Java的基本网络支持

使用InetAddress

InetAddress类没有提供构造器,而提供了两个静态方法来获取InetAddress实例

  • getByName(String host):根据主机获取对应的InetAddress对象

  • getByAddress(byte[] addr):根据原始IP地址来获取对应的InetAddress对象

InetAddress还提供了如下三个方法来获取InetAddress实例对应的IP地址和主机名:

  • String getCanonicalHostName():获取此IP地址的全限定域名

  • String getHostAddress():返回该InetAddress实例对应的IP地址字符串(以字符串形式)

  • String getHostName():获取此IP地址的主机名

InetAddress类还提供了一个getLocalHost()方法来获取本机IP地址对应的InetAddress实例

InetAddress类还提供了一个isReachable()方法,用于测试是否可以到达该地址,该方法将尽最大努力试图到达主机

import java.net.*;

public class InetAddressTest
{
    public static void main(String[] args)
        throws Exception
    {
        // 根据主机名来获取对应的InetAddress实例
        InetAddress ip = InetAddress.getByName("http://www.google.com/");
        // 判断是否可达
        System.out.println("google是否可达:" + ip.isReachable(2000));
        // 获取该InetAddress实例的IP字符串
        System.out.println(ip.getHostAddress());
        // 根据原始IP地址来获取对应的InetAddress实例
        InetAddress local = InetAddress.getByAddress(
            new byte[]{127,0,0,1});
        System.out.println("本机是否可达:" + local.isReachable(5000));
        // 获取该InetAddress实例对应的全限定域名
        System.out.println(local.getCanonicalHostName());
    }
}

使用URLDecoder和URLEncoder

URLDecoder和URLEncoder用于完成普通字符串和application/x-www-form-urlencoded MIME字符串之间的相互转换

编程过程中可能涉及普通字符串和这种特殊字符串的相关转换,这就需要使用URLDecoder类和URLEncoder类

  • URLDecoder类包含一个decoder(String s, String enc)静态方法,它可以将看上去乱码的特殊字符串转换成普通字符串

  • URLEncoder类包含一个encoder(String s, String enc)静态方法,它可以将普通字符串转换为application/x-www-form-urlencoded MIME字符串

import java.net.*;

public class URLDecoderTest
{
    public static void main(String[] args)
        throws Exception
    {
        // 将application/x-www-form-urlencoded字符串
        // 转换成普通字符串
        String keyWord = URLDecoder.decode(
            "%E6%B5%B7%E8%B4%BC%E7%8E%8B", "utf-8");
        System.out.println(keyWord);
        // 将普通字符串转换成
        // application/x-www-form-urlencoded字符串
        String urlStr = URLEncoder.encode(
            "海贼王" , "GBK");
        System.out.println(urlStr);
    }
}

URL、URLConnection和URLPermission

URL(Uniform Resource Locator)对象代表统一资源定位器,是指向互联网“资源”的指针。资源可以是简单的文件或目录,也可以是对更复杂的对象的引用,例如对数据库或搜索引擎的查询

URL可以由协议名、主机、端口和资源组成,既满足如下格式:

protocal://host:port/resourceName

例如如下的URL地址:

http://china.nba.com/teamindex/
  • String getFile():获取此LRL的资源名

  • String getHost():获取此URL的主机名

  • String getPath():获取此URL的路径部分

  • int getPort():获取此URL的端口号

  • String getProtocal():获取此URL的协议名称

  • String getQuery():获取此URL的查询字符串部分

  • URLConnecton openConnection():返回一个URLConnection对象,它表示到URL所引用的远程对象的连接

  • InoutStream openStream():打开与此URL的连接,并返回一个用于读取该URL资源的InputStream

import java.io.InputStream;
import java.io.RandomAccessFile;
import java.net.*;

public class DownUtil
{
    // 定义下载资源的路径
    private String path;
    // 指定所下载的文件的保存位置
    private String targetFile;
    // 定义需要使用多少线程下载资源
    private int threadNum;
    // 定义下载的线程对象
    private DownThread[] threads;
    // 定义下载的文件的总大小
    private int fileSize;

    public DownUtil(String path, String targetFile, int threadNum)
    {
        this.path = path;
        this.threadNum = threadNum;
        // 初始化threads数组
        threads = new DownThread[threadNum];
        this.targetFile = targetFile;
    }

    public void download() throws Exception
    {
        URL url = new URL(path);
        HttpURLConnection conn = (HttpURLConnection) url.openConnection();
        conn.setConnectTimeout(5 * 1000);
        conn.setRequestMethod("GET");
        conn.setRequestProperty(
            "Accept",
            "image/gif, image/jpeg, image/pjpeg, image/pjpeg, "
            + "application/x-shockwave-flash, application/xaml+xml, "
            + "application/vnd.ms-xpsdocument, application/x-ms-xbap, "
            + "application/x-ms-application, application/vnd.ms-excel, "
            + "application/vnd.ms-powerpoint, application/msword, */*");
        conn.setRequestProperty("Accept-Language", "zh-CN");
        conn.setRequestProperty("Charset", "UTF-8");
        conn.setRequestProperty("Connection", "Keep-Alive");
        // 得到文件大小
        fileSize = conn.getContentLength();
        conn.disconnect();
        int currentPartSize = fileSize / threadNum + 1;
        RandomAccessFile file = new RandomAccessFile(targetFile, "rw");
        // 设置本地文件的大小
        file.setLength(fileSize);
        file.close();
        for (int i = 0; i < threadNum; i++)
        {
            // 计算每条线程的下载的开始位置
            int startPos = i * currentPartSize;
            // 每个线程使用一个RandomAccessFile进行下载
            RandomAccessFile currentPart = new RandomAccessFile(targetFile,
                "rw");
            // 定位该线程的下载位置
            currentPart.seek(startPos);
            // 创建下载线程
            threads[i] = new DownThread(startPos, currentPartSize,
                currentPart);
            // 启动下载线程
            threads[i].start();
        }
    }

    // 获取下载的完成百分比
    public double getCompleteRate()
    {
        // 统计多条线程已经下载的总大小
        int sumSize = 0;
        for (int i = 0; i < threadNum; i++)
        {
            sumSize += threads[i].length;
        }
        // 返回已经完成的百分比
        return sumSize * 1.0 / fileSize;
    }

    private class DownThread extends Thread
    {
        // 当前线程的下载位置
        private int startPos;
        // 定义当前线程负责下载的文件大小
        private int currentPartSize;
        // 当前线程需要下载的文件块
        private RandomAccessFile currentPart;
        // 定义已经该线程已下载的字节数
        public int length;

        public DownThread(int startPos, int currentPartSize,
            RandomAccessFile currentPart)
        {
            this.startPos = startPos;
            this.currentPartSize = currentPartSize;
            this.currentPart = currentPart;
        }

        @Override
        public void run()
        {
            try
            {
                URL url = new URL(path);
                HttpURLConnection conn = (HttpURLConnection)url
                    .openConnection();
                conn.setConnectTimeout(5 * 1000);
                conn.setRequestMethod("GET");
                conn.setRequestProperty(
                    "Accept",
                    "image/gif, image/jpeg, image/pjpeg, image/pjpeg, "
                    + "application/x-shockwave-flash, application/xaml+xml, "
                    + "application/vnd.ms-xpsdocument, application/x-ms-xbap, "
                    + "application/x-ms-application, application/vnd.ms-excel, "
                    + "application/vnd.ms-powerpoint, application/msword, */*");
                conn.setRequestProperty("Accept-Language", "zh-CN");
                conn.setRequestProperty("Charset", "UTF-8");
                InputStream inStream = conn.getInputStream();
                // 跳过startPos个字节,表明该线程只下载自己负责哪部分文件。
                inStream.skip(this.startPos);
                byte[] buffer = new byte[1024];
                int hasRead = 0;
                // 读取网络数据,并写入本地文件
                while (length < currentPartSize
                    && (hasRead = inStream.read(buffer)) != -1)
                {
                    currentPart.write(buffer, 0, hasRead);
                    // 累计该线程下载的总大小
                    length += hasRead;
                }
                currentPart.close();
                inStream.close();
            }
            catch (Exception e)
            {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

DownUtils类的download()方法负责如下步骤实现多线程下载:

  1. 创建URL对象

  2. 获取指定URL对象所指向资源的大小(通过getContentLength()方法获得);URLConnection类代表Java应用程序和URL之间的通信连接

  3. 在本地磁盘上创建一个与网络资源具有相同大小的空文件

  4. 计算每个线程应该下载网络资源的哪个部分

  5. 依次创建、启动多个线程来下载网络资源的指定部分


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