Java模拟UDP通信
2024-09-07 11:28:03
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Java基础：模拟UDP通信
1、一次发送，一次接收
1.1、发送方
// 发送端，不需要连接服务器
public class UdpClientDemo {
public static void main(String[] args) throws Exception {
// 1. 发送数据包需要一个Socket
DatagramSocket socket = new DatagramSocket();
// 1.2 建立一个包
String msg = "你好";
InetAddress localhost = InetAddress.getByName("localhost");
System.out.println(localhost);
int port = 8080;
/*
通过UDP发送消息，需要通过 包 来发送，--> DatagramPacket()，该方法有多种重载形式，以下使用参数列表最多的那个
参数：
- 要发送的 消息 的字节数组
- 从字节数组的哪个位置开始发送
- 发送的长度
- 对方的 IP地址
- 对方的端口号
*/
DatagramPacket packet = new DatagramPacket(msg.getBytes(), 0, msg.getBytes().length, localhost, port);
// 2. 发送数据包
socket.send(packet);
socket.close();
}
}
1.2、接收方
// 接收端，接收端需要保证存在，否则接收不到，所以需要提前开启
public class UdpServerDemo {
public static void main(String[] args) throws Exception {
// 1. 接收也需要一个Socket，并且要开启接收的端口
DatagramSocket socket = new DatagramSocket(8080);
// 需要一个字节数组来接收数据
byte[] buffer = new byte[1024];
// 1.2 封装数据包
DatagramPacket packet = new DatagramPacket(buffer, 0, buffer.length);
// 2. 接收数据，阻塞式接收：一直处于监听状态
socket.receive(packet);
// 关闭套接字
socket.close();
// 输出一下
System.out.println(packet.getAddress().getHostAddress());
// trim()：为了去除多余的空格
System.out.println(new String(packet.getData()).trim());
}
}
2、多次发送，多次接收
一方多次发送，一方多次接收，加上一个 while(true) {} 死循环，并规定在什么情况下退出即可。
2.1、发送方
public class ChatSenderDemo {
public static void main(String[] args) throws Exception {
// 使用Socket来接收
DatagramSocket socket = new DatagramSocket();
while (true) {
// 准备发送包裹，从键盘接收数据
BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
// 读取一行
String data = reader.readLine();
byte[] dataBytes = data.getBytes();
DatagramPacket packet = new DatagramPacket(dataBytes, dataBytes.length, new InetSocketAddress("127.0.0.1", 6666));
// 发送
socket.send(packet);
// 什么时候退出
if ("bye".equals(data)) {
break;
}
}
// 关闭
socket.close();
}
}
2.2、接收方
public class ChatReceiveDemo {
public static void main(String[] args) throws Exception {
DatagramSocket socket = new DatagramSocket(6666);
while (true) {
// 准备接收数据包裹
byte[] buffer = new byte[1024];
// 用来接收数据
DatagramPacket packet = new DatagramPacket(buffer, 0, buffer.length);
// 接收包裹，阻塞时接收
socket.receive(packet);
// 接收到的数据
String receiveData = new String(packet.getData()).trim();
// 打印到控制台
System.out.println(receiveData);
// 什么时候退出
if ("bye".equals(receiveData)) {
break;
}
}
// 关闭
socket.close();
}
}
3、模拟双方通信
模拟双方使用UDP通信，需要开启两个线程，并对以上代码进行【共性提取】，进一步进行抽象。
由此，双方可以通过指定的端口来互相发送消息。
3.1、发送方的线程
// 开启多线程需要实现 Runnable 接口，实现 run()方法
public class TalkSender implements Runnable {
// 网络套接字，发送需要
DatagramSocket socket = null;
// 缓冲读取流
BufferedReader reader = null;
// 开启哪个端口接收
private int fromPort;
// 对方的 IP
private String toIP;
// 对方的端口
private int toPort;
// 通过构造方法进行初始化
public TalkSender(int fromPort, String toIP, int toPort) {
this.fromPort = fromPort;
this.toIP = toIP;
this.toPort = toPort;
try {
socket = new DatagramSocket(fromPort);
} catch (SocketException e) {
e.printStackTrace();
}
}
// 重写 run()方法，设置线程任务
@Override
public void run() {
while (true) {
String data = null;
try {
// 准备发送包裹，从键盘接收数据
reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
// 读取一行
data = reader.readLine();
byte[] dataBytes = data.getBytes();
DatagramPacket packet = new DatagramPacket(dataBytes, dataBytes.length, new InetSocketAddress(toIP, toPort));
socket.send(packet);
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
// 什么时候退出
if ("bye".equals(data)) {
break;
}
}
// 关闭
socket.close();
}
}
3.2、接收方的线程
public class TalkReveicer implements Runnable {
DatagramSocket socket = null;
// 从哪个端口接收
private int formPort;
// 发送方是谁
private String who;
public TalkReveicer(int formPort, String who) {
this.formPort = formPort;
this.who = who;
try {
socket = new DatagramSocket(formPort);
} catch (SocketException e) {
e.printStackTrace();
}
}
@Override
public void run() {
while (true) {
String receiveData = null;
try {
// 准备接收数据包裹
byte[] buffer = new byte[1024];
// 接收数据
DatagramPacket packet = new DatagramPacket(buffer, 0, buffer.length);
// 接收数据，阻塞式
socket.receive(packet);
// 接收到的数据
receiveData = new String(packet.getData());
System.out.println(who + "：" + receiveData.trim());
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
// 什么时候退出
if ("bye".equals(receiveData)) {
break;
}
}
// 关闭
socket.close();
}
}
3.3、模拟学生
// 学生端
public class TalkStudent {
public static void main(String[] args) {
// 开启 5555端口，发送到本机的 6666端口
new Thread(new TalkSender(5555, "localhost", 6666)).start();
// 规定使用 7777 端口接收老师发送的消息
new Thread(new TalkReveicer(7777, "老师")).start();
}
}
3.4、模拟老师
// 教师端
public class TalkTeacher {
public static void main(String[] args) {
// 开启 8888端口，发送到本机的 7777端口
new Thread(new TalkSender(8888, "localhost", 7777)).start();
// 规定使用 6666 端口接收学生发送的消息
new Thread(new TalkReveicer(6666, "学生")).start();
}
}
总结：
使用UDP通信，其实主要的步骤分为三步：
- 用 DatagramSocket() 来开启端口，通过开启端口聊天。
- 用DatagramPacket() 来发送或者接收数据。
- 关闭 DatagramSocket，释放资源。
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