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1、JAVA核心技术,网络通讯,2,网络通讯,Java提供java.io包进行io操作 Java提供将对象序列化的方法将对象持久化或者通过网络传输,3,本章相关词汇,4,网络通讯,网络基础知识 IP地址与端口 包 InetAddress Socket ServerSocket UDP URL 扩展IO流的相关知识,5,网络通讯,包 InetAddress Socket ServerSocket,6,计算机网络与通信,通信是人类生活中最重要的需求之一； 通信是指：对语言、文字、声音和图片以及其它任何类型的相关数据进行传输； 计算机的出现以及网络的构成，使得数据通信更加快速有效。,7,网络原理,网络就

2、是一组连接在一起的计算机。,使用网卡、电缆、集线器等连接设备连接计算机以组成网络。,8,客户端/服务器模式,网络发展，促使客户端/服务器模式应运而生； 通过网络，向另一台计算机请求服务的计算机称为客户端，而处理请求的计算机称为服务器； 如数据服务器，需要数据的客户端机器向数据服务器提出请求，而服务器则处理客户端的请求并向其发送所需的数据； 客户端/服务器的优势在于： 服务器和客户端分摊任务，分别负责部分处理工作； 服务器可以同时为多台客户端服务； 多个客户端可以同时访问服务器上的相同数据。,9,IP地址,网络中有多台计算机，它们必须通过某种标识来区分每一台机器，这就是IP地址； IP地址由4个

3、字节共32位二进制数组成，类似于：； 在网络寻找某一台计算机都是依靠它的IP地址（用域名或计算机名定位主机其实也是通过某种服务转成IP地址后再找到该主机的）； 网络ID：网络ID标识了计算机或网络设备所在的网段； 主机ID：主机ID标识了特定的主机或网络设备,10,特殊IP地址,许多网络地址被保留用于特殊用途； 和就是两个此类地址，第一个称为缺省路由，后一个是环回地址； 被保留用于用户主机的本地IP话务，它被分配给一个特殊接口，即起到闭合电路作用的环回接口。,11,端口,在一台物理性的计算机中，往往运行着多个网络程序，一个

4、IP地址并不足以完整标识一个服务器，因此，端口是机器内部独一无二的场所； 一台计算机上可能同时运行多个网络程序，IP地址只能确保把数据送到指定的计算机，但不能保证把这些数据传递给哪个网络程序； 端口使用一个16位的数字来表示，它的范围是065535，1024以下的端口号保留给预定义的服务，如：http使用80端口； 网络间通信其实是在网络应用程序端口之间进行的。,12,包,使用包可以实现Java的网络功能，其中包含了一系列与网络通讯相关的类，比较重要的有： InetAddress Socket ServerSocket 如果要进行网络通讯编程的话，必须导入此包。,13,.InetAddress

5、,InetAddress用来表示互联网协议（IP）地址，它的实例将IP地址和DNS（主机名解析）进行了封装； 该类无法直接实例化，只能通过下列静态工厂方法获得实例：,14,InetAddress示例,import .*; /导入包 public class InetAddressDemo public static void main(String args) try /获得当前本地主机的IP地址 InetAddress add1 = InetAddress.getLocalHost(); System.out.println(当前本地主机： + add1); /根据域名，通过DNS域名解析，

6、获得相应服务的主机地址 InetAddress add2 = InetAddress.getByName(); System.out.println(网易服务器主机： + add2); /根据字符串表现形式的IP地址获得相应的主机地址(若果网络上有该IP地址的话) InetAddress add3 = InetAddress.getByName(2); System.out.println(IP地址为2的主机： + add3); /根据机器名获得相应的主机地址（如果网络上有该机器名的话） InetAddress add4 = InetAddress.

7、getByName(J104); System.out.println(机器名为J104的主机： + add4); catch (UnknownHostException uhe) uhe.printStackTrace(); ,15,InetAddress的其它方法,16,套接字,网络上计算机通过TCP/IP协议进行通信，而套接字（socket）则将这些通信协议进行了封装； TCP/IP套接字用于在主机和Internet之间建立可靠的、双向的、持续的、点对点的流式连接； socket用于描述IP地址和端口，应用程序通过套接字向网络发出请求或者应答网络请求； 也就是说，套接字起到通信端点的作用

8、； 客户端和服务器通过套接字建立连接和通信。,17,套接字通信原理,TCP/IP协议,网 卡,网络管理软件,socket,socket,主机甲上的A程序将一段数据写入socket中,主机乙上的B程序从socket中读取这段数据,18,.Socket,Socket类用于创建套接字对象，其构造方法共有9种重载，常用的有如下几种： 套接字会因为网络的连接中断而失效，所以对它的操作都有可能抛出IOException,19,Socket的常用方法,一旦Socket对象被成功创建，就可以获得访问与之相关的输入/输出流的权力，通过流操作从套接字中发送（输出）和接收（输入）数据：,20,Socket的其它方法

9、,使用下面的方法，可以在任何时候检查套接字的地址和与之相关的端口信息：,21,.ServerSocket,ServerSocket类用来创建服务器套接字，它监听本地或远程客户程序通过公共端口的连接； ServerSocket类有4个重载的构造方法，以下是常用的： ServerSocket的常用方法如下：,22,Socket编程,编写服务器端程序： 创建一个服务器套接字（ServerSocket），绑定到指定端口； 调用accept方法，侦听来自客户端的请求，如果客户发出请求，则接受连接，返回通信套接字（Socket）； 调用Socket的getInputStream和getOutputStre

10、am方法，获得输入/输出流，开始网络数据的接收和发送； 关闭通信套接字，关闭服务器套接字。,23,Socket编程,编写客户端程序： 创建一个套接字（Socket） ，向服务器的侦听端口发出请求； 与服务器正确连接后，调用Socket的getInputStream和getOutputStream方法，获得输入/输出流，开始网络数据的接收和发送； 关闭通信套接字。,24,Socket编程示意图,ServerSocket(int port),close(),close(),Socket(InetAddress address, int port),25,示例（服务端）,public class S

11、erver private static final int SERVER_PORT = 9001; /指定侦听端口 public Server() try ServerSocket ss = new ServerSocket(SERVER_PORT); /创建服务器套接字 System.out.println(服务端已启动，正在等待客户端.); Socket s = ss.accept(); /侦听来自客户端的请求 InputStream in = s.getInputStream(); /获得输入流，用来接收数据 OutputStream out = s.getOutputStream()

12、; /获得输出流，用来发送数据 byte buf = new byte1024; int len = in.read(buf); /从输入流中读取数据 String strFromClient = new String(buf, 0, len); System.out.print(来自客户端的信息); System.out.println(strFromClient); String strToClient = 我也很好！; out.write(strToClient.getBytes(); /往输出流中发送数据 in.close(); out.close(); /关闭输入流和输出流 s.cl

13、ose(); ss.close(); /关闭通信套接字和服务器套接字 System.out.println(服务端已关闭。); catch (IOException ioe) ioe.printStackTrace(); public static void main(String args) new Server(); ,26,示例（客户端）,public class Client private static final int SERVER_PORT = 9001; /服务器的侦听端口 public Client() try /由于服务端也是运行在本机，所以创建本机的InetAddres

14、s对象 InetAddress address = InetAddress.getByName(localhost); Socket s = new Socket(address, SERVER_PORT); /向服务器侦听端口发出请求 System.out.println(客户端已启动。); InputStream in = s.getInputStream(); /获得输入流，用来接收数据 OutputStream out = s.getOutputStream(); /获得输出流，用来发送数据 String strToServer = 你好！; out.write(strToServer

15、.getBytes(); /往输出流中发送数据 byte buf = new byte1024; int len = in.read(buf); /从输入流中读取数据 String strFromServer = new String(buf, 0, len); System.out.print(来自服务端的回答); System.out.println(strFromServer); in.close();out.close(); /关闭输入流和输出流 s.close(); /关闭通信套接字 System.out.println(客户端已关闭。); catch (UnknownHostExc

16、eption nhe) System.out.println(未找到指定主机.); catch (IOException ioe) ioe.printStackTrace(); public static void main(String args) new Client(); ,UDP,用数据报方式编写client/server程序时，无论在客户方还是服务方，首先都要建立一个DatagramSocket对象，用来接收或发送数据报，然后使用DatagramPacket类对象作为传输数据的载体,UDP,接收端程序编写： 调用DatagramSocket(int port)创建一个数据报套接字，并

17、绑定到指定端口上； 调用DatagramPacket(byte buf, int length)，建立一个字节数组以接收UDP包 。 调用DatagramSocket类的receive()，接收UDP包。 最后关闭数据报套接字。,UDP,发送端程序编写： 调用DatagramSocket()创建一个数据报套接字； 调用DatagramPacket(byte buf, int offset, int length, InetAddress address, int port)，建立要发送的UDP包 调用DatagramSocket类的send()，发送UDP包。 最后关闭数据报套接字。,TCP与

18、UDP的区别,UDP和TCP协议的主要区别是两者在如何实现信息的可靠传递方面不同。TCP协议中包含了专门的传递保证机制，当数据接收方收到发送方传来的信息时，会自动向发送方发出确认消息；发送方只有在接收到该确认消息之后才继续传送其它信息，否则将一直等待直到收到确认信息为止。 与TCP不同，UDP协议并不提供数据传送的保证机制。如果在从发送方到接收方的传递过程中出现数据报的丢失，协议本身并不能做出任何检测或提示。因此，通常人们把UDP协议称为不可靠的传输协议。,TCP与UDP的区别,相对于TCP协议，UDP协议的另外一个不同之处在于如何接收突法性的多个数据报。不同于TCP，UDP并不能确保数据的发

19、送和接收顺序。,URL,URL(Uniform Resource Locator)-统一资源定位器，表示Internet上某一资源的地址。 URL组成: 协议名和资源名 protocol:resourceName URL举例: ftp:/,URL类,常用构造方法 public URL(String spec); 例如：URL u1 = new URL(“ public URL(URL context, String spec); 例如： URL u2 = new URL(u1, “welcome.html”); public URL(String protocol, String host,

20、String file); 例如： URL u3 = new URL(“http”, “”, “developers/index.html” ); public URL (String protocol, String host, int port, String file); 例如： URL u4 = new URL(“http”, “”, 80, “developers/index.html” );,URL实例,public class URLConnectionReader public static void main(String args) throws Exception URL

21、 yahoo = new URL( URLConnection yc = yahoo.openConnection(); BufferedReader in = new BufferedReader( new InputStreamReader( yc.getInputStream(); String inputLine; while (inputLine = in.readLine() != null) System.out.println(inputLine); in.close(); ,35,关于IO流,在两台主机之间通过socket建立握手连接之后，主要是通过输入/输出流来接收和发送数据，实际上，对于网络的操作，绝大部分是在操作IO流； 实际上操作网络端口流与操作磁盘文件流的原理是相似的； 出于效率的考虑，socket使用的是字节流，但是在实际操作中，字节往往会带来不便，所以我们一般会把字节流改造成字符流后进行操作。,36,改写示例（代码片段）,public class Client /改用字符流的方式收发网络数据 Socket s = new Socket(address, SERVER_PORT); InputStream is = s.getInputStream(); InputStreamReader isr = new InputStre