Java教程 专题
专题目录
您的位置:java > Java教程专题 > Java 网络编程
Java 网络编程
作者:--    发布时间:2019-11-20

网络编程是指编写运行在多个设备(计算机)的程序,这些设备都通过网络连接起来。

java.net包中j2se的api包含有类和接口,它们提供低层次的通信细节。你可以直接使用这些类和接口,来专注于解决问题,而不用关注通信细节。

java.net包中提供了两种常见的网络协议的支持:

  • tcp: tcp是传输控制协议的缩写,它保障了两个应用程序之间的可靠通信。通常用于互联网协议,被称tcp / ip。
  • udp:udp是用户数据报协议的缩写,一个无连接的协议。提供了应用程序之间要发送的数据的数据包。

本教程主要讲解以下两个主题。

  • socket 编程: 这是使用最广泛的网络概念,它已被解释地非常详细
  • url 处理: 这部分会在另外的篇幅里讲,点击这里更详细地了解在java语言中的url处理

socket 编程

套接字使用tcp提供了两台计算机之间的通信机制。 客户端程序创建一个套接字,并尝试连接服务器的套接字。

当连接建立时,服务器会创建一个socket对象。客户端和服务器现在可以通过对socket对象的写入和读取来进行进行通信。

java.net.socket类代表一个套接字,并且java.net.serversocket类为服务器程序提供了一种来监听客户端,并与他们建立连接的机制。

以下步骤在两台计算机之间使用套接字建立tcp连接时会出现:

  • 服务器实例化一个serversocket对象,表示通过服务器上的端口通信。
  • 服务器调用 serversocket类 的accept()方法,该方法将一直等待,直到客户端连接到服务器上给定的端口。
  • 服务器正在等待时,一个客户端实例化一个socket对象,指定服务器名称和端口号来请求连接。
  • socket类的构造函数试图将客户端连接到指定的服务器和端口号。如果通信被建立,则在客户端创建一个socket对象能够与服务器进行通信。
  • 在服务器端,accept()方法返回服务器上一个新的socket引用,该socket连接到客户端的socket。
连接建立后,通过使用i/o流在进行通信。每一个socket都有一个输出流和一个输入流。客户端的输出流连接到服务器端的输入流,而客户端的输入流连接到服务器端的输出流。

tcp是一个双向的通信协议,因此数据可以通过两个数据流在同一时间发送.以下是一些类提供的一套完整的有用的方法来实现sockets。


serversocket 类的方法

服务器应用程序通过使用java.net.serversocket类以获取一个端口,并且侦听客户端请求。

serversocket类有四个构造方法:

序号 方法描述
1 public serversocket(int port) throws ioexception
创建绑定到特定端口的服务器套接字。
2 public serversocket(int port, int backlog) throws ioexception
利用指定的 backlog 创建服务器套接字并将其绑定到指定的本地端口号。
3 public serversocket(int port, int backlog, inetaddress address) throws ioexception
使用指定的端口、侦听 backlog 和要绑定到的本地 ip 地址创建服务器。
4 public serversocket() throws ioexception
创建非绑定服务器套接字。

创建非绑定服务器套接字。 如果serversocket构造方法没有抛出异常,就意味着你的应用程序已经成功绑定到指定的端口,并且侦听客户端请求。

这里有一些serversocket类的常用方法:

序号 方法描述
1 public int getlocalport()
  返回此套接字在其上侦听的端口。
2 public socket accept() throws ioexception
侦听并接受到此套接字的连接。
3 public void setsotimeout(int timeout)
 通过指定超时值启用/禁用 so_timeout,以毫秒为单位。
4 public void bind(socketaddress host, int backlog)
将 serversocket 绑定到特定地址(ip 地址和端口号)。

socket 类的方法

java.net.socket类代表客户端和服务器都用来互相沟通的套接字。客户端要获取一个socket对象通过实例化 ,而 服务器获得一个socket对象则通过accept()方法的返回值。

socket类有五个构造方法.

序号 方法描述
1 public socket(string host, int port) throws unknownhostexception, ioexception.
创建一个流套接字并将其连接到指定主机上的指定端口号。
2 public socket(inetaddress host, int port) throws ioexception
创建一个流套接字并将其连接到指定 ip 地址的指定端口号。
3 public socket(string host, int port, inetaddress localaddress, int localport) throws ioexception.
创建一个套接字并将其连接到指定远程主机上的指定远程端口。
4 public socket(inetaddress host, int port, inetaddress localaddress, int localport) throws ioexception.
创建一个套接字并将其连接到指定远程地址上的指定远程端口。
5 public socket()
通过系统默认类型的 socketimpl 创建未连接套接字

当socket构造方法返回,并没有简单的实例化了一个socket对象,它实际上会尝试连接到指定的服务器和端口。

下面列出了一些感兴趣的方法,注意客户端和服务器端都有一个socket对象,所以无论客户端还是服务端都能够调用这些方法。

序号 方法描述
1 public void connect(socketaddress host, int timeout) throws ioexception
将此套接字连接到服务器,并指定一个超时值。
2 public inetaddress getinetaddress()
 返回套接字连接的地址。
3 public int getport()
返回此套接字连接到的远程端口。
4 public int getlocalport()
返回此套接字绑定到的本地端口。
5 public socketaddress getremotesocketaddress()
返回此套接字连接的端点的地址,如果未连接则返回 null。
6 public inputstream getinputstream() throws ioexception
返回此套接字的输入流。
7 public outputstream getoutputstream() throws ioexception
返回此套接字的输出流。
8 public void close() throws ioexception
关闭此套接字。

inetaddress 类的方法

这个类表示互联网协议(ip)地址。下面列出了socket编程时比较有用的方法:

序号 方法描述
1 static inetaddress getbyaddress(byte[] addr)
在给定原始 ip 地址的情况下,返回 inetaddress 对象。
2 static inetaddress getbyaddress(string host, byte[] addr)
根据提供的主机名和 ip 地址创建 inetaddress。
3 static inetaddress getbyname(string host)
在给定主机名的情况下确定主机的 ip 地址。
4 string gethostaddress() 
返回 ip 地址字符串(以文本表现形式)。
5 string gethostname() 
 获取此 ip 地址的主机名。
6 static inetaddress getlocalhost()
返回本地主机。
7 string tostring()
将此 ip 地址转换为 string。

socket 客户端实例

如下的greetingclient 是一个客户端程序,该程序通过socket连接到服务器并发送一个请求,然后等待一个响应。

// 文件名 greetingclient.java

import java.net.*;
import java.io.*;
 
public class greetingclient
{
   public static void main(string [] args)
   {
      string servername = args[0];
      int port = integer.parseint(args[1]);
      try
      {
         system.out.println("connecting to " + servername
                             + " on port " + port);
         socket client = new socket(servername, port);
         system.out.println("just connected to "
                      + client.getremotesocketaddress());
         outputstream outtoserver = client.getoutputstream();
         dataoutputstream out =
                       new dataoutputstream(outtoserver);
 
         out.writeutf("hello from "
                      + client.getlocalsocketaddress());
         inputstream infromserver = client.getinputstream();
         datainputstream in =
                        new datainputstream(infromserver);
         system.out.println("server says " + in.readutf());
         client.close();
      }catch(ioexception e)
      {
         e.printstacktrace();
      }
   }
}

socket 服务端实例

如下的greetingserver 程序是一个服务器端应用程序,使用socket来监听一个指定的端口。

// 文件名 greetingserver.java

import java.net.*;
import java.io.*;

public class greetingserver extends thread
{
   private serversocket serversocket;
   
   public greetingserver(int port) throws ioexception
   {
      serversocket = new serversocket(port);
      serversocket.setsotimeout(10000);
   }

   public void run()
   {
      while(true)
      {
         try
         {
            system.out.println("waiting for client on port " +
            serversocket.getlocalport() + "...");
            socket server = serversocket.accept();
            system.out.println("just connected to "
                  + server.getremotesocketaddress());
            datainputstream in =
                  new datainputstream(server.getinputstream());
            system.out.println(in.readutf());
            dataoutputstream out =
                 new dataoutputstream(server.getoutputstream());
            out.writeutf("thank you for connecting to "
              + server.getlocalsocketaddress() + "\ngoodbye!");
            server.close();
         }catch(sockettimeoutexception s)
         {
            system.out.println("socket timed out!");
            break;
         }catch(ioexception e)
         {
            e.printstacktrace();
            break;
         }
      }
   }
   public static void main(string [] args)
   {
      int port = integer.parseint(args[0]);
      try
      {
         thread t = new greetingserver(port);
         t.start();
      }catch(ioexception e)
      {
         e.printstacktrace();
      }
   }
}

编译以上 java 代码,并执行以下命令来启动服务,使用端口号为 6066:

$ java greetingserver 6066
waiting for client on port 6066...
像下面一样开启客户端:
$ java greetingclient localhost 6066
connecting to localhost on port 6066
just connected to localhost/127.0.0.1:6066
server says thank you for connecting to /127.0.0.1:6066
goodbye!
网站声明:
本站部分内容来自网络,如您发现本站内容
侵害到您的利益,请联系本站管理员处理。
联系站长
373515719@qq.com
关于本站:
编程参考手册