一、概念

Java 语言从其诞生开始,就和网络紧密联系在一起。在 1995 年的 Sun World 大会上,当时占浏览器市场份额绝对领先的网景公司宣布在浏览器中支持Java,从而引起一系列的公司产品对Java的支持,使得Java很快成为一种流行的语言。

Java 提供的网络功能的相关类主要有三个,它们分别是URL、Socket、Daragram。

二、URL 和 URLConnection

URL类代表一个统一资源定位符号,它是指向互联网资源的指针。 是这三个类中层次级别最高或者说封装最多的类,通过URL可以直接发送或者读取网络上的数据。

    public static void uRLTest(){
try {
//URL:统一资源定位符(网址)
URL url = new URL("http://www.baidu.com");
InputStream inputStream = url.openStream();
InputStreamReader inputStreamReader = new InputStreamReader(inputStream, "UTF-8");
BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(inputStreamReader);
String line;
while ((line = bufferedReader.readLine())!=null){
System.out.println(line);
}
} catch (UnknownHostException e) {
e.printStackTrace();
} catch (MalformedURLException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}

前面介绍的 URL 类代表的是一个网络资源的位置,而URLConnection 代表的是一个连接,此类的实例可用于读取或者写入对应URL引用的资源。

public static void uRLConnectionTest(){
try {
URL url = new URL("http://restapi.amap.com/v3/config/district?key=2c95fdacd3f72bdbfec55bd7eac7b5c0");
//1、创建连接对象
URLConnection urlConnection = url.openConnection();
HttpURLConnection httpURLConnection = (HttpURLConnection) urlConnection;
//2、设置参数和一般请求属性
//应用程序要将参数写入URL连接
httpURLConnection.setDoOutput(true);
//应用程序要向URL连接读取数据
httpURLConnection.setDoInput(true);
//不使用缓存
httpURLConnection.setUseCaches(false);
//设置请求参数
httpURLConnection.setRequestProperty("Content-type","application/json");
//设置请求方法
httpURLConnection.setRequestMethod("POST");
//3、使用connect方法建立到远程对象的实际链接
httpURLConnection.connect();
//4、远程对象变为输入输出流,根据需求进一步操作
InputStream inputStream = httpURLConnection.getInputStream();
BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(new InputStreamReader(inputStream,"utf-8"));
BufferedWriter bufferedWriter = new BufferedWriter(new FileWriter("E:\\data.json"));
String line;
while ((line = bufferedReader.readLine()) != null){
bufferedWriter.write(line);
bufferedWriter.newLine();
bufferedWriter.flush();
}
} catch (MalformedURLException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}

三、基于TCP的Socket编程

Socket也称为套接字,应用程序通常通过套接字向网络发出请求或者应答网络的请求。.Java 语言中的 Socket 编程常用到 Socket 和 ServerSocket 这两个类。

ServerSocket 用于服务端,而 Socket 是建立网络连接时使用的,在连接成功时,应用程序两端都会产生一个 Socket 实例,操作这个实例完成所需的会话。对于一个网络连接来说,套接字是平等的,不因为在服务端或者客户端而产生不同级别,不管是Socket还是ServerSocket,它们的工作都是通过SocketImpl类及其子类完成的。

TCP 的 Socket 编程示意图:

服务端程序:

public static void main(String[] args) {
try {
System.out.println("启动服务器......");
//创建一个新的ServerSocket,用来监听指定端口上的连接请求
ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(8989);
Socket socket = null;
while (true) {
try {
//对accept()方法的调用将被阻塞,直到一个连接创建
//该socket用于客户端和服务器之间的通信
//流对象都派生于该套接字的流对象
socket = serverSocket.accept();
InputStream inputStream = socket.getInputStream();
BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(inputStream));
PrintWriter out = new PrintWriter(socket.getOutputStream(), true);
String request, response;
while ((request = in.readLine()) != null) {
//如果客户端发送了exit,则退出循环
if ("exit".equals(request)) {
break;
}
System.out.println("接收到客户端请求:" + request);
//服务端处理方法
response ="客户端:" + socket.getInetAddress().getHostAddress() + " 请求," + processRequest(request);
//响应给客户端
out.println(response);
}
} catch (Exception e) {
System.out.println("Error");
} finally {
socket.close();
}
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}

客户端程序:

public static void main(String[] args) {
Socket socket = null;
try {
socket = new Socket("192.168.1.22", 8989);
//向服务器发送数据
//printWriter(字符流)/printStream(字节流)
PrintWriter printWriter = new PrintWriter(socket.getOutputStream(), true);
//接收服务器的反馈
InputStream inputStream = socket.getInputStream();
BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(inputStream));
//模拟交互
BufferedReader bf = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
String request, responese;
while ((request = bf.readLine()) != null) {
printWriter.println(request);
responese = in.readLine();
System.out.println(responese);
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
try {
socket.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}

四、基于UDP的Socket编程

UDP 是用户数据报协议,它提供的是无连接、不可靠信息传送服务,多用于音频、视频等能够容忍一定的数据包丢失的情况下。Java 主要提供两个类来实现基于 UDP 的 Socket 编程:

DatagramSocket:此类表示用来发送和接收数据报包的套接字,数据报套接字是包投递服务的发送或接收点,每个在数据报套接字上发送或接收的包都是单独编址和路由的。在DatagramSocket上总是启用UDP广播发送。

DatagramPacket:此类表示数据报包。数据报包用来实现无连接包投递服务,每条报文仅根据该包中的信息从一台机器路由到另一台机器。

UDP 的 Socket 编程示例图:

服务端(接收端)程序:

public static void main(String[] args) {
DatagramSocket server = null;
try {
server = new DatagramSocket(8088);
byte[] datas = new byte[1024];
//用一个字节数组接收UDP包,字节数组在传递给构造函数时是空的
DatagramPacket datagramPacket = new DatagramPacket(datas, datas.length);
server.receive(datagramPacket);
System.out.println(new String(datas));
} catch (SocketException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}finally {
server.close();
}
}

客户端(发送端)程序:

public static void main(String[] args) {
DatagramSocket client = null;
try {
client = new DatagramSocket();
//创建数据报
byte[] buffer = "hello,world".getBytes();
InetAddress byName = InetAddress.getByName("192.168.1.22");
//建立将要传输的UDP包,并指定ip地址和端口号
DatagramPacket datagramPacket = new DatagramPacket(buffer, buffer.length, byName, 8088);
client.send(datagramPacket);
} catch (SocketException e) {
e.printStackTrace();
} catch (UnknownHostException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
client.close();
}
}