Java学习总结-第二十八章网络

本文总结源自《Java语言程序设计》原书第五版，作者为Y.daniel Liang，习题及编程练习均参照此书。

主要内容

基于套接字的通信可以使程序通过指定的套接字进行通信。套接字（socket）是两个主机之间逻辑连接的端点，可以用于发送和接收数据。
Java支持流套接字和数据报套接字。流套接字（stream socket）使用传输控制协议（Transmission Control Protocol，TCP）进行数据传输，而数据报套接字（datagram socket）使用的是用户数据报协议（User Datagram Protocol，UDP）。

客户/服务器计算模式

服务器和客户一旦建立连接，客户和服务器就可以通过套接字进行通信。
创建服务器套接字（server socket），并把它附加到一个端口上，服务器从端口监听连接。端口标识套接字上的TCP服务，端口号的范围从0到65536，但是0到1024号是为特权服务保留的端口。
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ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(port);
//监听
Socket socket = serverSocket.accept();
如果企图在已经使用的端口上创建服务器套接字，将会引起java.net.BindException异常。
服务器的监听语句会一直等待，直到一个客户与服务器套接字建立连接。
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Socket socket = new Socket(serverName,port);
serverName是服务器的域名或IP地址。
通过得到socket的输入输出流，接可以进行数据传输了：
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InputStream input = socket.getInputStream();
OutputStream output = socket.getOutputStream();
建议使用二进制I/O在服务器和客户间进行数据传输，以便提高效率。

网络地址类InetAddress

可以使用类InetAddress来求得客户的主机名和IP地址。

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InetAddress inetAddress = socket.getInetAddress();
String hostname = inetAddress.getHostName();
String ip = inetAddress.getHostAddress();

可以使用静态方法getByName通过主机名或IP地址创建InetAddress的一个实例。
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InetAddress address = InetAddress.getByName("www.google.com");

多客户服务

可以使用线程处理服务器上多个客户的同步问题。
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while(true) {
Socket socket = serverSocket.accept();
Thread thread = new ThreadClass(socket);
thread.start();
}
服务器套接字可以有多个连接。while循环的每次迭代创建一个新的连接。

发送和接收对象

可以在套接字流上使用ObjectInputStream和ObjectOutputStream接收和发送对象。为了能够进行传输，这些对象必须实现Serializable接口。

从Web服务器上读取文件

可以创建一个java.net.URL对象，然后打开一个输入流：

1 2	URL url = new URL("www.whtis.com"); InputStream inputStream = url.openStream();

JEditorPanel类

Swing提供了一个名叫javax.swing.JEditorPanel的GUI组件，它能够自动地显示普通文本文件、HTML文件和RTF文件。
要显示文件的内容，可以使用setPage（URL）方法：
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public void setPage(URL url) throws IOException
当单击编辑窗格中的一个超链接时，JEditorPanel产生javax.swing.event.HyperLink Event事件，通过该事件，我们可以得到超链接的URL，并使用setPage(url)方法显示它。

数据报套接字

我们编写的有些网络通信不要求TCP提供可靠的、点对点的通道，这种情况下，数据报通信效率更高。
数据是用分组（packet，或称为包）进行传输的。数据报套接字使用用户数据报协议（User Datagram Protocol，UDP），该协议不能保证分组不会丢失、或者不会重复接收、或者接收的顺序与发送的顺序不同。
数据报（datagram）是独立的，包含自身网络上的传输信息，它的到达、到达的时间和内容都没有保证。

DatagramPacket类和DatagramSocket类

DatagramPacket表示数据报的分组。要为来自客户的传送创建DatagramPacket对象，可以使用构造方法DatagramPacket(byte[] buf,int length,InetAddress host,int prot)。要创建其他所有的DatagramPacket对象，使用构造方法DatagramPacket(byte[] buf,int length)。一旦创建了一个数据报分组，就可以使用getData()方法和setData()方法获取和设置分组中的数据。
数据报套接字类DatagramSocket表示发送和接收数据报分组的套接字。数据报套接字是分组传输服务的发送和接收点。每个在套接字上发送和接收的分组都是独立编址和路由的。
- 要创建服务器上的数据报套接字，使用构造方法DatagramSocket(int port),它将套接字绑定到本地主机指定的端口上。
- 要创建客户上的数据报套接字，使用构造方法DatagramSocket()，它将套接字绑定到本地主机任意一个可用的端口上。

复习小结

流套接字的端口号和数据报套接字的端口号是互不相关的。流套接字和数据报套接字能够同时使用同一个端口号。
数据报套接字使用send(DatagramSocket)发送分组，使用receive(DatagramSocket)接收分组。

编程练习

习题28.1 28.3 28.6 28.8 28.9 28.10源代码见我的Github： chapter28

习题28.6

服务器端的输入输出流应该和客户端的对应。

客户端：

1 2	ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(socket.getInputStream()); ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(socket.getOutputStream());

相应的，服务器端的顺序应该为：

1 2	ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(socket.getOutputStream()); ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(socket.getInputStream());

如何判断ObjectInputStream类中readObject()方法是否到达末尾:

readObject()方法读取数据流到末尾时会抛出java.io.EOFException异常，可以捕获到这个异常并由此判断对象数据读取完成。

try {
        File file = new File("Address.dat");
        if (!file.exists()) {
            return;
        }
        ObjectInputStream InFromFile = new ObjectInputStream(new FileInputStream(file));
        while (true) {
            lists.add(InFromFile.readObject());
        }
    } catch (EOFException e) {
        e.printStackTrace();
        jTextArea.append("Data read completed!");
    }

可以在数据流中添加标识，当读取到标识后，则关闭输出流。例如：可以在写入数据完成后附加null作为标识。

异常java.io.StreamCorruptedException: invalid type code: AC的出现原因及解决方案
- 原因：新建一个ObjecOutputStream类后，在第一次写入时，会附加一个头文件信息，随后的数据不会附加头文件。新建一个ObjectInputStream，在第一次读取时会寻找头文件，之后读取时就不会寻找头文件直接读取数据。如果写入数据时每次都附加头文件，而读取时仅第一次读取头文件，就会抛出上述异常。
- 解决方案：写文件和读文件要统一，写文件时不能每次都附带头文件，也就是用一个输出流写数据，不要每次写入对象都新建一个输出流。

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