Java網(wǎng)絡編程技術-03

第3章UDP協(xié)議網(wǎng)絡編程1UDP協(xié)議是無連接的協(xié)議，它以數(shù)據(jù)報作為數(shù)據(jù)傳輸?shù)妮d體。數(shù)據(jù)報是一個在網(wǎng)絡上發(fā)送的獨立信息，它的到達、到達時間以及內容本身等都不能得到保證。數(shù)據(jù)報的大小是受限制的，每個數(shù)據(jù)報的大小限定在64KB以內。UDP協(xié)議無需在發(fā)送方和接收方建立連接，但也可以先建立連接。數(shù)據(jù)報在網(wǎng)上可以以任何可能的路徑傳往目的地。在Java中，基于UDP協(xié)議實現(xiàn)網(wǎng)絡通信的類有三個：用于表達通信數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)報類DatagramPacket

用于進行端到端通信的類DatagramSocket

用于組播通信的類MulticastSocket。3.1數(shù)據(jù)報通信datagramserverclient2類DatagramPacket構造方法publicDatagramPacket(byte[]

buf,int

length)publicDatagramPacket(byte[]

buf,int

offset,int

length)：這兩個方法用于接收數(shù)據(jù)publicDatagramPacket(byte[]

buf,int

length,InetAddressaddress,int

port)publicDatagramPacket(byte[]

buf,int

offset,int

length,InetAddress

address,int

port)：這兩個方法用于發(fā)送數(shù)據(jù)獲取數(shù)據(jù)——獲取接收報中的信息publicInetAddressgetAddress()publicbyte[]getData()publicintgetLength()publicintgetOffset()publicintgetPort()設置數(shù)據(jù)——設置發(fā)送報中的信息setAddress(InetAddress

iaddr)、setPort(int

iport)、setData(byte[]

buf)、setData(byte[]

buf,int

offset,int

length)、setLength(int

length)3.2數(shù)據(jù)報通信 ——數(shù)據(jù)報3類DatagramSocket構造方法publicDatagramSocket()publicDatagramSocket(int

port)：在指定的端口通信publicDatagramSocket(int

port,InetAddress

laddr)：在指定的地點運行這三個方法都將拋出例外SocketException，程序中需要捕獲處理。最主要的方法——發(fā)送與接收數(shù)據(jù)報publicvoidreceive(DatagramPacket

p)publicvoidsend(DatagramPacket

p)這兩個方法都將拋出例外IOException，程序中需要捕獲處理。其他方法publicvoidconnect(InetAddress

address,int

port)：與指定的機器通信publicvoiddisconnect()：關閉與指定機器的連接publicvoidclose()：關閉Socket3.3數(shù)據(jù)報通信 ——點到點通信4建立數(shù)據(jù)報socket();建立一個數(shù)據(jù)報packet等待請求報文建立數(shù)據(jù)報socket建立一個請求數(shù)據(jù)報發(fā)出請求獲得對方地址構成信息包發(fā)送出去創(chuàng)建接收包等待接收接收端發(fā)送端5SingleUDPClient.java看看這個點到點通信程序的運行效果：2、客戶端〔接收端〕SingleUDPServer.java1、效勞器端〔發(fā)送端〕6發(fā)送端發(fā)出數(shù)據(jù)報的標準步驟：1.定義數(shù)據(jù)成員DatagramSocketsocket;DatagramPacketpacket;InetAddressaddress;(用來存放接收方的地址)intport;(用來存放接收方的端口號)2.創(chuàng)立數(shù)據(jù)報Socket對象try{socket=newDatagramSocket(4445);}e){}socket綁定到一個本地的可用端口，等待接收客戶的請求。73.分配并填寫數(shù)據(jù)緩沖區(qū)(一個字節(jié)類型的數(shù)組)byte[]buf=newbyte[256];存放從客戶端接收的請求信息。4.創(chuàng)立一個DatagramPacketpacket=newDatagramPacket(buf,256);用來從socket接收數(shù)據(jù)，它只需要兩個參數(shù)。5.效勞器阻塞socket.receive(packet);在客戶的請求數(shù)據(jù)報到來之前一直等待。86.從到來的包中得到地址和端口號

InetAddressaddress=packet.getAddress();intport=packet.getPort();7.將數(shù)據(jù)送入緩沖區(qū)

或來自文件、或鍵盤輸入8.建立報文包,用來從socket上發(fā)送信息

packet=newDatagramPacket(buf,buf.length,address,port);9.發(fā)送數(shù)據(jù)包

socket.send(packet);

10.關閉socket

socket.close();9接收端接收數(shù)據(jù)報的標準步驟：1.定義數(shù)據(jù)成員intport;InetAddressaddress;DatagramSocketsocket;DatagramPacketpacket;byte[]sendBuf=newbyte[256];2.建立socket

socket=newDatagramSocket();103.向效勞器發(fā)出請求報文address=InetAddress.getByName(args[0]);port=parseInt(args[1]);packet=newDatagramPacket(sendBuf,256,address,port);socket.send(packet);這個數(shù)據(jù)報本身帶有客戶端的信息4.客戶機等待應答packet=newDatagramPacket(sendBuf,256);socket.receive(packet);如果沒有到就一直等待，因此實用程序要設置時間限度5.處理接收到的數(shù)據(jù)Stringreceived=newString(packet.getData());System.out.println(received);113.4數(shù)據(jù)報通信 ——組播通信DatagramSocket只允許數(shù)據(jù)報發(fā)往一個目的地址。類包中提供了類MulticastSocket，允許將數(shù)據(jù)報以播送的方式發(fā)送到某個端口的所有客戶。類MulticastSocket是在客戶端使用，監(jiān)聽效勞器播送來的數(shù)據(jù)；而效勞器端仍然使用DatagramSocket來發(fā)送數(shù)據(jù)，只是發(fā)送的數(shù)據(jù)報的目的地址有所變化。12類MulticastSocket：從DatagramSocket繼承而來構造方法publicMulticastSocket()publicMulticastSocket(int

port)：在指定的端口通信這兩個方法都將拋出例外IOException，程序中需要捕獲處理。主要方法publicvoidjoinGroup(InetAddress

mcastaddr)：參加一個播送組publicvoidleaveGroup(InetAddress

mcastaddr)：離開一個播送組publicvoidsetTimeToLive(int

ttl)：指定數(shù)據(jù)報離開時間publicvoidsend(DatagramPacket

p,byte

ttl)：在指定的時間內將數(shù)據(jù)報發(fā)送出去這四個方法都將拋出例外IOException，程序中需要捕獲處理。繼承DatagramSocket的方法publicvoidreceive(DatagramPacket

p)：接收數(shù)據(jù)publicvoidsend(DatagramPacket

p)：發(fā)送數(shù)據(jù)publicvoidconnect(InetAddress

address,int

port)：與指定的機器通信publicvoiddisconnect()：關閉指定的連接publicvoidclose()：關閉Socket13MulticastSocketsocket=newMulticastSocket(4446);InetAddressaddress=InetAddress.getByName("");socket.joinGroup(address);…//receivedatagramsocket.leaveGroup(address);socket.close();InetAddressgroup=InetAddress.getByName("");DatagramPacketpacket=newDatagramPacket(buf,buf.length,group,4446);socket.send(packet);客戶端效勞器端14播送組的IP地址是一類特殊的IP地址，它們沒有分配給網(wǎng)上的硬件資源使用，而是專門保存下來作為播送通信使用的〔就像是專門用來描述本機IP一樣〕。這一類地址的范圍是從到，其中地址又被保存不能被一般應用程序所使用。當前，播送通信只能在應用程序中使用，不能在Applet中使用。15許多防火墻和路由器可以配置為不允許UDP數(shù)據(jù)報進入。因此，如果想在這種環(huán)境下提供UDP網(wǎng)絡效勞，就需要請求系統(tǒng)管理員重新配置防火墻和路由器，以允許UDP數(shù)據(jù)報進入。163.5UDP網(wǎng)絡編程案例1〕網(wǎng)絡編程UDP協(xié)議的“Hello，world”程序17import.*;importjava.io.*;public

classUDPClient{public

static

voidmain(String[]args)throwsSocketException,IOException{Stringh="hello,world";byte[]b=h.getBytes();InetAddressiip=InetAddress.getByName("localhost");DatagramSocketds=newDatagramSocket();DatagramPacketdp=newDatagramPacket(b,b.length,iip,3334);ds.send(dp);}}182〕UDP協(xié)議聊天程序importjava.awt.*;import.*;importjava.io.*;import.*;class

myClient

extendsFrame{DatagramSocketds1;DatagramPacketdp1=null;DatagramSocketds2;DatagramPacketdp2=null;InetAddressiip;byte[]b;Panelp1,p2;Buttonbs;TextAreat1;TextFieldt2,t3;Labell1,l2;ttct;19myClient(Stringss)throwsSocketException,IOException{super(ss);p1=newPanel();p2=newPanel();t1=newTextArea();t2=newTextField("那你就去吧,別讓妖精迷住!",34);l1=newLabel("昵稱");l2=newLabel("消息");t3=newTextField("悟空");bs=newButton("發(fā)送");bs.addActionListener(newbss());addWindowListener(newww());setLayout(newFlowLayout());p1.setLayout(newBorderLayout());p1.add(t1);add(p1);p2.setLayout(newFlowLayout());p2.add(l1);p2.add(t3);p2.add(l2);p2.add(t2);p2.add(bs);add(p2);setBounds(100,100,460,260);setVisible(true);ds1=newDatagramSocket();20ds2=newDatagramSocket(3335);iip=InetAddress.getByName("localhost");t=newttc(this);t.start();}classbssimplementsActionListener{public

voidactionPerformed(ActionEvente){try{dp1=newDatagramPacket((t3.getText().trim()+":"+t2.getText().trim()).getBytes(),((t3.getText()+t2.getText().trim()).getBytes()).length,iip,3334);ds1.send(dp1);t1.append(t3.getText().trim()+":"+t2.getText()+"\n");}catch(IOExceptione1){}}}classwwextendsWindowAdapter{public

voidwindowClosing(WindowEventee){System.exit(0);}}21public

static

voidmain(String[]args)throwsIOException,SocketException{newmyClient("Client");}}classttcextendsThread{myClientmc=null;ttc(myClientmc){this.mc=mc;}public

voidrun(){while(true){try{mc.b=new

byte[1024];mc.dp2=new);mc.ds2.receive(mc.dp2);mc.t1.append(newString(mc.b).trim()+"\n");}catch(IOExceptiongg){}}}}223〕組播地址通信import.*;importjava.io.*;importjava.util.*;publicclassMultiCast{ privateMulticastSocketms=null; privateInetAddressip=null; privateScannersc=null; byte[]b=newbyte[4096]; privateDatagramPacketind=newDatagramPacket(b,b.length); privateDatagramPacketoutd=null; publicvoidinit()throwsIOException { try { ms=newMulticastSocket(30000); ip=InetAddress.getByName(""); ms.joinGroup(ip); ms.setLoopbackMode(false); outd=newDatagramPacket(newbyte[0],0,ip,30000); newmyThread().start(); sc=newScanner(System.in);

23while(sc.hasNextLine()) { byte[]buff=sc.nextLine().getBytes(); outd.setData(buff); ms.send(outd); } } finally { ms.close(); }

} classmyThreadextendsThread { publicvoidrun() { try { while(true) { ms.receive(ind); ("消息："+newString(b,0,b.length)); } }

24 catch(IOExceptionex) { try { if(ms!=null) { ms.leaveGroup(ip); ms.close(); } System.exit(1); } catch(IOExceptionss) {

} } } }

publicstaticvoidmain(String[]args)throwsIOException { newMultiCast().init(); }}254〕組播地址聊天程序import.*;importjava.awt.*;importjava.io.*;import.*;public

class

multiCast

extendsFrame{Panelp1,p2;Buttonbs;TextAreat1;TextFieldt2,t3;Labell1,l2;privateMulticastSocketms=null;privateInetAddressip=null;byte[]b=new

byte[1024];privateDatagramPacketind=newDatagramPacket(b,b.length);privateDatagramPacketoutd=null;26publicmultiCast(Stringss)throwsIOException{super(ss);p1=newPanel();p2=newPanel();t1=newTextArea();t2=newTextField("大師兄,我去捉妖精吧!",34);t3=newTextField("八戒");bs=newButton("發(fā)送");l1=newLabel("昵稱");l2=newLabel("消息");bs.addActionListener(newbss());addWindowListener(newww());setLayout(newFlowLayout());p1.add(t1);add(p1