JAVA学习线路：day14-网络编程

心得：

我是一名正在自学的java的即将毕业的大学生

总结笔记是为了让自己更好的理解和加深印象。可能不是那么美观，自己可以看懂就好

所有的文档和源代码都开源在GitHub: https://github.com/kun213/JavaNotes上了。希望我们可以一起加油，一起学习，一起交流

day14 【网络编程】

day14 【网络编程】
一、网络编程入门
- 1.1 可以说出软件的结构
- 1.2 可以说出UDP和TCP协议特点
二、TCP通信协议

一、网络编程入门

1.1 可以说出软件的结构

C/S结构 ：全称为Client/Server结构，是指客户端和服务器结构。常见程序有ＱＱ、迅雷等软件。

B/S结构 ：全称为Browser/Server结构，是指浏览器和服务器结构。常见浏览器有谷歌、火狐等。

1.2 可以说出UDP和TCP协议特点

TCP：传输控制协议 (Transmission Control Protocol)。TCP协议是面向连接的通信协议，即传输数据之前，在发送端和接收端建立逻辑连接，然后再传输数据，它提供了两台计算机之间可靠无差错的数据传输。
- 三次握手：TCP协议中，在发送数据的准备阶段，客户端与服务器之间的三次交互，以保证连接的可靠。
  - 第一次握手，客户端向服务器端发出连接请求，等待服务器确认。
  - 第二次握手，服务器端向客户端回送一个响应，通知客户端收到了连接请求。
  - 第三次握手，客户端再次向服务器端发送确认信息，确认连接。整个交互过程如下图所示

完成三次握手，连接建立后，客户端和服务器就可以开始进行数据传输了。由于这种面向连接的特性，TCP协议可以保证传输数据的安全，所以应用十分广泛，例如下载文件、浏览网页等。

UDP：用户数据报协议(User Datagram Protocol)。UDP协议是一个面向无连接的协议。传输数据时，不需要建立连接，不管对方端服务是否启动，直接将数据、数据源和目的地都封装在数据包中，直接发送。每个数据包的大小限制在64k以内。它是不可靠协议，因为无连接，所以传输速度快，但是容易丢失数据。日常应用中,例如视频会议、QQ聊天等。

每次发送的数据最大为64kb。

二、TCP通信协议

2.1 可以说出TCP协议下两个常用类名称

在Java中，提供了两个类用于实现TCP通信程序：

客户端：java.net.Socket 类表示。创建Socket对象，向服务端发出连接请求，服务端响应请求，两者建立连接开始通信。
服务端：java.net.ServerSocket 类表示。创建ServerSocket对象，相当于开启一个服务，并等待客户端的连接。

2.2 如何编写TCP协议下字符串数据传输程序

实现TCP通信的客户端程序：

/**

 * 实现TCP通信的客户端程序

 *

 * java.net.Socket 实现客户端的套接字对象,连接对象

 *

 * 需求: 客户端程序和服务器程序实现数据交换

 *

 * 实现步骤:

 *   1: 创建Socket对象 (主动连接服务器)

 *        Socket(String host, int port)

 *

 *   2: OutputStream getOutputStream()

 *      返回套接字中的字节输出流

 *      方法write写入数据, 写到服务器

 *

 *   3: InputStream getInputStream()

 *      返回套接字中的字节输入流

 *       方法read读取数据,读取的是服务器发回来的数据

 *

 *   4: 释放资源

 */

public class TCPClient {

    public static void main(String[] args)throws IOException {

        //创建Socket对象 (主动连接服务器)

        Socket socket = new Socket("127.0.0.1",9000);

        //OutputStream getOutputStream()

        OutputStream out = socket.getOutputStream();

        //字节流的方法写数据

        out.write("你好服务器".getBytes());//没有写到文件中,写到了服务器中

        InputStream  in = socket.getInputStream();//获取字节输入流

        byte[] bytes = new byte[1024];

        int len = in.read(bytes);//客户端输入流,读取到服务器发回来的数据

        System.out.println(new String(bytes,0,len));

        //释放资源

        //out.close();

        socket.close();

    }

}

实现TCP通信的服务器程序：

/**

 * 实现TCP通信的服务器程序

 * 192.168.27.95

 * java.net.ServerSocket 实现TCP协议中的服务器套接字对象

 *

 * 实现TCP服务器程序步骤:

 *   1: 创建ServerSocket对象

 *     ServerSocket(int port) 端口号

 *

 *   2: 等待客户端的连接,如果没有客户端连接,永远等待

 *     ServerSocket类方法 accept()同意

 *     方法 accept()返回值是 Socket对象 (客户端的连接对象,包含客户端的IP)

 *

 *   3: Socket对象中获取到字节输出流

 *     OutputStream getOutputStream()

 *     方法write写数据,写到客户端

 *

 *   4: Socket对象中获取到字节输入流

 *     InputStream getInputStream()

 *     方法read读取数据,读取的是客户端发来数据

 *

 *   5: 释放资源

 */

public class TCPServer {

    public static void main(String[] args)throws IOException {

        //创建ServerSocket对象

        ServerSocket server = new ServerSocket(9000);

        //ServerSocket类方法 accept()同意

        Socket socket = server.accept();

        //System.out.println(socket);

        //使用客户端连接获取对象,输入流

        InputStream in = socket.getInputStream();

        //in输入流的方法read()读取客户端发来数据

        byte[] bytes = new byte[1024];

        //len返回的是读取到的字节个数

        int len = in.read(bytes);

        System.out.println(new String(bytes,0,len));

        //Socket客户端对象,获取字节输出流

        OutputStream out = socket.getOutputStream();

        out.write("收到!".getBytes());//服务器输出流,写回客户端

        //释放资源

        socket.close();

        server.close();

    }

}

2.3 理解TCP协议下文件上传案例

实现图片上传客户端：

/**

 * 实现TCP图片上传客户端

 * 实现步骤:

 *  1: 创建Socket对象,连接服务器

 *  2: FileInputStream读取 mm.jpg   字节数组

 *  3: Socket对象获取字节输出流

 *     字节数组,交给输出流,写到服务器

 *  4: Socket对象获取字节输入流

 *     全部的图片发送完毕

 *     输入流,读取服务器回来的提示信息 "上传成功"

 *

 *     客户端方法Socket: shutdownOutput() 终止连接对象的输出流 ,

 *     同时跟上TCP终止序列

 *  5: 释放资源

 */

public class TCPClient {

    public static void main(String[] args) throws IOException{

        //1: 创建Socket对象,连接服务器

        Socket socket = new Socket("127.0.0.1",9000);

        //2: 自己的字节输入流,读取图片mm.jpg

        FileInputStream fis = new FileInputStream("e:/msh.jpg");

        //3: Socket对象获取字节输出流

        OutputStream out = socket.getOutputStream();//任何数据,写向服务器

        byte[] bytes = new byte[1024];

        int len = 0;

        //fis读取文件末尾,JVM返回read() -1

        while ((len = fis.read(bytes))!=-1){

            out.write(bytes,0,len);

        }

        //告诉服务器,没数据了,别读,服务器发送TCP的终止符

        socket.shutdownOutput();

        //4:Socket对象获取字节输入流

        InputStream in = socket.getInputStream();//输入流,读取服务器回来的数据

        len = in.read(bytes);

        System.out.println("服务器提示::"+new String(bytes,0,len));

        socket.close();

    }

}

实现图片上传服务器端：

/**

 * 实现图片上传服务器端

 * 实现步骤:

 *  1: 创建对象ServerSocket 绑定端口

 *  2: Socket accept()方法等待客户端连接

 *  3: Socket对象,获取字节输入流,读取客户端发来图片的字节

 *  4: 创建字节输出流,读取到图片,写到 e:/upload

 *  5: Socket对象,获取字节输出流,"上传成功"写回客户端

 *

 *  bug:

 *    1: 演示了2次,为什么文件夹中只有一个文件,同名覆盖

 *      a: 1.jpg

 *      b: 1.jpg

 *

 *   2: 客户端收不到服务器的上传成功

 //告诉服务器,没数据了,别读,服务器发送TCP的终止符

 */

public class TCPServer {

    public static void main(String[] args) throws IOException{

        //1: 创建对象ServerSocket 绑定端口

        ServerSocket server = new ServerSocket(9000);

        // 2: Socket accept()方法等待客户端连接

        Socket socket = server.accept();

        //3: Socket对象,获取字节输入流,读取客户端发来图片的字节

        InputStream in = socket.getInputStream();

        //4: 创建字节输出流,读取到图片,写到 e:/upload

        //上传的文件,重命名,获取当前日期 转换成字符串

        String filename = new SimpleDateFormat("yyyyMMddHHmmssssss").format(Calendar.getInstance().getTime())+".jpg";

        FileOutputStream fos = new FileOutputStream("e:/upload/"+filename);

        byte[] bytes = new byte[1024];

        int len = 0;

        //read()读取是客户端写来的图片!!

        while ( (len = in.read(bytes))!=-1){

            fos.write(bytes,0,len);

        }

        //5: Socket对象,获取字节输出流,"上传成功"写回客户端

        OutputStream out= socket.getOutputStream();

        out.write("上传成功!".getBytes());

        socket.close();

        server.close();

    }

}

这是我的公众号，希望大家可以关注，让我们一起做最好的自我。

我也会把我自学视频分享在上面，供大家一起学习。

巴特西