JavaWeb第1篇网络编程

TCP编程

通过Socket技术（它是计算机之间进行通信的一种约定或一种方式），我们就可以实现两台计算机之间的通信，Socket也被翻译为套接字，是操作系统底层提供的一项通信技术，它支持TCP和UDP。而Java就对socket底层支持进行了一套完整的封装，我们可以通过Java来实现Socket通信

使用Java进行TCP编程时，需要使用Socket模型

服务器端用ServerSocket监听指定端口
客户端使用Socket(InetAddress, port)连接服务器
服务器端用accept()接收连接并返回Socket
双方通过Socket打开InputStream/OutputStream读写数据
服务器端通常使用多线程同时处理多个客户端连接，利用线程池可大幅提升效率
flush()用于强制输出缓冲区到网络

TCP案例

Socket双向通信：服务端

import java.io.*;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
import java.util.Scanner;
public class ServiceMain {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        InputStreamReader isr;
        BufferedReader br;
        OutputStreamWriter osw;
        BufferedWriter bw;
        String str;
        Scanner in = new Scanner(System.in);
        try {
            ServerSocket server = new ServerSocket(4444);// 在本机的4444端口开放Server
            Socket socket = server.accept();// 只要产生连接，socket便可以代表所连接的那个物体，同时这个server.accept()只有产生了连接才会进行下一步操作。
            System.out.println(socket.getInetAddress());// 输出连接者的IP。
            System.out.println("建立了一个连接！");
            while (true) {
                isr = new InputStreamReader(socket.getInputStream());
                br = new BufferedReader(isr);
                System.out.println(socket.getInetAddress() + ":" + br.readLine());
                osw = new OutputStreamWriter(socket.getOutputStream());
                bw = new BufferedWriter(osw);
                System.out.print("回复:");
                str = in.nextLine();
                bw.write(str + "\n");
                bw.flush();
            }
        } catch (IOException e) {
            System.out.println("连接异常!");
        }
    }
}

Socket双向通信：客户端

package socket;
import java.io.*;
import java.net.Socket;
import java.util.Scanner;
public class ServerMain {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        InputStreamReader isr;
        BufferedReader br;
        OutputStreamWriter osw;
        BufferedWriter bw;
        String str;
        Scanner in = new Scanner(System.in);
        try {
            Socket socket = new Socket("localhost", 4444);
            System.out.println("成功连接服务器");
            while (true) {
                osw = new OutputStreamWriter(socket.getOutputStream());
                bw = new BufferedWriter(osw);
                System.out.print("回复:");
                str = in.nextLine();
                bw.write(str + "\n");
                bw.flush();
                isr = new InputStreamReader(socket.getInputStream());
                br = new BufferedReader(isr);
                System.out.println(socket.getInetAddress() + ":" + br.readLine());
            }
        } catch (IOException e) {
            System.out.println("连接异常!");
        }
    }
}

UDP编程

在Java中使用UDP编程，仍然需要使用Socket，因为应用程序在使用UDP时必须指定网络接口（IP）和端口号。注意：UDP端口和TCP端口虽然都使用0~65535，但他们是两套独立的端口，即一个应用程序用TCP占用了端口1234，不影响另一个应用程序用UDP占用端口1234

使用UDP协议通信时，服务器和客户端双方无需建立连接：

服务器端用DatagramSocket(port)监听端口
客户端使用DatagramSocket.connect()指定远程地址和端口
双方通过receive()和send()读写数据
DatagramSocket没有IO流接口，数据被直接写入byte[]缓冲区

UDP编程

UDP发送接收实例：服务端

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

public class UdpService {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        try {
            DatagramSocket server = new DatagramSocket(5060);
            DatagramPacket packet = new DatagramPacket(new byte[1024], 1024);
            server.receive(packet);
            String info = new String(packet.getData(), packet.getOffset(), packet.getLength(), StandardCharsets.UTF_8);
            System.out.println(packet.getAddress().getHostName() + "(" + packet.getPort() + "):" + info);
            packet.setData("Hello Client".getBytes());
            packet.setPort(5070);
            packet.setAddress(InetAddress.getLocalHost());
            server.send(packet);
            server.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

UDP发送接收实例：客户端

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

public class UdpServer {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        try {
            DatagramSocket client = new DatagramSocket(5070);
            DatagramPacket packet = new DatagramPacket(new byte[1024], 1024);
            packet.setPort(5060);
            packet.setAddress(InetAddress.getLocalHost());
            packet.setData("Hello Server".getBytes());
            client.send(packet);
            client.receive(packet);
            String info = new String(packet.getData(), packet.getOffset(), packet.getLength(), StandardCharsets.UTF_8);
            System.out.println(packet.getAddress().getHostName() + "(" +
                               packet.getPort() + "):" + info);
            client.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

HTTP编程

浏览器访问Socket服务器

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

public class UdpServer {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        try {
            DatagramSocket client = new DatagramSocket(5070);
            DatagramPacket packet = new DatagramPacket(new byte[1024], 1024);
            packet.setPort(5060);
            packet.setAddress(InetAddress.getLocalHost());
            packet.setData("Hello Server".getBytes());
            client.send(packet);
            client.receive(packet);
            String info = new String(packet.getData(), packet.getOffset(), packet.getLength(), StandardCharsets.UTF_8);
            System.out.println(packet.getAddress().getHostName() + "(" +
                               packet.getPort() + "):" + info);
            client.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

HTTP客户端编程
HTTP响应代码

1xx：表示一个提示性响应，例如101表示将切换协议，常见于WebSocket连接
2xx：表示一个成功的响应，例如200表示成功，206表示只发送了部分内容
3xx：表示一个重定向的响应，例如301表示永久重定向，303表示客户端应该按指定路径重新发送请求
4xx：表示一个因为客户端问题导致的错误响应，例如400表示因为Content-Type等各种原因导致的无效请求，404表示指定的路径不存在
5xx：表示一个因为服务器问题导致的错误响应，例如500表示服务器内部故障，503表示服务器暂时无法响应

从Java 11开始，引入了新的HttpClient，它使用链式调用的API，能大大简化HTTP的处理

import java.net.URI;
import java.net.http.HttpClient;
import java.net.http.HttpRequest;
import java.net.http.HttpResponse;
import java.time.Duration;
import java.util.List;
import java.util.Map;

public class HttpDemo {
    // 全局HttpClient:
    static HttpClient httpClient = HttpClient.newBuilder().build();

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        String url = "https://www.baidu.com/";
        HttpRequest request = HttpRequest.newBuilder(new URI(url))
                // 设置Header:
                .header("User-Agent", "Java HttpClient").header("Accept", "*/*")
                // 设置超时:
                .timeout(Duration.ofSeconds(5))
                // 设置版本:
                .version(HttpClient.Version.HTTP_2).build();
        HttpResponse<String> response = httpClient.send(request, HttpResponse.BodyHandlers.ofString());
        // HTTP允许重复的Header，因此一个Header可对应多个Value:
        Map<String, List<String>> headers = response.headers().map();
        for (String header : headers.keySet()) {
            System.out.println(header + ": " + headers.get(header).get(0));
        }
        System.out.println(response.body().substring(0, 1024) + "...");
    }
}

编程语言

#Java #JavaWeb

JavaWeb第1篇网络编程

https://www.eldpepar.com/coding/9859/

作者

EldPepar

发布于

2022年10月27日

许可协议

JavaWeb第2篇数据库基础上一篇

JavaSE第8篇反射机制下一篇