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文檔簡介
1、JavaJava程序設(shè)計(jì)程序設(shè)計(jì)電子課件電子課件宋波,李晉,李妙妍,張悅宋波,李晉,李妙妍,張悅2022-2-14宋波,李晉,李妙妍,張悅第第1515章章 JavaJava網(wǎng)絡(luò)編程網(wǎng)絡(luò)編程2022-2-14宋波,李晉,李妙妍,張悅本章要點(diǎn)1.網(wǎng)絡(luò)相關(guān)知識(shí)2.基于URL的通信3.Socket通信機(jī)制2022-2-14宋波,李晉,李妙妍,張悅15.1 網(wǎng)絡(luò)相關(guān)知識(shí)1.Java為用戶提供了完善的網(wǎng)絡(luò)功能:獲取網(wǎng)絡(luò)上的各種資源;與服務(wù)器建立連接和通信;傳遞本地?cái)?shù)據(jù)。2.這些功能都定義在 包中;2022-2-14宋波,李晉,李妙妍,張悅Internet網(wǎng)絡(luò)協(xié)議層次圖網(wǎng)絡(luò)協(xié)議層次圖應(yīng)用層(HTTP, FT
2、P, Telnet, )傳輸層(TCP, UDP, )網(wǎng)絡(luò)層(IP, )鏈路層實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通 信 的通 信 的Java程序程序2022-2-14宋波,李晉,李妙妍,張悅1.TCP:傳輸控制協(xié)議。一種基于連接的協(xié)議,為兩個(gè)計(jì)算機(jī)之間提供了點(diǎn)到點(diǎn)的可靠數(shù)據(jù)流。可靠性高,但開銷較大2.UDP:用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議。不是基于連接的,它從一個(gè)計(jì)算機(jī)發(fā)送獨(dú)立的數(shù)據(jù)報(bào),各數(shù)據(jù)報(bào)之間是相互獨(dú)立。不能保證數(shù)據(jù)的可靠傳輸,但減少了額外開銷。2022-2-14宋波,李晉,李妙妍,張悅3.端口(port):端口號(hào)由一個(gè)16bit的數(shù)字表示,TCP與UDP協(xié)議用它把數(shù)據(jù)發(fā)送到正確的應(yīng)用。應(yīng)用應(yīng)用應(yīng)用應(yīng)用應(yīng)用應(yīng)用應(yīng)用應(yīng)用p
3、ortportportportTCP或或UDPport# DataPacket數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)2022-2-14宋波,李晉,李妙妍,張悅lJava所提供的網(wǎng)絡(luò)支持機(jī)制按層次分為兩大類:1.URL層次通過URL的網(wǎng)絡(luò)資源表達(dá)形式確定數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)中的位置;利用URL對(duì)象中提供的相關(guān)方法,直接讀入網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù);或者將本地?cái)?shù)據(jù)傳送到網(wǎng)絡(luò)的另一端。2022-2-14宋波,李晉,李妙妍,張悅2.Socket層次l表示應(yīng)用程序與網(wǎng)絡(luò)之間的接口。例如TCP Socket。Socket通信主要是針對(duì)客戶/服務(wù)器模式的應(yīng)用和實(shí)現(xiàn)某些特殊協(xié)議的應(yīng)用。通信過程是基于TCP/IP協(xié)議中的傳輸層接口Socket來實(shí)現(xiàn)。2022-2
4、-14宋波,李晉,李妙妍,張悅15.2 基于URL的通信lURL是Uniform Resource Locator(統(tǒng)一資源定位器)的縮寫,表示Internet中某個(gè)資源的地址;l瀏覽器可以分析和識(shí)別給定的URL,在網(wǎng)上查找文件或其他資源;lURL在Java中是由包中的URL類表示的。2022-2-14宋波,李晉,李妙妍,張悅URL的基本結(jié)構(gòu)為:protocol:/ host_name:port_number/file_tocol指示訪問資源所需的傳輸協(xié)議,如:http,ftp,gopher,file等;2.host_name指示資源所在的主機(jī)。2022-2-14宋波,李晉,
5、李妙妍,張悅3.port_number:指示連接時(shí)所使用的通信端口號(hào);4.file_name:要訪問的文件在主機(jī)上的路徑及文件名。5.引用:指向資源內(nèi)部某個(gè)特定位置的引用。一般指定主機(jī)名和文件名,端口號(hào)和引用則省略。2022-2-14宋波,李晉,李妙妍,張悅2022-2-14宋波,李晉,李妙妍,張悅URL的構(gòu)造方法lURL對(duì)象是通過定義在包中的URL類進(jìn)行構(gòu)造的,一個(gè)URL對(duì)象表示一個(gè)URL地址。2022-2-14宋波,李晉,李妙妍,張悅URL的構(gòu)造方法2022-2-14宋波,李晉,李妙妍,張悅2022-2-14宋波,李晉,李妙妍,張悅2022-2-14宋波,李晉,李妙妍,張悅3.public
6、 URL(String protocol,String host,String file)4.public URL(String protocol,String host,int port,String file)此方式必須給出確定的傳輸協(xié)議、機(jī)器名稱、文件名,或者加上端口號(hào)。2022-2-14宋波,李晉,李妙妍,張悅l例如:http:/:80/whitePaper/Javawhitepaper_1.htmll構(gòu)造方式為:URL url3 = new URL(http,80,/whitePaper/Javawhitepaper_1.html);2022-2-14宋波,李晉,李妙妍,張悅與URL
7、相關(guān)的異常l使用URL的構(gòu)造方法時(shí),程序所給出的參數(shù)可能存在某些問題,比如:字符串的內(nèi)容不符合URL的規(guī)定傳輸協(xié)議錯(cuò)誤甚至根本不存在l在類URL的構(gòu)造方法中都聲明拋出非運(yùn)行時(shí)異常MalformedURLException,在生成URL對(duì)象時(shí)必須捕獲,進(jìn)行處理。2022-2-14宋波,李晉,李妙妍,張悅【例15-1】2022-2-14宋波,李晉,李妙妍,張悅注意:lURL對(duì)象一旦創(chuàng)建后就不能被修改,它的任何屬性包括協(xié)議、主機(jī)名、文件名或端口號(hào)都不能改變2022-2-14宋波,李晉,李妙妍,張悅獲取URL對(duì)象屬性l生成URL的對(duì)象后,可通過類URL提供的方法來獲取對(duì)象屬性:1.String get
8、Protocol():獲取傳輸協(xié)議;2.String getHost():獲取機(jī)器名稱;3.String getPort():獲取通信端口號(hào);4.String getFile():獲取資源文件名稱;5.String getRef():獲取該URL文件的相對(duì)位置。2022-2-14宋波,李晉,李妙妍,張悅讀入U(xiǎn)RL數(shù)據(jù)lURL類中定義了openStream()方法,用以讀取URL位置的數(shù)據(jù),其返回值是一個(gè)InputStream數(shù)據(jù)流:lp u b l i c f i n a l I n p u t S t r e a m openStream( ) throws IOException2022-
9、2-14宋波,李晉,李妙妍,張悅示例2022-2-14宋波,李晉,李妙妍,張悅4. String s;5. while(s = in.readLine( )!=null)6. System.out.println(s);7. in.close();8. 9.2022-2-14宋波,李晉,李妙妍,張悅程序說明l在InputStreamReader對(duì)象in的創(chuàng)建過程中,其構(gòu)造方法引用了執(zhí)行URL對(duì)象的openStream( )方法所獲取的數(shù)據(jù)流作為它的參數(shù)。2022-2-14宋波,李晉,李妙妍,張悅2022-2-14宋波,李晉,李妙妍,張悅15.3 Socket通信機(jī)制Socket:是兩個(gè)程序進(jìn)行
10、雙向數(shù)據(jù)傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)通信的端點(diǎn),一般由一個(gè)地址加上一個(gè)端口號(hào)來標(biāo)識(shí)。2022-2-14宋波,李晉,李妙妍,張悅Socket的基本概念1. 建立連接當(dāng)程序需要建立網(wǎng)絡(luò)連接時(shí),必須有一臺(tái)機(jī)器運(yùn)行一個(gè)程序,隨時(shí)等候連接,而另一端的程序則對(duì)其發(fā)出連接請(qǐng)求。2022-2-14宋波,李晉,李妙妍,張悅2. 連接地址當(dāng)程序建立網(wǎng)絡(luò)連接時(shí),需要知道地址或主機(jī)名稱;另外,網(wǎng)絡(luò)連接還需要一個(gè)端口號(hào)(可以將其當(dāng)作擴(kuò)展號(hào)碼),連接到正確的主機(jī)之后,需要對(duì)該連接確認(rèn)特定口令;2022-2-14宋波,李晉,李妙妍,張悅3. 端口號(hào)在TCP/IP系統(tǒng)中,端口號(hào)由16bit組成,即在065535之間;實(shí)際應(yīng)用中,前1024個(gè)端口號(hào)已經(jīng)預(yù)先定義為一些特定服務(wù)器,因此一般不能使用,除非是想同這些服務(wù)器進(jìn)行連接(如Telnet,SMTP mail,ftp等);2022-2-14宋波,李晉,李妙妍,張悅在兩個(gè)程序連接之前,彼此之間必須達(dá)成一致,即由Client端負(fù)責(zé)初始化連接,而Server端隨時(shí)等候請(qǐng)求;只有Client端和Server端指定端口號(hào)一致時(shí)連接才會(huì)建立;如果系統(tǒng)中兩個(gè)程序所用端口號(hào)不一致,則連接無法建立;2022-2-14宋波,李晉,李妙妍,
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