;
        while ((len = inputStream.read(buffer)) != -1) {
            fos.write(buffer, 0, len);  //写出这个资源
        }

fos.close();
 inputStream.close();
 urlConnection.disconnect(); //断开连接
 }
}</code></pre>

Network Programming

网络编程

什么是计算机网络

网络通信的两个要素

IP地址

端口Port

通信协议

TCP实现聊天

TCP文件上传实现

Tomcat

UDP消息发送

UDP聊天实现

UDP多线程在线聊天

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