Java 网络编程详解

文章和代码已经归档至【Github仓库：https://github.com/timerring/java-tutorial 】或者公众号【AIShareLab】回复 java 也可获取。

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

网络

概念:两台或多台设备通过一定物理设备连接起来构成了网络
根据网络的覆盖范围不同，对网络进行分类:

局域网:覆盖范围最小,仅仅覆盖一个教室或一个机房
城域网:覆盖范围较大，可以覆盖一个城市
广域网:覆盖范围最大，可以覆盖全国,甚至全球,万维网是广域网的代表

ip 地址

概念:用于唯一标识网络中的每台计算机/主机
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
iPv6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

特殊的：127.0.0.1表示本机地址

域名

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，这里怎么映射上——HTTP协议

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，端口范围0~65535 [2个字节表示端口 0\~2^16-1]
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

网络通信协议

协议(tcp/ip)

TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) 的简写,中文译名为传输控制协议/因特网互联协议,又叫网络通讯协议,这个协议是lnternet最基本的协议、Internet国际互联网络的基础,简单地说,就是由网络层的IP协议和传输层的TCP协议组成的。

TCP 和 UDP

TCP协议:传输控制协议

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
每个数据报的大小限制在64K内,不适合传输大量数据
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

InetAddress 类

应用案例

编写代码，获取计算机的主机名和IP 地址相关API

package com.hspedu.api;
import java.net.InetAddress;
import java.net.UnknownHostException;

/**
 * 演示InetAddress 类的使用
 */
public class API_ {
    public static void main(String[] args) throws UnknownHostException {

        //1. 获取本机的InetAddress 对象
        InetAddress localHost = InetAddress.getLocalHost();
        System.out.println(localHost);//DESKTOP-S4MP84S/192.168.12.1

        //2. 根据指定主机名 获取 InetAddress对象
        InetAddress host1 = InetAddress.getByName("DESKTOP-S4MP84S");
        System.out.println("host1=" + host1);//DESKTOP-S4MP84S/192.168.12.1

        //3. 根据域名返回 InetAddress对象, 比如 www.baidu.com 对应
        InetAddress host2 = InetAddress.getByName("www.baidu.com");
        System.out.println("host2=" + host2);//www.baidu.com / 110.242.68.4

        //4. 通过 InetAddress 对象，获取对应的地址
        String hostAddress = host2.getHostAddress();//IP 110.242.68.4
        System.out.println("host2 对应的ip = " + hostAddress);//110.242.68.4

        //5. 通过 InetAddress 对象，获取对应的主机名/或者的域名
        String hostName = host2.getHostName();
        System.out.println("host2对应的主机名/域名=" + hostName); // www.baidu.com
    }
}

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。

示意图

TCP 网络通信编程

基本介绍

基于客户端—服务端的网络通信
底层使用的是TCP/IP协议
应用场景举例: 客户端发送数据，服务端接受并显示控制台
基于Socket的TCP编程

最后需要关闭socket，不然链接太多会出现问题。

应用案例1(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, server"，然后退出
服务器端接收到客户端发送的信息，输出，并退出

ServerSocket 可以通过 accept() 返回多个Socket[多个客户端连接服务器的并发]

package com.hspedu.socket;

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

/**
 * 客户端，发送 "hello, server" 给服务端
 */
public class SocketTCP01Client {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //思路
        //1. 连接服务端 (ip , 端口）
        //解读: 连接本机的 9999端口, 如果连接成功，返回Socket对象
        // 如果链接网络，第一个参数可以改为IP
        Socket socket = new Socket(InetAddress.getLocalHost(), 9999);
        System.out.println("客户端 socket返回=" + socket.getClass());
        //2. 连接上后，生成Socket, 通过socket.getOutputStream()
        //   得到 和 socket对象关联的输出流对象
        OutputStream outputStream = socket.getOutputStream();
        //3. 通过输出流，写入数据到 数据通道
        outputStream.write("hello, server".getBytes());
        //4. 关闭流对象和socket, 必须关闭
        outputStream.close();
        socket.close();
        System.out.println("客户端退出.....");
    }
}

package com.hspedu.socket;

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

/**
 * 服务端
 */
public class SocketTCP01Server {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //思路
        //1. 在本机 的9999端口监听, 等待连接
        //   细节: 要求在本机没有其它服务在监听9999
        //   细节：这个 ServerSocket 可以通过 accept() 返回多个Socket[多个客户端连接服务器的并发]
        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 inputStream = socket.getInputStream();
        //4. IO读取
        byte[] buf = new byte[1024];
        int readLen = 0;
        while ((readLen = inputStream.read(buf)) != -1) {
            System.out.println(new String(buf, 0, readLen));//根据读取到的实际长度，显示内容.
        }
        //5.关闭流和socket
        inputStream.close();
        socket.close();
        serverSocket.close();// 最后也需要关闭
    }
}

应用案例2(使用字节流)

编写一个服务端,和一个客户端。
服务器端在9999端口监听。
客户端连接到服务端,发送"hello, server",并接收服务器端回发的"hello,client",再退出。
服务器端接收到客户端发送的信息,输出，并发送"hello, client".再退出。

注意：设置结束标记。确保输出结束。

package com.hspedu.socket;

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

/**
 * 服务端
 */
@SuppressWarnings({"all"})
public class SocketTCP02Server {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //思路
        //1. 在本机 的9999端口监听, 等待连接
        //   细节: 要求在本机没有其它服务在监听9999
        //   细节：这个 ServerSocket 可以通过 accept() 返回多个Socket[多个客户端连接服务器的并发]
        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 inputStream = socket.getInputStream();
        //4. IO读取
        byte[] buf = new byte[1024];
        int readLen = 0;
        while ((readLen = inputStream.read(buf)) != -1) {
            System.out.println(new String(buf, 0, readLen));//根据读取到的实际长度，显示内容.
        }
        //5. 获取socket相关联的输出流
        OutputStream outputStream = socket.getOutputStream();
        outputStream.write("hello, client".getBytes());
        // 设置结束标记
        socket.shutdownOutput();

        //6.关闭流和socket
        outputStream.close();
        inputStream.close();
        socket.close();
        serverSocket.close();//关闭

    }
}

package com.hspedu.socket;

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

/**
 * 客户端，发送 "hello, server" 给服务端
 */
@SuppressWarnings({"all"})
public class SocketTCP02Client {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //思路
        //1. 连接服务端 (ip , 端口）
        //解读: 连接本机的 9999端口, 如果连接成功，返回Socket对象
        Socket socket = new Socket(InetAddress.getLocalHost(), 9999);
        System.out.println("客户端 socket返回=" + socket.getClass());
        //2. 连接上后，生成Socket, 通过socket.getOutputStream()
        //   得到 和 socket对象关联的输出流对象
        OutputStream outputStream = socket.getOutputStream();
        //3. 通过输出流，写入数据到 数据通道
        outputStream.write("hello, server".getBytes());
        //   设置结束标记
        socket.shutdownOutput();

        //4. 获取和socket关联的输入流. 读取数据(字节)，并显示
        InputStream inputStream = socket.getInputStream();
        byte[] buf = new byte[1024];
        int readLen = 0;
        while ((readLen = inputStream.read(buf)) != -1) {
            System.out.println(new String(buf, 0, readLen));
        }

        //5. 关闭流对象和socket, 必须关闭
        inputStream.close();
        outputStream.close();
        socket.close();
        System.out.println("客户端退出.....");
    }
}

应用案例3(使用字符流)

编写一个服务端,和一个客户端
服务端在9999端口监听
客户端连接到服务端，发送"hello, server”,并接收服务端回发的“hello,client",，再退出
服务端接收到客户端发送的信息，输出，并发送"hello, client"，再退出

这里结束标记也可以采用 writer.newLine();，但是这要求对方读取必须使用 readLine() 。

package com.hspedu.socket;

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

/**
 * 客户端，发送 "hello, server" 给服务端， 使用字符流
 */
@SuppressWarnings({"all"})
public class SocketTCP03Client {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //思路
        //1. 连接服务端 (ip , 端口）
        //解读: 连接本机的 9999端口, 如果连接成功，返回Socket对象
        Socket socket = new Socket(InetAddress.getLocalHost(), 9999);
        System.out.println("客户端 socket返回=" + socket.getClass());
        //2. 连接上后，生成Socket, 通过socket.getOutputStream()
        //   得到 和 socket对象关联的输出流对象
        OutputStream outputStream = socket.getOutputStream();
        //3. 通过输出流，写入数据到 数据通道, 使用字符流
        BufferedWriter bufferedWriter = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(outputStream));
        bufferedWriter.write("hello, server 字符流");
        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()!!!!
        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


        //4. 获取和socket关联的输入流. 读取数据(字符)，并显示
        InputStream inputStream = socket.getInputStream();
        BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(new InputStreamReader(inputStream));
        String s = bufferedReader.readLine();
        System.out.println(s);

        //5. 关闭流对象和socket, 必须关闭
        bufferedReader.close();//关闭外层流
        bufferedWriter.close();
        socket.close();
        System.out.println("客户端退出.....");
    }
}

package com.hspedu.socket;

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

/**
 * 服务端, 使用字符流方式读写
 */
@SuppressWarnings({"all"})
public class SocketTCP03Server {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //思路
        //1. 在本机 的9999端口监听, 等待连接
        //   细节: 要求在本机没有其它服务在监听9999
        //   细节：这个 ServerSocket 可以通过 accept() 返回多个Socket[多个客户端连接服务器的并发]
        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 inputStream = socket.getInputStream();
        //4. IO读取, 使用字符流, 老师使用 InputStreamReader 将 inputStream 转成字符流
        BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(new InputStreamReader(inputStream));
        String s = bufferedReader.readLine();
        System.out.println(s);//输出

        //5. 获取socket相关联的输出流
        OutputStream outputStream = socket.getOutputStream();
       //    使用字符输出流的方式回复信息
        BufferedWriter bufferedWriter = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(outputStream));
        bufferedWriter.write("hello client 字符流");
        bufferedWriter.newLine();// 插入一个换行符，表示回复内容的结束
        bufferedWriter.flush();//注意需要手动的flush

        //6.关闭流和socket
        bufferedWriter.close();
        bufferedReader.close();
        socket.close();
        serverSocket.close();//关闭
    }
}

应用案例4

编写一个服务端,和一个客户端
服务器端在8888端口监听
客户端连接到服务端,发送一张图片e:llqie.png
服务器端接收到客户端发送的图片，保存到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, 我们直接使用其中封装好的方法。

package com.hspedu.upload;

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


/**
 * 文件上传的客户端
 */
public class TCPFileUploadClient {
    public static void main(String[] args) throws Exception {

        //客户端连接服务端 8888，得到Socket对象
        Socket socket = new Socket(InetAddress.getLocalHost(), 8888);
        //创建读取磁盘文件的输入流
        //String filePath = "e:\\qie.png";
        String filePath = "e:\\abc.mp4";
        BufferedInputStream bis  = new BufferedInputStream(new FileInputStream(filePath));

        // 把文件读到字符数组中!!!!!
        // bytes 就是filePath对应的字节数组
        byte[] bytes = StreamUtils.streamToByteArray(bis);

        //通过socket获取到输出流, 将bytes数据发送给服务端
        BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(socket.getOutputStream());
        bos.write(bytes); //将文件对应的字节数组的内容，写入到数据通道
        bis.close();
        socket.shutdownOutput(); //设置写入数据的结束标记

        //=====接收从服务端回复的消息=====

        InputStream inputStream = socket.getInputStream();
        //使用StreamUtils 的方法，直接将 inputStream 读取到的内容 转成字符串
        String s = StreamUtils.streamToString(inputStream);
        System.out.println(s);


        //关闭相关的流
        inputStream.close();
        bos.close();
        socket.close();

    }
}

package com.hspedu.upload;

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

/**
 * 文件上传的服务端
 */
public class TCPFileUploadServer {
    public static void main(String[] args) throws Exception {

        //1. 服务端在本机监听8888端口
        ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(8888);
        System.out.println("服务端在8888端口监听....");
        //2. 等待连接
        Socket socket = serverSocket.accept();


        //3. 读取客户端发送的数据
        //   通过Socket得到输入流
        BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(socket.getInputStream());
        byte[] bytes = StreamUtils.streamToByteArray(bis); // 已然读到数组中了
        //4. 将得到 bytes 数组，写入到指定的路径，就得到一个文件了
        String destFilePath = "src\\abc.mp4";
        BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream(destFilePath));
        bos.write(bytes);
        bos.close();

        // 向客户端回复 "收到图片"
        // 通过socket 获取到输出流(字符)
        BufferedWriter writer = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(socket.getOutputStream()));
        writer.write("收到图片");
        writer.flush();//把内容刷新到数据通道
        socket.shutdownOutput();//设置写入结束标记

        //关闭其他资源
        writer.close();
        bis.close();
        socket.close();
        serverSocket.close();
    }
}

package com.hspedu.upload;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.InputStreamReader;

/**
 * 此类用于演示关于流的读写方法
 *
 */
public class StreamUtils {
   /**
    * 功能：将输入流转换成byte[]
    * @param is
    * @return
    * @throws Exception
    */
   public static byte[] streamToByteArray(InputStream is) throws Exception{
      ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream();//创建输出流对象
      byte[] b = new byte[1024];
      int len;
      while((len=is.read(b))!=-1){
         bos.write(b, 0, len);// 读取道德数据写入bos
      }
      byte[] array = bos.toByteArray();
      bos.close();
      return array;
   }
   /**
    * 功能：将InputStream转换成String
    * @param is
    * @return
    * @throws Exception
    */
   
   public static String streamToString(InputStream is) throws Exception{
      BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(is));
      StringBuilder builder= new StringBuilder();
      String line;
      while((line=reader.readLine())!=null){ //当读取到 null时，就表示结束
         builder.append(line+"\r\n");
      }
      return builder.toString();
      
   }

}

netstat 指令

netstat -an 可以查看当前主机网络情况，包括项口监听情况和网络连接情况
netstat -an | more 可以分页显示
netstat -anb （在管理员状态下运行）可以查看是哪些应用监听该端口。
外部地址就是连接该本地地址和端口号的客户端的IP和端口号。

说明:

(1) Listening表示某个端口在监听 Established 表示连接已经建立

(2)如果有一个外部程序(客户端)连接到该端口，就会显示一条连接信息

TCP 网络通讯

当客户端连接到服务端后，实际上客户端也是通过一个端口和服务端进行通讯的，这个端口是TCP/IP来分配的，是不确定的，是随机的。（客户端的端口）
程序验证+netstat

UDP 网络通信编程

基本介绍

类 DatagramSocket 和 DatagramPacket[数据包/数据报]实现了基于UDP
协议网络程序。
UDP数据报通过数据报套接字DatagramSocket 发送和接收，系统不保证UDP数据报一定能够安全送到目的地，也不能确定什么时候可以抵达。
DatagramPacket 对象封装了UDP数据报，在数据报中包含了发送端的IP地址和
端口号以及接收端的IP地址和端口号。
UDP协议中每个数据报都给出了完整的地址信息，因此无须建立发送方和接收方
的连接

基本流程

核心的两个类/对象 DatagramSocket与DatagramPacket
建立发送端，接收端(没有服务端和客户端概念)
发送数据前,建立数据包/报 DatagramPacket对象
调用DatagramSocket的发送、接收方法
关闭DatagramSocket

应用案例

编写一个接收端A,和一个发送端B
接收端 A在 9999端口等待接收数据(receive)
发送端B向接收端A发送数据“hello，明天吃火锅~"
接收端A接收到发送端B发送的数据，回复"好的,明天见"再退出
发送端接收回复的数据,再退出

package com.hspedu.udp;

import java.io.IOException;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.InetAddress;
import java.net.SocketException;

/**
 * UDP接收端
 */
public class UDPReceiverA {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //1. 创建一个 DatagramSocket 对象，准备在9999接收数据
        DatagramSocket socket = new DatagramSocket(9999);
        //2. 构建一个 DatagramPacket 对象，准备接收数据
        //   在前面讲解UDP 协议时，老师说过一个数据包最大 64k
        byte[] buf = new byte[1024];
        DatagramPacket packet = new DatagramPacket(buf, buf.length);
        //3. 调用 接收方法, 将通过网络传输的 DatagramPacket 对象
        //   填充到 packet对象
        //老师提示: 当有数据包发送到 本机的9999端口时，就会接收到数据
        //   如果没有数据包发送到 本机的9999端口, 就会阻塞等待.
        System.out.println("接收端A 等待接收数据..");
        socket.receive(packet);

        //4. 可以把packet 进行拆包，取出数据，并显示.
        int length = packet.getLength();//实际接收到的数据字节长度
        byte[] data = packet.getData();//接收到数据
        String s = new String(data, 0, length);
        System.out.println(s);


        //===回复信息给B端
        //将需要发送的数据，封装到 DatagramPacket对象
        data = "好的, 明天见".getBytes();
        //说明: 封装的 DatagramPacket对象 data 内容字节数组 , data.length , 主机(IP) , 端口
        packet =
                new DatagramPacket(data, data.length, InetAddress.getByName("192.168.12.1"), 9998);

        socket.send(packet);//发送

        //5. 关闭资源
        socket.close();
        System.out.println("A端退出...");

    }
}

package com.hspedu.udp;

import java.io.IOException;
import java.net.*;

/**
 * 发送端B ====> 也可以接收数据
 */
@SuppressWarnings({"all"})
public class UDPSenderB {
    public static void main(String[] args) throws IOException {

        //1.创建 DatagramSocket 对象，准备在9998端口 接收数据
        DatagramSocket socket = new DatagramSocket(9998);

        //2. 将需要发送的数据，封装到 DatagramPacket对象
        byte[] data = "hello 明天吃火锅~".getBytes(); //

        //说明: 封装的 DatagramPacket对象 data 内容字节数组 , data.length , 主机(IP) , 端口
        DatagramPacket packet =
                new DatagramPacket(data, data.length, InetAddress.getByName("192.168.12.1"), 9999);

        socket.send(packet);

        //3.=== 接收从A端回复的信息
        //(1)   构建一个 DatagramPacket 对象，准备接收数据
        //   在前面讲解UDP 协议时，老师说过一个数据包最大 64k
        byte[] buf = new byte[1024];
        packet = new DatagramPacket(buf, buf.length);
        //(2)    调用 接收方法, 将通过网络传输的 DatagramPacket 对象
        //   填充到 packet对象
        //老师提示: 当有数据包发送到 本机的9998端口时，就会接收到数据
        //   如果没有数据包发送到 本机的9998端口, 就会阻塞等待.
        socket.receive(packet);

        //(3)  可以把packet 进行拆包，取出数据，并显示.
        int length = packet.getLength();//实际接收到的数据字节长度
        data = packet.getData();//接收到数据
        String s = new String(data, 0, length);
        System.out.println(s);

        //关闭资源
        socket.close();
        System.out.println("B端退出");
    }
}

本章作业

1.编程题

(1)使用字符流的方式,编写一个客户端程序和服务器端程序，

(2)客户端发送“name"服务器端接收到后，返回“我是nova ", nova是你自己的名字.

(3)客户端发送"hobby"，服务器端接收到后，返回“编写java程序”

(4)不是这两个问题，回复“你说啥呢"

问题:目前，我们只能问一次，就退出了，怎么可以问多次?->while ->聊天

package com.hspedu.homework;

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

/**
 * 客户端，发送 "hello, server" 给服务端， 使用字符流
 */
@SuppressWarnings({"all"})
public class Homework01Client {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //思路
        //1. 连接服务端 (ip , 端口）
        //解读: 连接本机的 9999端口, 如果连接成功，返回Socket对象
        Socket socket = new Socket(InetAddress.getLocalHost(), 9999);

        //2. 连接上后，生成Socket, 通过socket.getOutputStream()
        //   得到 和 socket对象关联的输出流对象
        OutputStream outputStream = socket.getOutputStream();
        //3. 通过输出流，写入数据到 数据通道, 使用字符流
        BufferedWriter bufferedWriter = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(outputStream));

        //从键盘读取用户的问题
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入你的问题");
        String question = scanner.next();

        bufferedWriter.write(question);
        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()!!!!
        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


        //4. 获取和socket关联的输入流. 读取数据(字符)，并显示
        InputStream inputStream = socket.getInputStream();
        BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(new InputStreamReader(inputStream));
        String s = bufferedReader.readLine();
        System.out.println(s);

        //5. 关闭流对象和socket, 必须关闭
        bufferedReader.close();//关闭外层流
        bufferedWriter.close();
        socket.close();
        System.out.println("客户端退出.....");
    }
}

package com.hspedu.homework;

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

/**
 * 服务端, 使用字符流方式读写
 */
@SuppressWarnings({"all"})
public class Homework01Server {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //思路
        //1. 在本机 的9999端口监听, 等待连接
        //   细节: 要求在本机没有其它服务在监听9999
        //   细节：这个 ServerSocket 可以通过 accept() 返回多个Socket[多个客户端连接服务器的并发]
        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();

        //
        //3. 通过socket.getInputStream() 读取客户端写入到数据通道的数据, 显示
        InputStream inputStream = socket.getInputStream();
        //4. IO读取, 使用字符流, 老师使用 InputStreamReader 将 inputStream 转成字符流
        BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(new InputStreamReader(inputStream));
        String s = bufferedReader.readLine();
        String answer = "";
        if ("name".equals(s)) {
            answer = "我是韩顺平";
        } else if("hobby".equals(s)) {
            answer = "编写java程序";
        } else {
            answer = "你说的啥子";
        }


        //5. 获取socket相关联的输出流
        OutputStream outputStream = socket.getOutputStream();
        //    使用字符输出流的方式回复信息
        BufferedWriter bufferedWriter = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(outputStream));
        bufferedWriter.write(answer);
        bufferedWriter.newLine();// 插入一个换行符，表示回复内容的结束
        bufferedWriter.flush();//注意需要手动的flush


        //6.关闭流和socket
        bufferedWriter.close();
        bufferedReader.close();
        socket.close();
        serverSocket.close();//关闭

    }
}

2.编程题

(1)编写一个接收端A,和一个发送端B,使用UDP协议完成

(2)接收端在8888端口等待接收数据(receive)

(3)发送端向接收端发送数据“四大名著是哪些”

(4)接收端接收到发送端发送的问题后，返回“四大名著是<<红楼梦>>.…."，否则返回what?

(5)接收端和发送端程序退出

package com.hspedu.homework;

import java.io.IOException;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.InetAddress;
import java.util.Scanner;

/**
 * 发送端B ====> 也可以接收数据
 */
@SuppressWarnings({"all"})
public class Homework02SenderB {
    public static void main(String[] args) throws IOException {

        //1.创建 DatagramSocket 对象，准备在9998端口 接收数据
        DatagramSocket socket = new DatagramSocket(9998);

        //2. 将需要发送的数据，封装到 DatagramPacket对象
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入你的问题: ");
        String question = scanner.next();
        byte[] data = question.getBytes(); //

        //说明: 封装的 DatagramPacket对象 data 内容字节数组 , data.length , 主机(IP) , 端口
        DatagramPacket packet =
                new DatagramPacket(data, data.length, InetAddress.getByName("192.168.12.1"), 8888);

        socket.send(packet);

        //3.=== 接收从A端回复的信息
        //(1)   构建一个 DatagramPacket 对象，准备接收数据
        //   在前面讲解UDP 协议时，老师说过一个数据包最大 64k
        byte[] buf = new byte[1024];
        packet = new DatagramPacket(buf, buf.length);
        //(2)    调用 接收方法, 将通过网络传输的 DatagramPacket 对象
        //   填充到 packet对象
        //老师提示: 当有数据包发送到 本机的9998端口时，就会接收到数据
        //   如果没有数据包发送到 本机的9998端口, 就会阻塞等待.
        socket.receive(packet);

        //(3)  可以把packet 进行拆包，取出数据，并显示.
        int length = packet.getLength();//实际接收到的数据字节长度
        data = packet.getData();//接收到数据
        String s = new String(data, 0, length);
        System.out.println(s);

        //关闭资源
        socket.close();
        System.out.println("B端退出");
    }
}

package com.hspedu.homework;

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

/**
 * UDP接收端
 */
@SuppressWarnings({"all"})
public class Homework02ReceiverA {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //1. 创建一个 DatagramSocket 对象，准备在8888接收数据
        DatagramSocket socket = new DatagramSocket(8888);
        //2. 构建一个 DatagramPacket 对象，准备接收数据
        //   在前面讲解UDP 协议时，老师说过一个数据包最大 64k
        byte[] buf = new byte[1024];
        DatagramPacket packet = new DatagramPacket(buf, buf.length);
        //3. 调用 接收方法, 将通过网络传输的 DatagramPacket 对象
        //   填充到 packet对象
        System.out.println("接收端 等待接收问题 ");
        socket.receive(packet);

        //4. 可以把packet 进行拆包，取出数据，并显示.
        int length = packet.getLength();//实际接收到的数据字节长度
        byte[] data = packet.getData();//接收到数据
        String s = new String(data, 0, length); // 将字节数组转为string!!!!
        //判断接收到的信息是什么
        String answer = "";
        if("四大名著是哪些".equals(s)) {
            answer = "四大名著 <<红楼梦>> <<三国演示>> <<西游记>> <<水浒传>>";
        } else {
            answer = "what?";
        }


        //===回复信息给B端
        //将需要发送的数据，封装到 DatagramPacket对象
        data = answer.getBytes();
        //说明: 封装的 DatagramPacket对象 data 内容字节数组 , data.length , 主机(IP) , 端口
        packet =
                new DatagramPacket(data, data.length, InetAddress.getByName("192.168.12.1"), 9998);

        socket.send(packet);//发送

        //5. 关闭资源
        socket.close();
        System.out.println("A端退出...");

    }
}

3.编程题

(1)编写客户端程序和服务器端程序

(2)客户端可以输入一个音乐文件名，比如高山流水, 服务端收到音乐名后，可以给客户端返回这个音乐文件，如果服务器没有这个文件，返回一个默认的音乐即可。

(3)客户端收到文件后，保存到本地e:\\

(4)提示:该程序可以使用 StreamUtils.java

package com.hspedu.homework;

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

/**
 * 文件下载的客户端
 */
public class Homework03Client {
    public static void main(String[] args) throws Exception {


        //1. 接收用户输入，指定下载文件名
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入下载文件名");
        String downloadFileName = scanner.next();

        //2. 客户端连接服务端，准备发送
        Socket socket = new Socket(InetAddress.getLocalHost(), 9999);
        //3. 获取和Socket关联的输出流
        OutputStream outputStream = socket.getOutputStream();
        outputStream.write(downloadFileName.getBytes());
        //设置写入结束的标志
        socket.shutdownOutput();

        //4. 读取服务端返回的文件(字节数据)
        BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(socket.getInputStream());
        byte[] bytes = StreamUtils.streamToByteArray(bis);
        //5. 得到一个输出流，准备将 bytes 写入到磁盘文件
        //比如你下载的是 高山流水 => 下载的就是 高山流水.mp3
        //    你下载的是 无名 => 下载的就是 无名.mp3
        String filePath = "e:\\" + downloadFileName + ".mp3";
        BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream(filePath));
        bos.write(bytes);

        //6. 关闭相关的资源
        bos.close();
        bis.close();
        outputStream.close();
        socket.close();

        System.out.println("客户端下载完毕，正确退出..");


    }
}

package com.hspedu.homework;

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

/**
 * 先写文件下载的服务端
 */
public class Homework03Server {
    public static void main(String[] args) throws Exception {

        //1 监听 9999端口
        ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(9999);
        //2.等待客户端连接
        System.out.println("服务端，在9999端口监听，等待下载文件");
        Socket socket = serverSocket.accept();
        //3.读取 客户端发送要下载的文件名
        //  这里老师使用了while读取文件名，时考虑将来客户端发送的数据较大的情况
        InputStream inputStream = socket.getInputStream();
        byte[] b = new byte[1024];
        int len = 0;
        String downLoadFileName = "";
        while ((len = inputStream.read(b)) != -1) {
            downLoadFileName += new String(b, 0 , len);
        }
        System.out.println("客户端希望下载文件名=" + downLoadFileName);

        //老师在服务器上有两个文件, 无名.mp3 高山流水.mp3
        //如果客户下载的是 高山流水 我们就返回该文件，否则一律返回 无名.mp3

        String resFileName = "";
        if("高山流水".equals(downLoadFileName)) {
            resFileName = "src\\高山流水.mp3";
        } else {
            resFileName = "src\\无名.mp3";
        }

        //4. 创建一个输入流，读取文件
        BufferedInputStream bis =
                new BufferedInputStream(new FileInputStream(resFileName));

        //5. 使用工具类StreamUtils ，读取文件到一个字节数组

        byte[] bytes = StreamUtils.streamToByteArray(bis);
        //6. 得到Socket关联的输出流
        BufferedOutputStream bos =
                new BufferedOutputStream(socket.getOutputStream());
        //7. 写入到数据通道，返回给客户端
        bos.write(bytes);
        socket.shutdownOutput();//很关键.

        //8 关闭相关的资源
        bis.close();
        inputStream.close();
        socket.close();
        serverSocket.close();
        System.out.println("服务端退出...");

    }
}

package com.hspedu.homework;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.InputStreamReader;

/**
 * 此类用于演示关于流的读写方法
 *
 */
public class StreamUtils {
   /**
    * 功能：将输入流转换成byte[]
    * @param is
    * @return
    * @throws Exception
    */
   public static byte[] streamToByteArray(InputStream is) throws Exception{
      ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream();//创建输出流对象
      byte[] b = new byte[1024];
      int len;
      while((len=is.read(b))!=-1){
         bos.write(b, 0, len);  
      }
      byte[] array = bos.toByteArray();
      bos.close();
      return array;
   }
   /**
    * 功能：将InputStream转换成String
    * @param is
    * @return
    * @throws Exception
    */
   
   public static String streamToString(InputStream is) throws Exception{
      BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(is));
      StringBuilder builder= new StringBuilder();
      String line;
      while((line=reader.readLine())!=null){
         builder.append(line+"\r\n");
      }
      return builder.toString();
   }
}

Java 网络编程详解

网络的相关概念

网络通信

网络

ip 地址

ipv4 地址分类

域名

网络通信协议

TCP 和 UDP

InetAddress 类

相关方法

应用案例

Socket

基本介绍

TCP 网络通信编程

基本介绍

应用案例1(使用字节流)

应用案例2(使用字节流)

应用案例3(使用字符流)

应用案例4

netstat 指令

TCP 网络通讯

UDP 网络通信编程

基本介绍

基本流程

应用案例

本章作业

YOLO

引用和评论

基于YOLOv2和传感器的多功能门禁系统

在Java程序中监听mysql的binlog

Activiti7实战笔记

Just for fun——迅速写完快速排序

Java自定义注解实现简单的权限认证

Spring 实现 3 种异步流式接口，干掉接口超时烦恼

Bitmap 和布隆过滤器傻傻分不清？你这不应该啊

Java 网络编程详解

网络的相关概念

网络通信

网络

ip 地址

ipv4 地址分类

域名

网络通信协议

TCP 和 UDP

InetAddress 类

相关方法

应用案例

Socket

基本介绍

TCP 网络通信编程

基本介绍

应用案例1(使用字节流)

应用案例2(使用字节流)

应用案例3(使用字符流)

应用案例4

netstat 指令

TCP 网络通讯

UDP 网络通信编程

基本介绍

基本流程

应用案例

本章作业

YOLO

引用和评论

基于YOLOv2和传感器的多功能门禁系统

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Activiti7实战笔记

Just for fun——迅速写完快速排序

Java自定义注解实现简单的权限认证

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Bitmap 和 布隆过滤器傻傻分不清？你这不应该啊

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