JavaSE学习笔记 2023-12-25 --网络编程

二十、网络编程

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个人整理非商业用途，欢迎探讨与指正！！

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20.1网络

计算机网络:为了实现资源的共享和信息的传递,通过通讯线路将若干台主机连接在一起
常见的计算机网络:
 互联网(Internet):点与点相连
 万维网(WWW World Wide Web):端与端相连
 物连网(IoT Internet of things):物与物相连
 网络编程:让计算机与计算机之间搭建连接,进行通讯

20.2网络模型

20.2.1 OSI参考模型

该模型定义了网络的七层架构:
 物理层 进行数据传输
 数据链路层 保证准确性
 网络层 分配IP地址
 传输层 通过网络协议传输数据(TCP协议,UPD协议)
 会话层 保持主机和主机之间的联系
 表示层 将数据加密或者解密
 应用层 指程序

20.2.2 TCP/IP参考模型

该模型使用OSI参数模型,分为四层:
 网络接口层:物理层 数据链路层
 网络层:
 传输层:
 应用层:会话层 表示层 层

20.3IP协议

20.3.1什么是IP

分配给每台计算机的唯一表示

20.3.2IPV4和IPV6

IPV4:4个字节,32位组成,每位0~255的
IPV6:16个字节,128组成,每位0~65535的

20.3.3IP的分类

A类:大型网络 网络地址.主机地址.主机地址.主机地址
B类:中型网络 网络地址.网络地址.主机地址.主机地址
C类:个人网络 网络地址.网络地址.网络地址.主机地址

20.3.4回环地址/回路地址

本机地址:127.0.0.1 域名:localhost

20.3.5ip相关指令

windows:ipconfig
liunx:ifconfig

20.4InetAddress类

Java中获取IP的类

public class Demo01 {

	public static void main(String[] args) throws UnknownHostException {
//		获取本机ip
		InetAddress localHost = InetAddress.getLocalHost();
		System.out.println(localHost);
		System.out.println(localHost.getHostName());
		System.out.println(localHost.getHostAddress());
		
//		获取指定的主机ip信息
		localHost = InetAddress.getByName("www.baidu.com");
		System.out.println(localHost);
		System.out.println(localHost.getHostName());
		System.out.println(localHost.getHostAddress());
		System.out.println("======================");
//		获取指定ip地址的信息
		localHost = InetAddress.getByName("192.168.40.228");
		System.out.println(localHost);
		System.out.println(localHost.getHostName());
		System.out.println(localHost.getHostAddress());
		
		localHost = InetAddress.getByName("10.2.10.52");
		System.out.println(localHost);
		System.out.println(localHost.getHostName());
		System.out.println(localHost.getHostAddress());
	}
}

20.5端口号

每个设备程序在计算机上的唯一数字标识
端口号范围:0~65535
 公认端口号:0~1023
 注册端口号:1024~49151
 动态端口号:49151~65535
常见的端口号:
 mysql:3306
 oracle:1521
 redis:6379
 tomcat:8080
 web服务器:80
 ftp服务器:21
 自定义端口号:1024~65535

20.6通讯协议

TCP:
 面向连接,安全可靠,效率低,数据大小无限制
 打电话
UDP:
 面向无连接,不安全,效率高,数据大小64kb
 广播/对讲机

20.7TCP案例

案例一:

//	客户端:只有启动状态的服务器可以接收我们的请求
public class Client {

	public static void main(String[] args) throws Exception {
//		创建客户端Socket对象
		Socket socket = new Socket("192.168.40.172",6666);
//		创建Socket输出流
		OutputStream out = socket.getOutputStream();
//		写内容
		out.write("6666你好,我是客户端wxx".getBytes());
		System.out.println("我写完了...");
//		关闭资源
		out.close();
		socket.close();
	}
}
//	服务器端:启动状态
//	服务器端 ip:192.168.40.172 端口:6666
public class Server {

	public static void main(String[] args) throws Exception {
//		创建服务器端Socket
		ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(6666);
//		通过serverSocket创建Socket对象
//		接收到的信息,进行处理
		Socket accept = serverSocket.accept();
//		获取客户端发送的内容
		InputStream in = accept.getInputStream();
		byte[] bs = new byte[1024];
		int len;
		while( (len = in.read(bs)) != -1 ) {
			System.out.println(new String(bs,0,len));
		}
		
		in.close();
		accept.close();
		serverSocket.close();
	}
}

案例二:使用多线程完成

//	客户端:只有启动状态的服务器可以接收我们的请求
public class Client {

	public static void main(String[] args) throws Exception {
//		创建Scanner
		Scanner scanner = new Scanner(System.in);
		
		while(true) {
//			创建客户端Socket对象
			Socket socket = new Socket("localhost",6666);
//			创建Socket输出流
			OutputStream out = socket.getOutputStream();
			
			System.out.println("你想说啥");
			String words = scanner.next();
			
			if("886".equals(words) || "拜拜".equals(words)) {
//				关闭资源
				out.close();
				socket.close();
				break;
			}
			
//			写内容
			out.write(words.getBytes());
			System.out.println("我写完了...");
//			关闭资源
			out.close();
			socket.close();
		}
		
		scanner.close();
	}
}
//	服务器端:启动状态
//	服务器端 ip:192.168.40.172 端口:6666
public class Server {

	public static void main(String[] args) throws Exception {
//		创建服务器端Socket
		ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(6666);
		System.out.println("服务器已启动,等待您的输入...");
		
		while(true) {
//			通过serverSocket创建Socket对象
//			接收到的信息,进行处理
			Socket accept = serverSocket.accept();
//			获取ip信息
			String ip = accept.getInetAddress().getHostAddress();
			String hostName = accept.getInetAddress().getHostName();
			new Thread(new Runnable() {
				
				@Override
				public void run() {
					try {
						InputStream in = accept.getInputStream();
//						转换流
						InputStreamReader reader = new InputStreamReader(in);
//						字符缓冲流
						BufferedReader br = new BufferedReader(reader);
//						读取内容
						String readLine = br.readLine();
						System.out.println(ip+":"+hostName+":"+readLine);
						
						br.close();
						in.close();
						accept.close();
					} catch (IOException e) {
						// TODO Auto-generated catch block
						e.printStackTrace();
					} 
				}
			}).start();
		}
	}
}

案例三:文件上传

//	客户端:只有启动状态的服务器可以接收我们的请求
public class Client {

	public static void main(String[] args) throws Exception {
		Socket socket = new Socket("192.168.40.172",6666);
//			创建Socket输出流
		OutputStream out = socket.getOutputStream();
		
//		从当前电脑的本地上传一个文件
		FileInputStream in = new FileInputStream("file/1.jpg");
		
//		边读边写
		byte[] bs = new byte[1024];
		
		int len;
		
		while( (len = in.read(bs)) != -1) {
//			写向服务器端
			out.write(bs,0,len);
		}
		
//		告知服务器,我们写完了
		socket.shutdownOutput();
		
//		等待服务器的返回信息
		InputStream input = socket.getInputStream();
		InputStreamReader reader = new InputStreamReader(input);
		BufferedReader br = new BufferedReader(reader);
		String str;
		while( (str = br.readLine()) != null) {
			System.out.println(str);
		}
		
//			关闭资源
		br.close();
		reader.close();
		input.close();
		in.close();
		out.close();
		socket.close();
	}
}
//	服务器端:启动状态
//	服务器端 ip:192.168.40.172 端口:6666
public class Server {

	public static void main(String[] args) throws Exception {
//		创建服务器端Socket
		ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(6666);
		System.out.println("服务器已启动,等待您的输入...");
		
		while(true) {
			Socket accept = serverSocket.accept();
			new UploadThread(accept).start();
		}
	}
}

class UploadThread extends Thread {
	private Socket socket;
	public UploadThread(Socket socket) {
		this.socket = socket;
	}
	
	@Override
	public void run() {
		try {
//			读取流
			InputStream in = socket.getInputStream();
			
//			写入到指定的位置
			FileOutputStream out = new FileOutputStream("upload/"+UUID.randomUUID().toString()+".jpg");
			
			byte[] bs = new byte[1024];
			int len;
			while( (len = in.read(bs)) != -1) {
				out.write(bs, 0, len);
			}
//			向客户端返回信息
			OutputStream outputStream = socket.getOutputStream();
			outputStream.write("success!您的文件以上传成功".getBytes());
			
			outputStream.close();
			out.close();
			in.close();
			socket.close();
		} catch (IOException e) {
			// TODO Auto-generated catch block
			e.printStackTrace();
		}
	}
}