关于java:网络编程

网络编程是指编写运行在多个设施（计算机）的程序，这些设施都通过网络连接起来。

java.net 包中 J2SE 的 API 蕴含有类和接口，它们提供低层次的通信细节。你能够间接应用这些类和接口，来专一于解决问题，而不必关注通信细节。

java.net 包中提供了两种常见的网络协议的反对：

TCP：TCP（英语：Transmission Control Protocol，传输控制协议）是一种面向连贯的、牢靠的、基于字节流的传输层通信协议，TCP 层是位于 IP 层之上，应用层之下的中间层。TCP 保障了两个应用程序之间的牢靠通信。通常用于互联网协议，被称 TCP / IP。

UDP：UDP（英语：User Datagram Protocol，用户数据报协定），位于 OSI 模型的传输层。一个无连贯的协定。提供了应用程序之间要发送数据的数据报。因为 UDP 不足可靠性且属于无连贯协定，所以应用程序通常必须答应一些失落、谬误或反复的数据包。

本教程次要解说以下两个主题。

Socket 编程：这是应用最宽泛的网络概念，它已被解释地十分具体。

URL 解决：这部分会在另外的篇幅里讲，点击这里更具体地理解在 Java 语言中的 URL 解决。

Socket 编程
套接字应用 TCP 提供了两台计算机之间的通信机制。客户端程序创立一个套接字，并尝试连贯服务器的套接字。

当连贯建设时，服务器会创立一个 Socket 对象。客户端和服务器当初能够通过对 Socket 对象的写入和读取来进行通信。

java.net.Socket 类代表一个套接字，并且 java.net.ServerSocket 类为服务器程序提供了一种来监听客户端，并与他们建设连贯的机制。

以下步骤在两台计算机之间应用套接字建设 TCP 连贯时会呈现：

服务器实例化一个 ServerSocket 对象，示意通过服务器上的端口通信。

服务器调用 ServerSocket 类的 accept() 办法，该办法将始终期待，直到客户端连贯到服务器上给定的端口。

服务器正在期待时，一个客户端实例化一个 Socket 对象，指定服务器名称和端口号来申请连贯。

Socket 类的构造函数试图将客户端连贯到指定的服务器和端口号。如果通信被建设，则在客户端创立一个 Socket 对象可能与服务器进行通信。

在服务器端，accept() 办法返回服务器上一个新的 socket 援用，该 socket 连贯到客户端的 socket。

连贯建设后，通过应用 I/O 流在进行通信，每一个 socket 都有一个输入流和一个输出流，客户端的输入流连接到服务器端的输出流，而客户端的输出流连接到服务器端的输入流。

TCP 是一个双向的通信协议，因而数据能够通过两个数据流在同一时间发送. 以下是一些类提供的一套残缺的有用的办法来实现 socket。

ServerSocket 类的办法
服务器应用程序通过应用 java.net.ServerSocket 类以获取一个端口, 并且侦听客户端申请。

ServerSocket 类有四个构造方法：

序号办法形容
1 public ServerSocket(int port) throws IOException
创立绑定到特定端口的服务器套接字。
2 public ServerSocket(int port, int backlog) throws IOException
利用指定的 backlog 创立服务器套接字并将其绑定到指定的本地端口号。
3 public ServerSocket(int port, int backlog, InetAddress address) throws IOException
应用指定的端口、侦听 backlog 和要绑定到的本地 IP 地址创立服务器。
4 public ServerSocket() throws IOException
创立非绑定服务器套接字。
创立非绑定服务器套接字。如果 ServerSocket 构造方法没有抛出异样，就意味着你的应用程序曾经胜利绑定到指定的端口，并且侦听客户端申请。

这里有一些 ServerSocket 类的罕用办法：

序号办法形容
1 public int getLocalPort()
返回此套接字在其上侦听的端口。
2 public Socket accept() throws IOException
侦听并承受到此套接字的连贯。
3 public void setSoTimeout(int timeout)
通过指定超时值启用 / 禁用 SO_TIMEOUT，以毫秒为单位。
4 public void bind(SocketAddress host, int backlog)
将 ServerSocket 绑定到特定地址（IP 地址和端口号）。
Socket 类的办法
java.net.Socket 类代表客户端和服务器都用来相互沟通的套接字。客户端要获取一个 Socket 对象通过实例化，而服务器取得一个 Socket 对象则通过 accept() 办法的返回值。

Socket 类有五个构造方法.

序号办法形容
1 public Socket(String host, int port) throws UnknownHostException, IOException.
创立一个流套接字并将其连贯到指定主机上的指定端口号。
2 public Socket(InetAddress host, int port) throws IOException
创立一个流套接字并将其连贯到指定 IP 地址的指定端口号。
3 public Socket(String host, int port, InetAddress localAddress, int localPort) throws IOException.
创立一个套接字并将其连贯到指定近程主机上的指定近程端口。
4 public Socket(InetAddress host, int port, InetAddress localAddress, int localPort) throws IOException.
创立一个套接字并将其连贯到指定近程地址上的指定近程端口。
5 public Socket()
通过零碎默认类型的 SocketImpl 创立未连贯套接字
当 Socket 构造方法返回，并没有简略的实例化了一个 Socket 对象，它实际上会尝试连贯到指定的服务器和端口。

上面列出了一些感兴趣的办法，留神客户端和服务器端都有一个 Socket 对象，所以无论客户端还是服务端都可能调用这些办法。

序号办法形容
1 public void connect(SocketAddress host, int timeout) throws IOException
将此套接字连贯到服务器，并指定一个超时值。
2 public InetAddress getInetAddress()
返回套接字连贯的地址。
3 public int getPort()
返回此套接字连贯到的近程端口。
4 public int getLocalPort()
返回此套接字绑定到的本地端口。
5 public SocketAddress getRemoteSocketAddress()
返回此套接字连贯的端点的地址，如果未连贯则返回 null。
6 public InputStream getInputStream() throws IOException
返回此套接字的输出流。
7 public OutputStream getOutputStream() throws IOException
返回此套接字的输入流。
8 public void close() throws IOException
敞开此套接字。
InetAddress 类的办法
这个类示意互联网协议 (IP) 地址。上面列出了 Socket 编程时比拟有用的办法：

序号办法形容
1 static InetAddress getByAddress(byte[] addr)
在给定原始 IP 地址的状况下，返回 InetAddress 对象。
2 static InetAddress getByAddress(String host, byte[] addr)
依据提供的主机名和 IP 地址创立 InetAddress。
3 static InetAddress getByName(String host)
在给定主机名的状况下确定主机的 IP 地址。
4 String getHostAddress()
返回 IP 地址字符串（以文本表现形式）。
5 String getHostName()
获取此 IP 地址的主机名。
6 static InetAddress getLocalHost()
返回本地主机。
7 String toString()
将此 IP 地址转换为 String。
Socket 客户端实例
如下的 GreetingClient 是一个客户端程序，该程序通过 socket 连贯到服务器并发送一个申请，而后期待一个响应。

GreetingClient.java 文件代码：
// 文件名 GreetingClient.java

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

public class GreetingClient
{
public static void main(String [] args)
{

  String serverName = args[0];
  int port = Integer.parseInt(args[1]);
  try
  {System.out.println("连贯到主机：" + serverName + "，端口号：" + port);
     Socket client = new Socket(serverName, port);
     System.out.println("近程主机地址：" + client.getRemoteSocketAddress());
     OutputStream outToServer = client.getOutputStream();
     DataOutputStream out = new DataOutputStream(outToServer);

     out.writeUTF("Hello from" + client.getLocalSocketAddress());
     InputStream inFromServer = client.getInputStream();
     DataInputStream in = new DataInputStream(inFromServer);
     System.out.println("服务器响应：" + in.readUTF());
     client.close();}catch(IOException e)
  {e.printStackTrace();
  }

}
}
Socket 服务端实例
如下的 GreetingServer 程序是一个服务器端应用程序，应用 Socket 来监听一个指定的端口。

GreetingServer.java 文件代码：
// 文件名 GreetingServer.java

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

public class GreetingServer extends Thread
{
private ServerSocket serverSocket;

public GreetingServer(int port) throws IOException
{

  serverSocket = new ServerSocket(port);
  serverSocket.setSoTimeout(10000);

}

public void run()
{

  while(true)
  {
     try
     {System.out.println("期待近程连贯，端口号为：" + serverSocket.getLocalPort() + "...");
        Socket server = serverSocket.accept();
        System.out.println("近程主机地址：" + server.getRemoteSocketAddress());
        DataInputStream in = new DataInputStream(server.getInputStream());
        System.out.println(in.readUTF());
        DataOutputStream out = new DataOutputStream(server.getOutputStream());
        out.writeUTF("谢谢连贯我：" + server.getLocalSocketAddress() + "\nGoodbye!");
        server.close();}catch(SocketTimeoutException s)
     {System.out.println("Socket timed out!");
        break;
     }catch(IOException e)
     {e.printStackTrace();
        break;
     }
  }

}
public static void main(String [] args)
{

  int port = Integer.parseInt(args[0]);
  try
  {Thread t = new GreetingServer(port);
     t.run();}catch(IOException e)
  {e.printStackTrace();
  }

}
}

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