JAVA网络编程，UDP和TCP本机通讯总结

根据day26视频敲写

UDP利用线程实现发送和接收

package com.tanz.udp;

import java.io.IOException;

import java.net.DatagramPacket;

import java.net.DatagramSocket;

import java.net.InetAddress;

import java.util.Scanner;

public class Demo1_udp {

public static void main(String[] args) {

new Receive().start();

    new Send().start();
}

}

class Receive extends Thread {

public void run() {

try {

DatagramSocket socket = new DatagramSocket(6666); // 创建Socket相当于创建码头，指定端口号6666

DatagramPacket packet = new DatagramPacket(new byte[1024], 1024);// 创建Packet相当于创建集装箱

while (true) {
            socket.receive(packet); // 接货,接收数据

            byte[] arr = packet.getData(); // 获取数据
            int len = packet.getLength(); // 获取有效的字节个数
            String ip = packet.getAddress().getHostAddress(); // 获取ip地址
            int port = packet.getPort(); // 获取端口号
            System.out.println(ip + ":" + port + ":" + new String(arr, 0, len));
        }
    } catch (IOException e) {

        e.printStackTrace();
    }
}

}

class Send extends Thread {

public void run() {

try {

Scanner sc = new Scanner(System.in); // 创建键盘录入对象

DatagramSocket socket = new DatagramSocket(); // 创建Socket相当于创建码头

while (true) {
            String line = sc.nextLine(); // 获取键盘录入的字符串
            if ("quit".equals(line)) {
                break;
            }
            DatagramPacket packet = // 创建Packet相当于集装箱
                    new DatagramPacket(line.getBytes(), line.getBytes().length, InetAddress.getByName("127.0.0.1"),
                            6666);
            socket.send(packet); // 发货,将数据发出去
        }
        socket.close();
    } catch (IOException e) {

        e.printStackTrace();
    }
}

}

UDP 自问自答聊天室

package com.tanz.udp;

import java.awt.BorderLayout;

import java.awt.Button;

import java.awt.Color;

import java.awt.Font;

import java.awt.Frame;

import java.awt.Panel;

import java.awt.TextArea;

import java.awt.TextField;

import java.awt.event.ActionEvent;

import java.awt.event.ActionListener;

import java.awt.event.KeyAdapter;

import java.awt.event.KeyEvent;

import java.awt.event.WindowAdapter;

import java.awt.event.WindowEvent;

import java.io.BufferedWriter;

import java.io.ByteArrayOutputStream;

import java.io.FileInputStream;

import java.io.FileWriter;

import java.io.IOException;

import java.net.DatagramPacket;

import java.net.DatagramSocket;

import java.net.InetAddress;

import java.text.SimpleDateFormat;

import java.util.Date;

public class Demo2_GUIChat extends Frame{

private TextField tf;

private Button send;

private Button log;

private Button clear;

private Button shake;

private TextArea viewText;

private TextArea sendText;

private DatagramSocket socket;

private BufferedWriter bw;

public Demo2_GUIChat() {

init();

southPanel();

centerPanel();

event();

}

public void event() {
    this.addWindowListener(new WindowAdapter() {
        @Override
        public void windowClosing(WindowEvent e) {
            try {
                socket.close();
                bw.close();
            } catch (IOException e1) {

                e1.printStackTrace();
            }
            System.exit(0);
        }
    });

    send.addActionListener(new ActionListener() {

        @Override
        public void actionPerformed(ActionEvent e) {
            try {
                send();
            } catch (IOException e1) {

                e1.printStackTrace();
            }
        }

    });

    log.addActionListener(new ActionListener() {

        @Override
        public void actionPerformed(ActionEvent e) {
            try {
                logFile();
            } catch (IOException e1) {

                e1.printStackTrace();
            }
        }

    });

    clear.addActionListener(new ActionListener() {

        @Override
        public void actionPerformed(ActionEvent e) {
            viewText.setText("");
        }
    });

    shake.addActionListener(new ActionListener() {

        @Override
        public void actionPerformed(ActionEvent e) {
            try {
                send(new byte[]{-1},tf.getText());
            } catch (IOException e1) {

                e1.printStackTrace();
            }
        }

    });

    sendText.addKeyListener(new KeyAdapter() {
        @Override
        public void keyReleased(KeyEvent e) {
            //if(e.getKeyCode() == KeyEvent.VK_ENTER && e.isControlDown()) {    //isControlDown ctrl是否被按下
            if(e.getKeyCode() == KeyEvent.VK_ENTER) {
                try {
                    send();
                } catch (IOException e1) {

                    e1.printStackTrace();
                }
            }
        }
    });
}


private void shake() {
    int x = this.getLocation().x;                           //获取横坐标位置
    int y = this.getLocation().y;                           //获取纵坐标位置

    for(int i = 0; i < 20; i++) {
        try {
            this.setLocation(x + 20, y + 20);
            Thread.sleep(20);
            this.setLocation(x + 20, y - 20);
            Thread.sleep(20);
            this.setLocation(x - 20, y + 20);
            Thread.sleep(20);
            this.setLocation(x - 20, y - 20);
            Thread.sleep(20);
            this.setLocation(x, y);
        } catch (InterruptedException e) {

            e.printStackTrace();
        }
    }
}

private void logFile() throws IOException {
    bw.flush();                                 //刷新缓冲区
    FileInputStream fis = new FileInputStream("config.txt");
    ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();   //在内存中创建缓冲区

    int len;
    byte[] arr = new byte[8192];
    while((len = fis.read(arr)) != -1) {
        baos.write(arr, 0, len);
    }

    String str = baos.toString();               //将内存中的内容转换成了字符串
    viewText.setText(str);

    fis.close();
}

private void send(byte[] arr, String ip) throws IOException {
    DatagramPacket packet = 
            new DatagramPacket(arr, arr.length, InetAddress.getByName(ip), 9999);
    socket.send(packet);                        //发送数据
}

private void send() throws IOException {
    String message = sendText.getText();        //获取发送区域的内容
    String ip = tf.getText();                   //获取ip地址;
    ip = ip.trim().length() == 0 ? "255.255.255.255" : ip;

    send(message.getBytes(),ip);

    String time = getCurrentTime();             //获取当前时间
    String str = time + " 我对:" + (ip.equals("255.255.255.255") ? "所有人" : ip) + "说\r\n" + message + "\r\n\r\n";  //alt + shift + l 抽取局部变量
    viewText.append(str);                       //将信息添加到显示区域中
    bw.write(str);                              //将信息写到数据库中
    sendText.setText("");


}

private String getCurrentTime() {
    Date d = new Date();                        //创建当前日期对象
    SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy年MM月dd日 HH:mm:ss");
    return sdf.format(d);                       //将时间格式化
}

public void centerPanel() {
    Panel center = new Panel();                 //创建中间的Panel
    viewText = new TextArea();
    sendText = new TextArea(5,1);
    center.setLayout(new BorderLayout());       //设置为边界布局管理器
    center.add(sendText,BorderLayout.SOUTH);    //发送的文本区域放在南边
    center.add(viewText,BorderLayout.CENTER);   //显示区域放在中间
    viewText.setEditable(false);                //设置不可以编辑
    viewText.setBackground(Color.WHITE);        //设置背景颜色
    sendText.setFont(new Font("xxx", Font.PLAIN, 15));
    viewText.setFont(new Font("xxx", Font.PLAIN, 15));
    this.add(center,BorderLayout.CENTER);
}

public void southPanel() {
    Panel south = new Panel();                  //创建南边的Panel
    tf = new TextField(15);
    tf.setText("127.0.0.1");
    send = new Button("send");
    log = new Button("history");
    clear = new Button("clear");
    shake = new Button("shake");
    south.add(tf);
    south.add(send);
    south.add(log);
    south.add(clear);
    south.add(shake);
    this.add(south,BorderLayout.SOUTH);         //将Panel放在Frame的南边
}

public void init() {
    this.setLocation(500, 50);
    this.setSize(400, 600);
    new Receive().start();
    try {
        socket = new DatagramSocket();
        bw = new BufferedWriter(new FileWriter("config.txt",true)); //需要在尾部追加
    } catch (Exception e) {

        e.printStackTrace();
    }
    this.setVisible(true);
}
private class Receive extends Thread {          //接收和发送需要同时执行,所以定义成多线程的
    public void run() {
        try {
            DatagramSocket socket = new DatagramSocket(9999);
            DatagramPacket packet = new DatagramPacket(new byte[8192], 8192);

            while(true) {
                socket.receive(packet);             //接收信息
                byte[] arr = packet.getData();      //获取字节数据
                int len = packet.getLength();       //获取有效的字节数据
                if(arr[0] == -1 && len == 1) {      //如果发过来的数组第一个存储的值是-1,并且数组长度是1
                    shake();                        //调用震动方法
                    continue;                       //终止本次循环,继续下次循环,因为震动后不需要执行下面的代码
                }
                String message = new String(arr,0,len); //转换成字符串

                String time = getCurrentTime();     //获取当前时间
                String ip = packet.getAddress().getHostAddress();   //获取ip地址
                String str = time + " " + ip + " 对我说:\r\n" + message + "\r\n\r\n";
                viewText.append(str);
                bw.write(str);
            }
        } catch (Exception e) {

            e.printStackTrace();
        }
    }
}

public static void main(String[] args) {
    new Demo2_GUIChat();
}

}

TCP client与server本机实现通讯

package com.tanz.tcp;

import java.io.BufferedReader;

import java.io.IOException;

import java.io.InputStream;

import java.io.InputStreamReader;

import java.io.OutputStream;

import java.io.PrintStream;

import java.net.Socket;

import java.net.UnknownHostException;

public class Demo2_Client {

/**
 * * 1.客户端
    * 创建Socket连接服务端(指定ip地址,端口号)通过ip地址找对应的服务器
    * 调用Socket的getInputStream()和getOutputStream()方法获取和服务端相连的IO流
    * 输入流可以读取服务端输出流写出的数据
    * 输出流可以写出数据到服务端的输入流
 * @throws IOException 
 * @throws UnknownHostException 
 */
public static void main(String[] args) throws UnknownHostException, IOException {
    Socket socket = new Socket("127.0.0.1", 12345);
    BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));     //将字节流包装成了字符流
    PrintStream ps = new PrintStream(socket.getOutputStream());                 //PrintStream中有写出换行的方法

    System.out.println(br.readLine());
    ps.println("我不信");
    System.out.println(br.readLine());
    ps.println("呸！辣鸡游戏，毁我青春，耗我钱财！");

    socket.close();
}

}

package com.tanz.tcp;

import java.io.BufferedReader;

import java.io.IOException;

import java.io.InputStream;

import java.io.InputStreamReader;

import java.io.OutputStream;

import java.io.PrintStream;

import java.net.ServerSocket;

import java.net.Socket;

public class Demo2_Server {

/**
 * * 2.服务端
* 创建ServerSocket(需要指定端口号)
* 调用ServerSocket的accept()方法接收一个客户端请求，得到一个Socket
* 调用Socket的getInputStream()和getOutputStream()方法获取和客户端相连的IO流
* 输入流可以读取客户端输出流写出的数据
* 输出流可以写出数据到客户端的输入流
 * @throws IOException 
 */
public static void main(String[] args) throws IOException {

    ServerSocket server = new ServerSocket(12345);

    while(true) {
        final Socket socket = server.accept();                      //接受客户端的请求
        new Thread() {
            public void run() {
                try {
                    BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));     //将字节流包装成了字符流
                    PrintStream ps = new PrintStream(socket.getOutputStream());                 //PrintStream中有写出换行的方法

                    ps.println("我半藏中单贼6");
                    System.out.println(br.readLine());
                    ps.println("来solo");
                    System.out.println(br.readLine());
                    socket.close();
                } catch (IOException e) {

                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }.start();
    }
}

}

总结

java网络编程三大要素：IP，端口，协议

IP：

ipconfig：查看本机IP192.168.12.42
ping：测试连接192.168.40.62
本地回路地址：127.0.0.1 255.255.255.255是广播地址
IPv4：4个字节组成，4个0-255。大概42亿，30亿都在北美，亚洲4亿。2011年初已经用尽。
IPv6：8组，每组4个16进制数。

端口：

*每个程序在设备上的唯一标识

* 每个网络程序都需要绑定一个端口号，传输数据的时候除了确定发到哪台机器上，还要明确发到哪个程序。

* 端口号范围从0-65535

* 编写网络应用就需要绑定一个端口号，尽量使用1024以上的，1024以下的基本上都被系统程序占用了。

* 常用端口

* mysql: 3306

* oracle: 1521

* web: 80

* tomcat: 8080

* QQ: 4000

协议：

* 为计算机网络中进行数据交换而建立的规则、标准或约定的集合。

* UDP

* 面向无连接，数据不安全，速度快。不区分客户端与服务端。

* TCP

　　* 面向连接（三次握手），数据安全，速度略低。分为客户端和服务端。

* 三次握手: 客户端先向服务端发起请求, 服务端响应请求, 传输数据（三次握手，1请求，1响应，1传输数据）

网络编程(Socket)

* Socket套接字概述：

* 网络上具有唯一标识的IP地址和端口号组合在一起才能构成唯一能识别的标识符套接字。

* 通信的两端都有Socket。

* 网络通信其实就是Socket间的通信。

* 数据在两个Socket间通过IO流传输。

* Socket在应用程序中创建，通过一种绑定机制与驱动程序建立关系，告诉自己所对应的IP和port。

JAVA网络编程，UDP和TCP本机通讯总结

UDP利用线程实现发送和接收

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TCP client与server本机实现通讯

总结

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