第14章Java网络编程基础

Java程序设计及应用开发教程主编:虞益诚E-mail:yuyich@教学课件2023/1/111Java程序设计及应用开发教程构架Java语言以其面向对象性、可重用性、平台无关性、多线程、安全可靠等特性成为网络程序设计中的佼佼者，受到广泛的青睐三大模块Java概述与语言基础Java异常处理图形用户界面编程Java线程机制与AppletJavaJava应用开发与课程设计实例教参Java流程控制及数组与字符串高级GUI设计技术输入输出流Java网络编程基础Java数据库连接第13-15

章

应用开发篇

第1-6

章基础知识篇

第7-12章程序设计篇

面向对象程序设计和继承与多态2023/1/112第14章Java网络编程基础第14章Java网络编程基础14.1

网络编程基础14.2 URL编程14.3 InetAdress类14.4 Socket通信14.5 本章小结

Java的平台无关性使其在网络上的开发获得了空前的成功，也唤起了人们对Java网络编程关注。本章将主要讲述网络编程基础、URL构成、URL类、URLConnection类，同时介绍了InetAdress类、Socket通信步骤、ServerSocket类与Socket类的运用。

2023/1/113第14章Java网络编程基础14.1

网络编程基础

Java的平台无关性使其在网络上的开发获得了空前的成功，也唤起了人们对Java网络编程关注。1.TCP/IP协议集

TCP/IP是一种计算机间的通信规则，它规定了计算机之间通信的所有细节，规定了每台计算机信息表示的格式和含义，规定了计算机之间通信所使用的控制信息，以及在在接到控制信息后应该作出的反应。TCP/IP参考模型包括应用层（ApplicationLayer）、传输层（TransportLayer）、网间网层（LayerbetweenNetwork）和网络接口层（NetworkInterfaceLayer）四层，如图13-1所示。

2.TCP与UDP协议TCP/IP模型的传输层提供了两种传输协议，即传输控制协议TCP和用户数据报协议UDP。TCP是面向连接的协议，在传递数据之前必须和目标结点建立连接，然后再传送数据，传送数据结束后，关闭连接。UDP（UserDatagramProtocol）是一种无连接协议，无须事先建立连接即可直接传送带有目标结点信息的数据报。2023/1/114第14章Java网络编程基础14.1网络编程基础03.IP地址与域名为确保Internet上每台主机在通信时能互相识别，每台主机都必须有一个唯一的地址，即IP地址来标识主机在网上位置。IP地址由32位二进制数构成，分为四段（4个字节），每段8位，可用小于256的十进制数来表示，段间用圆点隔开。域名的一般形式为：主机名.网络名.机构名.顶级域名

如，北京大学的域名是/，IP地址为04.端口与数据报端口（Port）和IP地址为网络通信的应用程序提供了一种确定的地址标识IP地址表示了发送端的目的计算机，而端口表明了将数据包发送给目的计算机上的哪一个应用程序。由于计算机网络中端口是用16位二进制数表示的，因而端口号分布在0到16535之间。其中，0到1023间的端口号分配给常用的网络服务，如HTTP占用端口80，FTP占用端口21，telnet占用端口23等。数据报（datagraph）是一种面向非连接的、以数据报方式工作的通信，适用于网络层不可靠的数据传输与访问。5.服务器与客户机提供资源的计算机叫做服务器，而把使用资源的计算机叫做客户机。

2023/1/115第14章Java网络编程基础14.1

网络编程基础16.Socket套接字

Socket套接字是网络驱动层提供给应用程序编程的接口和管理方法，用于处理数据接收与输出。Socket在应用层创建，通过一定的绑定机制与应用程序建立联系，告诉对方自己的IP地址与端口号，然后应用程序给Socket数据，由Socket交给驱动程序向网络发布，接收方可从Socket提取相应的数据。

7.网络编程方法与分类用Java实现计算机网络的底层通信就是用Java程序实现网络通信所规定的功能和操作。Java通过软件包实现多种网上通信模式：Socket通信模式、URL通信模式、InetAddress通信模式以及Datagram通信模式等。14.2URL编程14.2.1URL构成URL由4部分组成：资源类型（如HTTP、FTP、TeleNet等）、存放资源的主机域名、资源文件名和端口。URL的通用格式是：协议名://主机名：端口号/资源路径

2023/1/116第14章Java网络编程基础14.2.2URL类

Java语言访问网络资源是通过URL类来实现的。要使用URL进行通信，就要使用URL类创建其对象，通过调用URL类的方法完成网络通信。1.创建URL类的对象URL类提供用于创建URL对象构造方法有如下4个：

(1)publicURL(Stringurl)；它是使用URL的字符串来创建URL对象。如：URLmyurl=newURL(“/”）；(2)publicURL(URLbaseURL,StringrelativeURL);baseURL是绝对路径，relativeURL是相对位置。如：URLmyWeb=newURL(“/”）；URLmyMat=newURL(myWeb,”jjgl/index.html”）；若myWeb为null与方法(1)同。(3)publicURL(Stringprotocol,Stringhost,StringfileName);这个构造方法中指定了协议名“protocol”、主机名“host”、文件名“fileName”，端口使用缺省值。如：URLmyurlhost=newURL(“http”,.on,”index.html”);(4)publicURL（Stringprotocol,Stringhost,intport,StringfileName);该构造方法与(3)构造方法相比较多了一个端口号“port”。如：URLmyurlport=newURL(“http”,.on,80,”index.html”);2023/1/117第14章Java网络编程基础14.2URL编程2.URL类的主要方法一个URL对象生成后其属性是不能被改变的，可以通过类URL所提供的方法来获取这些属性。URL类的主要方法如表13-1所示。【例13-1】利用URL访问上海应用技术学院网站和新浪网站。

2023/1/118第14章Java网络编程基础14.2URL编程014.2.3URLConnection类

使用URLConnection类可获取网站信息并向远程网络服务器传送信息。可通过getInputStream()与getOutoutSream()方法来完成诸多任务。1.创建URLConnect类对象使用URLConnection对象前，须先创建一个URL对象，然后通过调用该对象的openConnection()方法来返回该URL地址的URLConnect对象。如：URLmyurl=newURL(“/”）;//创建一个URL对象URLConnectionConnect=myurl.openConnection();//创建类链接通道

2．建立输入输出数据流在建立URLConnection类的对象的同时就已在本机和URL节点之间建立了一条一次连接且有确认双方身份的HTTP通道。例如：DataInputStreamDin=newDataInputStream(Connect.getInputStream());//建立输入流PrintStreamDout=newPrintStream(Connect.getoutputStream()); //建立输出流【例13-2】利用URL获取本地或远程服务器端的数据。2023/1/119第14章Java网络编程基础【例13-3】简单搜索引擎的开发设计importjava.awt.*;importjava.applet.*;importjava.awt.event.*;import.*;publicclassURLConnectionNetExextendsAppletimplementsActionListener{StringwebList[]={"","","",""}; //确定搜索引擎对应网址StringwebName[]={“百度”,“新浪”,“Google”,“北大天网”};//确定引擎名称Choiceselect;publicvoidinit(){select=newChoice();Buttonb=newButton("点击搜索");for(inti=0;i<=3;i++){select.addItem(webName[i]);}add(select);b.addActionListener(this);add(b);}publicvoidactionPerformed(ActionEvente){Strings=e.getActionCommand();if(s.equals("点击搜索")){//判断点击按钮名称intno=select.getSelectedIndex();openWeb(no);}}//获取所选搜索引擎号.打开网站

voidopenWeb(intindex){try{URLurl=newURL(webList[index]);getAppletContext().showDocument(url); //显示网站相应网页内容}catch(Exceptione){}}//openWeb()方法结束 }2023/1/1110第14章Java网络编程基础14.3InetAdress类

InetAddress可用于标识网络的硬件资源，包中的InetAddress类提供了一系列描述使用网络资源的方法。1.获取Internet上主机地址通常可以使用InetAddress类的静态方法来构造实例：publicstaticInetAddressgetByName(Stringhost);该方法将一个域名或IP地址传递给该方法的参数host（可为机器名、域名或IP地址），进而获得一个InetAddress对象。因而该对象含有了主机地址的域名和IP地址。此外，InetAddress类中尚含有两个常用的实例方法：

publicStringgetHostName()；//用来获取InetAddress对象所含域名

publicStringgetHostAddress()；//用来获取InetAddress对象所含的IP地址。2.获取本地机的地址

Java中可以使用InetAddress类的静态方法来获取本地机的地址。

getLocalHost();用来获得一个含有本地机域名和IP地址的InetAddress对象

【例13-4】从网上获取域名或IP地址。

2023/1/1111第14章Java网络编程基础14.4Socket通信

网络上用户的应用程序可以通过Socket（套接字）与其他用户进行通信。Socket是通信端点的一种抽象，它提供了一种发送和接收数据的机制。WindowsSocket有两种形式：数据报Socket和流式Socket。在此，关注后者，文中不加说明泛指流式Socket，它是采用TCP作为传输控制协议。14.4.1Socket概念

Socket是TCP/IP的编程接口，即利用Socket提供的一组API就可以通过编程实现TCP/IP协议。在Java中，Socket通信所采用的流式套接字通信方式，是使用TCP协议，实现客户/服务器之间双向通信。14.4.2Socket通信步骤

Socket通信过程分为如下三个步骤：（1）建立连接：首先客户端程序申请连接，而服务器端程序监听所有端口，判断是否有客户程序的服务请求，有则服务器就将Socket连接到该端口上，建立了一个专用的虚拟连接。（2）数据通信：客户程序可向Socket写入请求，服务器程序处理请求并把结果通过Socket返回给客户机，完成通过虚拟通道的数据通信。（3）拆除连接：通信结束，将所建立的虚拟连接全部拆除。2023/1/1112第14章Java网络编程基础14.4.3ServerSocket类与Socket类

J包中提供了：ServerSocket和Socket两个类，分别用于服务器端和客户端的Socket通信。ServerSocket和Socket类的主要构造方法如表13-2所示。1．创建Serversocket类对象和Socket类对象

创建ServerSocket对象ServerSocket对象负责等待客户端请求建立套接字连接，可用于创建一个在指定端口处设置监听服务的ServerSo