网络编程套接字Socket

首先理解源IP地址和目的IP地址

在IP数据包头部中, 有两个IP地址, 分别叫做源IP地址, 和目的IP地址

了解端口号

端口号（port）是传输层协议的内容

端口号是一个32位的整数
端口号用来标识一个进程，告诉操作系统，当前的这个数据要交给哪一个进程来处理
IP地址+端口号能够标识网络上的某一台主机的某一个进程（比如从QQ发消息，IP能够定位到哪一台主机，而端口号能够定位到发给这台主机的哪一个程序（如QQ程序））
一个端口号只能被一个进程占用

理解 “端口号” 和 “进程ID”

进程ID：只要它是一个进程那么它就有它的进程ID，一个进程可以绑定多个端口号
端口号：只有网络使用网络的进程才会有端口号，一个端口号不能被多个进程绑定

区分客服端和服务器端

客服端：主动发送（信息）请求的一端，它发送的信息叫做request
服务器端：被动接收信息并回应的一端，它返回的信息叫做response

什么是Socket（套接字编程）？

它是网卡的抽象，而网卡是用来发送消息和接收消息的（Socket API实现发送和接收消息）

socket编程

TCP和UDP通讯都数据传输层协议：

TCP通讯：通讯之前，必须先建立连接（如打电话，必须先拨号），他是面向字节流，使用的对象SreverSocket/Socket
UDP通讯：通讯之前无需进行连接（如发信息，不管对方在没在线都都会发过去），他是面向数据报的，使用的对象DatagramSocket/DatagramPacket

Socket编程的五个组成部分

源地址的IP
源地址的端口号
目标地址IP
目标地址端口号
协议分类

因为UDP通讯是不需要建立连接的，所以先简单实现一个UDP通讯

首先UDP通讯需要客户端和服务器端

服务器端UDPServer

服务器端实现步骤:
1.先初始化DatagramSocket，因为这样才能实现数据的连接
2.进入主循环进行相应的操作

2.1 阻塞等待客户端的连接
2.2 接收到客户端的请求命令
2.3 进行业务计算和处理
2.4 将服务器端响应并返回给客户端

第一步：初始化先初始化DatagramSocket,并且需要传入一个端口号， IP+端口号才确定哪一台主机的进程，这里不是不设置IP。而是使用它默认的IP（0.0.0.0）

    private DatagramSocket datagramSocket = null;public UDPServer(int port) throws SocketException {datagramSocket = new DatagramSocket(port);}

第二步：阻塞等待客户端的请求命令，首先要创建一个DatagramPacketde容器来接收客户端发送的命令，当没有收到客户端发送的指令的时候，使用receive方法，，会自动地进行阻塞等待，DatagramPacketde的参数需要传入byte[]和它的长度

 DatagramPacket datagramPacket = new DatagramPacket(new byte[4096],4096);datagramSocket.receive(datagramPacket);

第三步：接收客户端发送的具体指令，因为信息之间的传递是二进制，所以接收到客户端发送的消息也是二进制的，而调用new String()里面的getData()方法能够将二进制转换成字符串，也就是能看懂的文字

//接收客户端发送的命令String requestContext = new String(requestDatagramPacket.getData());

第四步：对客户端信息的加工和处理，那么这里就直接接收到什么命令就直接返回了，这里就直接写一个方法

//客户端信息的加工和处理private String process(String requestContext) {return requestContext;}

第五步：将接收到的信息返回给客户端，也就是将信息发送给客户端，那么就需要依赖DatagramPacket，而发送消息就需要目标地址的IP和端口号，所以DatagramPacket里面的参数就需要
发送信息的内容+内容长度+客户端IP+客户端的端口号
参数解释：
发送信息的内容：因为我们上面接收到的消息和加工处理过的信息已经转换成了字符串，而发送的信息需要以二进制内容发送，所以要调用getBytes()方法
内容长度：也就是你要发送内容的多少，一定要使用字节的长度，不能使用字符的长度也就是requestContext.getBytes().length而不是requestContext.length()
客户端IP：因为上面我们通过requestDatagramPacket接收到客户端的信息，那么此时我们就可以使用requestDatagramPacket.getAddress()来拿到客户端的IP
客户端端口号：和上面客户端IP一样的获取方法

//将信息返回给客户端DatagramPacket responseDatagramPacket = new DatagramPacket(requestContext.getBytes(),requestContext.getBytes().length,requestDatagramPacket.getAddress(),//客户端的IPrequestDatagramPacket.getPort());//客户端的端口号//最后调用sent()方法，将信息发送给客户端datagramSocket.send(requestDatagramPacket);

UDPServer(服务器端的全代码)

import java.io.IOException;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.SocketException;/*** UDP的服务器端，使用对象 DatagramSocket / DatagramPacket*/
public class UDPServer {private DatagramSocket datagramSocket = null;public UDPServer(int port) throws SocketException {datagramSocket = new DatagramSocket(port);}public void start() throws IOException {System.out.println("服务器正常启动了~");//写一个while循环，表示一直读取客户端发送的消息while (true){//阻塞等待客户端的请求DatagramPacket requestDatagramPacket = new DatagramPacket(new byte[4096],4096);datagramSocket.receive(requestDatagramPacket);//接收客户端发送的命令String requestContext = new String(requestDatagramPacket.getData());//客户端信息的加工和处理String responseContext = process(requestContext);//将信息返回给客户端DatagramPacket responseDatagramPacket = new DatagramPacket(requestContext.getBytes(),requestContext.getBytes().length,requestDatagramPacket.getAddress(),requestDatagramPacket.getPort());//最后调用sent方法，将信息发送给客户端datagramSocket.send(requestDatagramPacket);//结果打印System.out.printf("客户端IP： %s,客户端端口：%d,客户端的内容：%s,服务器响应的内容：%s\n",requestDatagramPacket.getAddress(),requestDatagramPacket.getPort(),requestContext, responseContext);}}//客户端信息的加工和处理private String process(String requestContext) {return requestContext;}public static void main(String[] args) throws IOException {UDPServer udpServer = new UDPServer(9090);udpServer.start();}
}

执行结果

客户端UDPClient

客户端实现步骤：

初始化DatagramSocket
进入主循环执行相应流程

2.1 先构建命令
2.2 给服务器端发送命令
2.3 阻塞等待服务器端相应
2.4 打印服务器端返回的信息

第一步初始化DatagramSocket，但是这里和服务器端不一样，服务器端一直在等待命令。而客户端是给服务器端发送命令，所以需要传参目标地址的IP和端口号

//初始化DatagramSocket,客户端构建private DatagramSocket datagramSocket = null;public UDPClient() throws SocketException {datagramSocket = new DatagramSocket();}

第二步：构建客户端的请求命令

//构建客户端的请求命令System.out.println("->");String requestContext = scanner.nextLine();

第三步：给服务器端发送命令，同时也需要依赖DatagramPacket，并且要传入参数，内容+长度+目标IP（也就是服务器端的IP）+目标端口号（服务器端的端口号）,最后一定要调用send方法

//给服务器端发送命令DatagramPacket resquestDatagramPacket = new DatagramPacket(requestContext.getBytes(),requestContext.getBytes().length,InetAddress.getByName(serverIp),serverPort);datagramSocket.send(resquestDatagramPacket);

第四步：阻塞等待服务器端相应，同样和服务器端接收客户端时的信息一样，也要依赖DatagramPacke

            //接收服务器端的命令DatagramPacket responseDatagramPacket = new DatagramPacket(new byte[4096],4096);//阻塞等待服务器响应的结果datagramSocket.receive(responseDatagramPacket);

第五步：打印服务器端返回的信息

//拿到服务器端响应的结果String responseContext = new String(responseDatagramPacket.getData());//打印服务器端响应的信息System.out.println("服务器端响应的信息："+responseContext);

UDPClient(客户端的全代码)

import java.io.IOException;
import java.net.*;
import java.util.Scanner;/***客户端  使用对象 DatagramSocket / DatagramPacket*/
public class UDPClient {//初始化DatagramSocket,客户端构建private DatagramSocket datagramSocket = null;public UDPClient() throws SocketException {datagramSocket = new DatagramSocket();}public void start(String serverIp,int serverPort) throws IOException {Scanner scanner = new Scanner(System.in);while (true){//构建客户端的请求命令System.out.println("请输入你要发送的指令"+"\n"+"->");String requestContext = scanner.nextLine();//给服务器端发送命令DatagramPacket resquestDatagramPacket = new DatagramPacket(requestContext.getBytes(),requestContext.getBytes().length,InetAddress.getByName(serverIp),serverPort);datagramSocket.send(resquestDatagramPacket);//接收服务器端的命令DatagramPacket responseDatagramPacket = new DatagramPacket(new byte[4096],4096);//阻塞等待服务器响应的结果datagramSocket.receive(responseDatagramPacket);//拿到服务器端响应的结果String responseContext = new String(responseDatagramPacket.getData());//打印服务器端响应的信息System.out.println("服务器端响应的信息："+responseContext);}}public static void main(String[] args) throws IOException {//服务器端的IP,127.0.0.1表示本机服务器地址final String serverIP = "127.0.0.1";//服务器端的端口号，服务器端的端口号我们设置的时9090，这里就传9090final  int serverPort = 9090;UDPClient udpClient = new UDPClient();udpClient.start(serverIP,serverPort);}
}

执行结果

客户端给服务器端发送命令

Socket常见API
DatagramSocket类: