首页 > 编程学习 > 01.网络编程详解笔记

01.网络编程详解笔记

发布时间:2022/5/14 18:55:57

网络编程

1.1、概述

地球村
在这里插入图片描述
计算机网络:计算机网络是指将地理位置不同的具有独立功能的多台计算机及其外部设备,通过通信线路连接起来,在网络操作系统,网络管理软件及网络通信协议的管理和协调下,实现资源共享和信息传递的计算机系统。

网络编程的目的:
传播交流信息,数据交换,通信

想要达到什么效果:

  1. 如何准确的定位网络上的一台主机 192.168.16.124:端口,定位到这个计算机的某个资源
  2. 找到了这个数据,如何传输数据

javaweb:网页编程 B/S
网络编程:TCP/IP C/S

1.2、网络通信的要素

如何实现网络的通信?
通信双方地址:

  1. ip
  2. 端口号
  3. 192.168.16.124:5900
    规则:网络通信的协议
    TCP/IP参考模型
    在这里插入图片描述
    小结:
    1. 网络编程中有两个主要的问题
    - 如何准确定位到网络上的一台或者多台主机
    - 找到主机之后如何进行通信
    2. 网络编程中的要素
    - ip和端口号 ip
    - 网络通信协议 udp,tcp
    3. 万物皆对象

1.3、IP

ip地址:InetAddress

  • 唯一定位一台网络上的计算机

  • 127.0.0.1 :本机的localhost

  • ip地址的分类

    • ipv4、ipv6
      • ipv4 127.0.0.1 ,4个字节组成,0-255,42亿;30亿在北美,亚洲4亿,2011年就已经用尽
      • ipv6 128位,8个无符号整数
    						fe80:ddfe:2f8b:7da4:a65b:fe80:ddfe:2f8b:7da4:a65b
    
    • 公网(互联网)-私网(局域网)
      • 192.168.xx.xx专门给组织内部使用
      • ABCD类地址添加链接描述
  • 域名:记忆ip问题

package com.wzt.www.net.lesson01;

import java.net.InetAddress;
import java.net.UnknownHostException;

/**
 * @author WZT
 * @create 2021-04-01 19:29
 */
//测试ip
public class TestnetAddress {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            //查询本机地址
            InetAddress inetAddress1 = InetAddress.getByName("127.0.0.1");
            System.out.println(inetAddress1);
            InetAddress inetAddress3 = InetAddress.getByName("localhost");
            System.out.println(inetAddress3);
            InetAddress inetAddress4 = InetAddress.getLocalHost();
            System.out.println(inetAddress4);
            //查询网站ip地址
            InetAddress inetAddress2 = InetAddress.getByName("www.baidu.com");
            System.out.println(inetAddress2);
            //常用方法
            System.out.println(inetAddress2.getAddress());
            System.out.println(inetAddress2.getCanonicalHostName());//规范的名字
            System.out.println(inetAddress2.getHostAddress());//ip
            System.out.println(inetAddress2.getHostName());//域名,或者自己电脑的名字
        } catch (UnknownHostException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}
=============================================================

1.4、端口

端口表示计算器上一个程序的进程

  • 不同的进程有不同的端口号,用来去分软件

  • 端口被规定0-65535个

  • TCP,UDP:65535*2 TOP:80,udp:80,单个协议下,端口号不能冲突

  • 端口分类

    • 公有端口0~1023
      • HTTP:80
      • HTTPS:443
      • FTP:21
      • Telent:23
    • 程序注册端口:1024-49151
      • Tomcat:8080
      • MySQL:3306
      • Oracle:1521
    • 动态、私有:49152-65535
netstat -ano #查看所有的端口
netstat -ano|findstr “5900” #查看指定的端口
tasklist|findstr “8695” #查看指定端口的进程
package com.wzt.www.net.lesson01;

import java.net.InetSocketAddress;

/**
 * @author WZT
 * @create 2021-04-01 20:13
 */
public class TestInetSocketAddress {
    public static void main(String[] args) {
        InetSocketAddress inetSocketAddress = new InetSocketAddress("127.0.0.1", 8080);
        InetSocketAddress inetSocketAddress2 = new InetSocketAddress("localhost", 8080);
        System.out.println(inetSocketAddress);
        System.out.println(inetSocketAddress2);

        System.out.println(inetSocketAddress.getAddress());
        System.out.println(inetSocketAddress.getHostName());//地址
        System.out.println(inetSocketAddress.getPort());//端口
    }
}
------------------------------------------------------------------------------------------------------
/127.0.0.1:8080
localhost/127.0.0.1:8080
/127.0.0.1
127.0.0.1
8080
		

在这里插入图片描述

A想要发送信息到B必须要发送到B的相同端口下

1.5、通信协议

协议:约定
网络通信协议:速率,传输码率,代码结构,传输控制
分层
TCP/IP协议簇:实际上是一组协议
重要:

  • TCP:用户传输协议
  • UDP:用户数据报协议
    出名的协议
  • TCP:
  • IP:网络互联协议
  • 在这里插入图片描述

TCP udp对比
TCP:打电话

  • 连接,稳定
  • 三次握手 四次挥手
最少需要三次,保证稳定链接
A:你瞅啥?
B:瞅你咋地?
A:干一架!

A:我要走了!
B:你真的要走了么?
B:你真的真的要走了么?
A:我真的要走了!
 - 客户端、服务端
 - 传输完成释放链接、效率低

UDP:发短信

  • 不连接不稳定
  • 客户端、服务端:没有明确的界限
  • 不管有没有准备好,都可以发给你
  • 导弹
  • DDOS:洪水攻击!

1.6、TCP

客户端

  1. 连接服务器 Socket
  2. 发送消息
//客户端
public class TcpClientDemo01 {
   public static void main(String[] args) {
       Socket socket = null;
       OutputStream os = null;


       try {
           //1.要知道服务器的地址、端口号
           InetAddress serverIP = InetAddress.getByName("127.0.0.1");
           int port = 9999;
           //2.创建一个socket(翻译:插座)连接
           socket = new Socket(serverIP,port);
           //3.发送消息IO流
           os = socket.getOutputStream();
           os.write("你好,欢迎学习java".getBytes());

       } catch (Exception e) {
           e.printStackTrace();
       }finally {
           if (os!=null){
               try {
                   os.close();
               } catch (IOException e) {
                   e.printStackTrace();
               }
           }
           if (socket!=null){
               try {
                   socket.close();
               } catch (IOException e) {
                   e.printStackTrace();
               }
           }
       }

   }
}

服务器

  1. 建立服务的端口 ServerSocket
  2. 等待用户的连接
  3. 接收用的消息
//服务端
public class TcpServerDemo01 {
    public static void main(String[] args) {
        ServerSocket serverSocket = null;
        Socket socket = null;
        InputStream is = null;
        ByteArrayOutputStream baos = null;
        try {
            //1.我得有一个地址
            serverSocket = new ServerSocket(9999);
            //2.等待客户端连接过来
            while (true){
                socket = serverSocket.accept();
                //3.读取客户端的消息
                is = socket.getInputStream();

                //管道流
                baos = new ByteArrayOutputStream();
                byte[] buffer = new byte[1024];
                int len;
                while((len=is.read(buffer))!=-1){
                    baos.write(buffer,0,len);
                }
                System.out.println(baos.toString());
            }

        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }finally {
            //关闭资源
            if (baos!=null){
                try {
                    baos.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            if (is!=null){
                try {
                    is.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
           if (socket!=null){
               try {
                   socket.close();
               } catch (IOException e) {
                   e.printStackTrace();
               }
           }
           if (serverSocket!=null){
               try {
                   serverSocket.close();
               } catch (IOException e) {
                   e.printStackTrace();
               }
           }

        }

    }
}

文件上传

客户端

package com.wzt.www.net.lesson02;

import java.io.*;
import java.net.InetAddress;
import java.net.Socket;
import java.net.UnknownHostException;

/**
 * @author WZT
 * @create 2021-04-03 21:35
 */
public class TcpClientDemo02 {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        //1.创建一个Socket连接
        Socket socket = new Socket(InetAddress.getByName("127.0.0.1"), 9000);
        //2.创建一个输出流
        OutputStream os = socket.getOutputStream();
        //3.读取文件
        FileInputStream fis = new FileInputStream(new File("E:\\IDEAcode\\JavaSE\\基础语法\\wzt.jpg"));
        //4.写出文件
        byte[] butter = new byte[1024];
        int len;
        while ((len=fis.read(butter))!=-1){
            os.write(butter,0,len);
        }

        //通知服务器,我已经结束了!
        socket.shutdownOutput();//我已经传输完了
        //确定服务器接收完毕,才能断开连接
        InputStream inputStream = socket.getInputStream();
        //String byte()
        ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();

        byte[] butter2 = new byte[1024];
        int len2;
        while((len2=inputStream.read(butter2))!=-1){
            baos.write(butter2,0,len2);
        }

        System.out.println(baos.toString());

        //5.关闭资源
        baos.close();
        inputStream.close();
        fis.close();
        os.close();
        socket.close();

    }
}

服务端

package com.wzt.www.net.lesson02;

import java.io.*;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;

/**
 * @author WZT
 * @create 2021-04-03 21:35
 */
public class TcpServerDemo02 {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        //1.创建服务
        ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(9000);
        //2.监听客户端连接
        Socket socket = serverSocket.accept();//阻断式监听会一直等待客户端连接
        //3.获取输入流
        InputStream is = socket.getInputStream();
        //4.文件输出
        FileOutputStream fos = new FileOutputStream(new File("receive.jpg"));
        byte[] butter = new byte[1024];
        int len;
        while ((len=is.read(butter))!=-1){
            fos.write(butter,0,len);
        }

        //通知客户端我接收完毕了
        OutputStream os = socket.getOutputStream();
        os.write("我接收完毕了".getBytes());
        //关闭资源
        fos.close();
        is.close();
        socket.close();
        serverSocket.close();
    }
}

Tomcat

服务端

  • 自定义 S

  • Tomcat服务器 S:java后台开发
    客户端

  • 自定义 C

  • 浏览器 B

1.7、UDP

发短信:不用连接,需要知道对方的地址
发送端

package com.wzt.www.net.lesson03;

import java.net.*;
import java.nio.charset.StandardCharsets;

/**
 * @author WZT
 * @create 2021-04-04 10:02
 */
//不需要连接服务器
public class UdpClientDemo01 {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        //1.建立一个socket
        DatagramSocket socket = new DatagramSocket();
        //2.建个包
        String msg = "你好啊,服务器!";
        //发送给谁
        InetAddress localhost = InetAddress.getByName("localhost");
        int port = 9090;
        //数据,数据的长度起始,要发送给谁
        DatagramPacket packet = new DatagramPacket(msg.getBytes(), 0, msg.getBytes().length, localhost, port);
        //3.发送包
        socket.send(packet);
        //4.关闭流
        socket.close();
    }
}

接收端

package com.wzt.www.net.lesson03;

import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.SocketException;

/**
 * @author WZT
 * @create 2021-04-04 10:20
 */
//还是要等待客户端连接
public class UdpServerDemo01 {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        //开放端口
        DatagramSocket socket = new DatagramSocket(9090);
        //接收数据包
        byte[] butter = new byte[1024];
        DatagramPacket packet = new DatagramPacket(butter, 0, butter.length);//接收
        socket.receive(packet);//阻塞接收
        System.out.println(packet.getAddress().getHostAddress());
        System.out.println(new String(packet.getData(),0,packet.getLength()));
        //关闭连接
        socket.close();

    }
}

循环发送消息

package com.wzt.www.net.chat;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.InputStreamReader;
import java.net.*;

/**
 * @author WZT
 * @create 2021-04-04 11:10
 */
public class UdpSenderDemo01 {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        DatagramSocket socket = new DatagramSocket(8888);
        //准备数据:控制台读取 System.in
        BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        while (true){
            String data = reader.readLine();
            byte[] datas = data.getBytes();
            DatagramPacket packet = new DatagramPacket(datas,0,datas.length,new InetSocketAddress("localhost",6666));
            socket.send(packet);
            if (data.equals("bye")){
                break;
            }
        }
        socket.close();

    }
}
package com.wzt.www.net.chat;

import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.SocketException;

/**
 * @author WZT
 * @create 2021-04-04 11:11
 */
public class UdpReceiveDemo01 {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        DatagramSocket socket = new DatagramSocket(6666);

        while (true){
            //准备接收包裹
            byte[] container = new byte[1024];

            DatagramPacket packet = new DatagramPacket(container,0,container.length);
            socket.receive(packet);//阻塞式接收包裹
            //端开连接 bye
            byte[] data = packet.getData();
            String receiveData = new String(data,0,data.length);
            System.out.println(receiveData);
            if (receiveData.equals("bye")){
                break;
            }

        }
        socket.close();


    }
}

在线咨询:两个人都可以是发送方,也都可以是接收方

package com.wzt.www.net.chat;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.InputStreamReader;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.InetSocketAddress;
import java.net.SocketException;

/**
 * @author WZT
 * @create 2021-04-04 11:56
 */
public class TalkSend implements Runnable{
    DatagramSocket socket = null;
    BufferedReader reader = null;

    private int fromPort;
    private String toIP;
    private int toPort;

    public TalkSend(int fromPort, String toIP, int toPort) {
        this.fromPort = fromPort;
        this.toIP = toIP;
        this.toPort = toPort;

        try {
            socket = new DatagramSocket(fromPort);
            reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }

    }

    @Override
    public void run() {

        while (true){
            try {
                String data = reader.readLine();
                byte[] datas = data.getBytes();
                DatagramPacket packet = new DatagramPacket(datas,0,datas.length,new InetSocketAddress(this.toIP,this.toPort));
                socket.send(packet);
                if (data.equals("bye")){
                    break;
                }
            }catch (Exception e){
                e.printStackTrace();
            }

        }
        socket.close();
    }
}
package com.wzt.www.net.chat;

import java.io.IOException;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.SocketException;

/**
 * @author WZT
 * @create 2021-04-04 12:07
 */
public class TalkReceive implements Runnable{
    DatagramSocket socket = null;
    private int port;
    private String msgFrom;

    public TalkReceive(int port,String msgFrom) {
        this.port = port;
        this.msgFrom = msgFrom;
        try {
            socket = new DatagramSocket(port);
        } catch (SocketException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    @Override
    public void run() {

        while (true){
            try {
                //准备接收包裹
                byte[] container = new byte[1024];

                DatagramPacket packet = new DatagramPacket(container,0,container.length);
                socket.receive(packet);//阻塞式接收包裹
                //端开连接 bye
                byte[] data = packet.getData();
                String receiveData = new String(data,0,data.length);
                System.out.println(msgFrom+":"+receiveData);
                if (receiveData.equals("bye")){
                    break;
                }
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }

        }
        socket.close();
    }
}
package com.wzt.www.net.chat;

/**
 * @author WZT
 * @create 2021-04-04 12:16
 */
public class TalkStudent {
    //开启两个端口
    public static void main(String[] args) {
        new Thread(new TalkSend(7777,"localhost",9999)).start();
        new Thread(new TalkReceive(8888,"老师")).start();
    }
}
package com.wzt.www.net.chat;

/**
 * @author WZT
 * @create 2021-04-04 12:18
 */
public class TalkTeacher {
    public static void main(String[] args) {
        new Thread(new TalkSend(5555,"localhost",8888)).start();
        new Thread(new TalkReceive(9999,"学生")).start();
    }
}

1.8、URL

添加链接描述
统一资源定位符:定位资源的,定位互联网上某一资源
DNS域名解析 将https://www.baidu.com/ xxxx.x.x.x

package com.wzt.www.net.lesson04;

import java.net.MalformedURLException;
import java.net.URL;

/**
 * @author WZT
 * @create 2021-04-04 19:49
 */
public class URLDemo01 {
    public static void main(String[] args) throws MalformedURLException {
        URL url = new URL("http://localhost:8080/helloworld/index.jsp?username=wzt&password=123");
        System.out.println(url.getProtocol());//协议
        System.out.println(url.getHost());//主机ip
        System.out.println(url.getPort());//端口
        System.out.println(url.getPath());//文件
        System.out.println(url.getFile());//全路径
        System.out.println(url.getQuery());//参数
    }
}

在网上下载

package com.wzt.www.net.lesson04;

import java.io.FileOutputStream;
import java.io.InputStream;
import java.net.HttpURLConnection;
import java.net.MalformedURLException;
import java.net.URL;
import java.net.URLConnection;

/**
 * @author WZT
 * @create 2021-04-04 20:15
 */
public class UrlDown {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        //1.下载地址
        URL url = new URL("http://localhost:8080/wzt/SecurityFile.txt");
        //2.连接到这个资源 HTTP
        HttpURLConnection urlConnection = (HttpURLConnection) url.openConnection();
        InputStream inputStream = urlConnection.getInputStream();
        FileOutputStream fos = new FileOutputStream("SecurityFile.text");
        byte[] buffer = new byte[1024];
        int len;
        while ((len=inputStream.read(buffer))!=-1){
            fos.write(buffer,0,len);//写出这个数据
        }
        fos.close();
        inputStream.close();
        urlConnection.disconnect();//断开连接
    }
}
Copyright © 2010-2022 ngui.cc 版权所有 |关于我们| 联系方式| 豫B2-20100000