javaSocket基础

URL:
协议://主机名:port/资源文件名    http://www.tsinghua.cn:80/top.html
构造方法:
(1)
public URL(String spec)
    throws MalformedURLException
根据 String 表示形式创建 URL 对象
(2)
InetAddress类
getLocalHost()
public static InetAddress getLocalHost()
                                throws UnknownHostException返回本地主机。
如果有安全管理器，则使用本地主机名和 -1 作为参数来调用其 checkConnect 方法，以查看是否允许该操作。如果不允许该操作，则返回表示回送地址的 InetAddress。

getHostAddress()
public String getHostAddress()
返回 IP 地址字符串（以文本表现形式）。

getHostName()
public String getHostName()
获取此 IP 地址的主机名。

(3)
Socket(套接字)主机名+端口号
ServerSocket服务器端套接字
方法:
public Socket accept()
throws IOException
侦听并接受到此套接字的连接。此方法在进行连接之前一直阻塞。
getPort()
getInetAddress().getHostAddress()

Socket客户端套接字
方法:
getInputStream
public InputStream getInputStream()
                           throws IOException
                    返回此套接字的输入流。
getOutputStream
public OutputStream getOutputStream()
                             throws IOException
                  返回此套接字的输出流。

步骤:
1.创建Socket
2.打开链接到Socket的getInputStream/getOutputStream
3.按照一定的协议对Socket进行读写
4.关闭
服务器：建立监听调用accept()返回Socket 连接客户端
客户端：向服务器请求

InputStream in=ss.getInputStream();
BufferedReader br=new BufferedReader(new InputStreamReader(in));
OutputStream out=ss.getOutputStream();
PrintWriter bw=new PrintWriter(new OutputStreamWriter(out));
BufferedReader bf=new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));

TCP，可靠，传输大小无限制，但是需要连接建立时间，差错控制开销大。
UDP，不可靠，差错控制开销较小，传输大小限制在64K以下，不需要建立连接。
　总之，这两种协议各有特点，应用的场合也不同，是完全互补的两个协议，在TCP/IP协议中占有同样重要的地位，要学好网络编程，两者缺一不可。

java.net中提供了两个类DatagramSocket和DatagramPacket用来支持数据报通信，DatagramSocket用于在程序之间建立传送数据报的通信连接， DatagramPacket则用来表示一个数据报。
DatagramSocket的构造方法：
　　　DatagramSocket（）；
　　　DatagramSocket（int prot）;
　　　DatagramSocket(int port, InetAddress laddr)
两个构造方法都声明抛弃非运行时例外SocketException，程序中必须进行处理，或者捕获、或者声明抛弃。
DatagramPacket的构造方法：
　　　DatagramPacket（byte buf[],int length）；
　　　DatagramPacket(byte buf[], int length, InetAddress addr, int port);
　　　DatagramPacket(byte[] buf, int offset, int length)；
　　　DatagramPacket(byte[] buf, int offset, int length, InetAddress address, int port)；
buf中存放数据报数据，length为数据报中数据的长度，addr和port旨明目的地址，offset指明了数据报的位移量。

用数据报方式编写client/server程序时，无论在客户方还是服务方，首先都要建立一个DatagramSocket对象，用来接收或发送数据报，然后使用DatagramPacket类对象作为传输数据的载体。

在接收数据前，应该采用DatagramPacket（byte buf[],int length）方法生成一个DatagramPacket对象，给出接收数据的缓冲区及其长度。然后调用DatagramSocket 的方法receive()等待数据报的到来，receive()将一直等待，直到收到一个数据报为止。
　　DatagramPacket packet=new DatagramPacket(buf, 256);
　　Socket.receive (packet);
发送数据前，也要先生成一个新的DatagramPacket对象，这时要使用DatagramPacket(byte buf[], int length, InetAddress addr, int port)构造方法，在给出存放发送数据的缓冲区的同时，还要给出完整的目的地址，包括IP地址和端口号。发送数据是通过DatagramSocket的方法send()实现的，send()根据数据报的目的地址来寻径，以传递数据报。
　　DatagramPacket packet=new DatagramPacket(buf, length, address, port);
　　Socket.send(packet)；
getByName（）从一个表示主机名的字符串获取该主机的IP地址，然后再获取相应的地址信息。

1. 客户方程序 QuoteClient.java

　　import java.io.*;
　　import java.net.*;
　　import java.util.*;
　　public class QuoteClient {
　　　public static void main(String[] args) throws IOException
　　　{
　　　　if(args.length!=1) {
　　　　//如果启动的时候没有给出Server的名字，那么出错退出
　　　　　System.out.println("Usage:java QuoteClient <hostname>");
　　　　　//打印出错信息
　　　　　return; //返回
　　　　}

　　　　DatagramSocket socket=new DatagramSocklet();
　　　　//创建数据报套接字

　　　　Byte[] buf=new byte[256]; //创建缓冲区
　　　　InetAddress address=InetAddress.getByName(args [0]);
//由命令行给出的第一个参数默认为Server的名字，通过它得到Server的IP信息
　　　　DatagramPacket packet=new DatagramPacket (buf, buf.length, address, 4445);
　　　　//创建DatagramPacket对象
　　　　socket.send(packet); //发送
　　　　packet=new DatagramPacket(buf,buf.length);
　　　　//创建新的DatagramPacket对象，用来接收数据报
　　　　socket.receive(packet); //接收
　　　　String received=new String(packet.getData());
　　　　//根据接收到的字节数组生成相应的字符串
　　　　System.out.println("Quote of the Moment:"+received );
　　　　//打印生成的字符串

　　　　socket.close(); //关闭套接口
　　　}
　}

　2. 服务器方程序:QuoteServer.java

　　public class QuoteServer{
　　　public static void main(String args[]) throws java.io.IOException
　　　{
　　　　new QuoteServerThread().start();
　　　　//启动一个QuoteServerThread线程
　　　}
　　}

　3. 程序QuoteServerThread.java

　　import java.io.*;
　　import java.net.*;
　　import java.util.*;
　　//服务器线程
　　public class QuoteServerThread extends Thread
　　{
　　protected DatagramSocket socket=null;
　　//记录和本对象相关联的DatagramSocket对象
　　protected BufferedReader in=null;
　　//用来读文件的一个Reader
　　protected boolean moreQuotes=true;
　　//标志变量，是否继续操作

　　public QuoteServerThread() throws IOException {
　　//无参数的构造函数
　　　　this("QuoteServerThread");
　　　　//以QuoteServerThread为默认值调用带参数的构造函数
　　}
　　public QuoteServerThread(String name) throws IOException {
　　　　super(name); //调用父类的构造函数
　　　　socket=new DatagramSocket(4445);
　　　　//在端口4445创建数据报套接字
　　　　try{
　　　　　　in= new BufferedReader(new FileReader(" one-liners.txt"));
　　　　　　//打开一个文件，构造相应的BufferReader对象
　　　　}catch(FileNotFoundException e) { //异常处理
　　　　　　System.err.println("Could not open quote file. Serving time instead.");
　　　　　　　//打印出错信息
　　　　}
　　}
　　public void run() //线程主体
　　{
　　　　while(moreQuotes) {
　　　　　try{
　　　　　　　byte[] buf=new byte[256]; //创建缓冲区
　　　　　　　DatagramPacket packet=new DatagramPacket(buf,buf.length);
　　　　　　　//由缓冲区构造DatagramPacket对象
　　　　　　　socket.receive(packet); //接收数据报
　　　　　　　String dString=null;
　　　　　　　if(in= =null) dString=new Date().toString();
　　　　　　　//如果初始化的时候打开文件失败了，
　　　　　　　//则使用日期作为要传送的字符串
　　　　　　　else dString=getNextQuote();
　　　　　　　//否则调用成员函数从文件中读出字符串
　　　　　　　buf=dString.getByte();
　　　　　　　//把String转换成字节数组，以便传送

　　　　　　　InetAddress address=packet.getAddress();
　　　　　　　//从Client端传来的Packet中得到Client地址
　　　　　　　int port=packet.getPort(); //和端口号
　　　　　　　packet=new DatagramPacket(buf,buf.length,address,port);
　　　　　　　//根据客户端信息构建DatagramPacket
　　　　　　　socket.send(packet); //发送数据报
　　　　　　}catch(IOException e) { //异常处理
　　　　　　　e.printStackTrace(); //打印错误栈
　　　　　　　moreQuotes=false; //标志变量置false，以结束循环
　　　　　　}
　　　　}
　　　　socket.close(); //关闭数据报套接字
　　}

　　protected String getNextQuotes(){
　　//成员函数，从文件中读数据
　　　　String returnValue=null;
　　　　try {
　　　　　　　if((returnValue=in.readLine())= =null) {
　　　　　　　//从文件中读一行，如果读到了文件尾
　　　　　　　in.close( ); //关闭输入流
　　　　　　　moreQuotes=false;
　　　　　　　//标志变量置false，以结束循环
　　　　　　　returnValue="No more quotes. Goodbye.";
　　　　　　　//置返回值
　　　　　　　} //否则返回字符串即为从文件读出的字符串
　　　　}catch(IOEception e) { //异常处理
　　　　　　　returnValue="IOException occurred in server";
　　　　　　　//置异常返回值
　　　　}
　　　　return returnValue; //返回字符串
　　}
}

　　可以看出使用UDP和使用TCP在程序上还是有很大的区别的。一个比较明显的区别是，UDP的Socket编程是不提供监听功能的，也就是说通信双方更为平等，面对的接口是完全一样的。但是为了用UDP实现C/S结构，在使用UDP时可以使用DatagramSocket.receive()来实现类似于监听的功能。因为receive()是阻塞的函数，当它返回时，缓冲区里已经填满了接受到的一个数据报，并且可以从该数据报得到发送方的各种信息，这一点跟accept()是很相象的，因而可以根据读入的数据报来决定下一步的动作，这就达到了跟网络监听相似的效果。

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