Java網(wǎng)絡(luò)編程專業(yè)培訓(xùn)教程

《Java程序設(shè)計(jì)》電子課件宋波，李晉，李妙妍，張悅2023/12/30宋波，李晉，李妙妍，張悅第15章Java網(wǎng)絡(luò)編程2023/12/30宋波，李晉，李妙妍，張悅本章要點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)相關(guān)知識基于URL的通信Socket通信機(jī)制2023/12/30宋波，李晉，李妙妍，張悅15.1網(wǎng)絡(luò)相關(guān)知識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)。這些功能都定義在

包中；2023/12/30宋波，李晉，李妙妍，張悅Internet網(wǎng)絡(luò)協(xié)議層次圖應(yīng)用層（HTTP,FTP,Telnet,…）傳輸層（TCP,UDP,…）網(wǎng)絡(luò)層（IP,…）鏈路層實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信的Java程序2023/12/30宋波，李晉，李妙妍，張悅TCP：傳輸控制協(xié)議。一種基于連接的協(xié)議，為兩個計(jì)算機(jī)之間提供了點(diǎn)到點(diǎn)的可靠數(shù)據(jù)流?？煽啃愿?，但開銷較大UDP：用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議。不是基于連接的，它從一個計(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。2023/12/30宋波，李晉，李妙妍，張悅端口(port)：端口號由一個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portportportportTCP或UDPport#DataPacket數(shù)據(jù)2023/12/30宋波，李晉，李妙妍，張悅Java所提供的網(wǎng)絡(luò)支持機(jī)制按層次分為兩大類: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。2023/12/30宋波，李晉，李妙妍，張悅Socket層次表示應(yīng)用程序與網(wǎng)絡(luò)之間的接口。例如TCPSocket。Socket通信主要是針對客戶/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)。2023/12/30宋波，李晉，李妙妍，張悅15.2基于URL的通信URL是UniformResourceLocator(統(tǒng)一資源定位器)的縮寫，表示Internet中某個資源的地址；瀏覽器可以分析和識別給定的URL，在網(wǎng)上查找文件或其他資源；URL在Java中是由包中的URL類表示的。2023/12/30宋波，李晉，李妙妍，張悅URL的基本結(jié)構(gòu)為：protocol：//host_name:port_number/file_nameprotocol指示訪問資源所需的傳輸協(xié)議，如：http，ftp，gopher，file等；host_name指示資源所在的主機(jī)。2023/12/30宋波，李晉，李妙妍，張悅port_number：指示連接時所使用的通信端口號；file_name：要訪問的文件在主機(jī)上的路徑及文件名。引用：指向資源內(nèi)部某個特定位置的引用。一般指定主機(jī)名和文件名，端口號和引用則省略。2023/12/30宋波，李晉，李妙妍，張悅2023/12/30宋波，李晉，李妙妍，張悅URL的構(gòu)造方法URL對象是通過定義在包中的URL類進(jìn)行構(gòu)造的，一個URL對象表示一個URL地址。2023/12/30宋波，李晉，李妙妍，張悅URL的構(gòu)造方法2023/12/30宋波，李晉，李妙妍，張悅2023/12/30宋波，李晉，李妙妍，張悅2023/12/30宋波，李晉，李妙妍，張悅publicURL(Stringprotocol，Stringhost，Stringfile)publicURL(Stringprotocol，Stringhost，intport，Stringfile)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。2023/12/30宋波，李晉，李妙妍，張悅例如：:80/whitePaper/Javawhitepaper_1.html構(gòu)造方式為:URLurl3=newURL("http"，""，80，"/whitePaper/Javawhitepaper_1.html");2023/12/30宋波，李晉，李妙妍，張悅與URL相關(guān)的異常使用URL的構(gòu)造方法時，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)議錯誤甚至根本不存在在類URL的構(gòu)造方法中都聲明拋出非運(yùn)行時異?！狹alformedURLException，在生成URL對象時必須捕獲，進(jìn)行處理。2023/12/30宋波，李晉，李妙妍，張悅【例15-1】2023/12/30宋波，李晉，李妙妍，張悅注意：URL對象一旦創(chuàng)建后就不能被修改，它的任何屬性包括協(xié)議、主機(jī)名、文件名或端口號都不能改變2023/12/30宋波，李晉，李妙妍，張悅獲取URL對象屬性生成URL的對象后，可通過類URL提供的方法來獲取對象屬性：StringgetProtocol()：獲取傳輸協(xié)議；StringgetHost()：獲取機(jī)器名稱；StringgetPort()：獲取通信端口號；StringgetFile()：獲取資源文件名稱；StringgetRef()：獲取該URL文件的相對位置。2023/12/30宋波，李晉，李妙妍，張悅讀入U(xiǎn)RL數(shù)據(jù)URL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InputStream數(shù)據(jù)流：publicfinalInputStreamopenStream()throwsIOException2023/12/30宋波，李晉，李妙妍，張悅示例2023/12/30宋波，李晉，李妙妍，張悅Strings;while((s=in.readLine())!=null) System.out.println(s);in.close();}}2023/12/30宋波，李晉，李妙妍，張悅程序說明在InputStreamReader對象in的創(chuàng)建過程中，其構(gòu)造方法引用了執(zhí)行URL對象的openStream()方法所獲取的數(shù)據(jù)流作為它的參數(shù)。2023/12/30宋波，李晉，李妙妍，張悅2023/12/30宋波，李晉，李妙妍，張悅15.3Socket通信機(jī)制Socket：是兩個程序進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)通信的端點(diǎn)，一般由一個地址加上一個端口號來標(biāo)識。2023/12/30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，必須有一臺機(jī)器運(yùn)行一個程序，隨時等候連接，而另一端的程序則對其發(fā)出連接請求。2023/12/30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，需要知道地址或主機(jī)名稱；另外，網(wǎng)絡(luò)連接還需要一個端口號(可以將其當(dāng)作擴(kuò)展號碼)，連接到正確的主機(jī)之后，需要對該連接確認(rèn)特定口令；2023/12/30宋波，李晉，李妙妍，張悅3.端口號在TCP/IP系統(tǒng)中，端口號由16bit組成，即在0～65535之間；實(shí)際應(yīng)用中，前1024個端口號已經(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，SMTPmail，ftp等)；2023/12/30宋波，李晉，李妙妍，張悅在兩個程序連接之前，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端隨時等候請求；只有Client端和Server端指定端口號一致時連接才會建立；如果系統(tǒng)中兩個程序所用端口號不一致，則連接無法建立；2023/12/30