Java基础知识笔记（六：网络程序设计）

一、统一资源定位地址（URL）

（1）网络地址

  在网络上，计算机是通过网络地址标识。网络地址通常有两种表示方法，第一种表示方法通常采用4个整数组成，例如：

166.111.4.100表示某一网站服务器的主页地址。

  第二种方法是通过域名表示网络地址，例如：

www.aaaa.edu.cn表示某一学校的网站域名。

  在网络程序中，可以用类java.net.InetAddress的实例对象来记录网络地址，并获取一些相关的信息。因为类java.net.InetAddress的构造方法的访问属性是默认模式，所以通常不能通过类java.net.InetAddress的构造方法来创建其实例对象。要创建leijava.net.InetAddress的实例对象可以通过它的成员方法：

public static InetAddress getLocalHost() throws UnknowHostException创建本地计算机所对应的类java.net.InetAddress的实例对象。

（2）统一资源定位地址

  统一资源定位地址（Uniform Resource Locator,URL），在有些资料中也称作网络资源定位器，它一般指向网络上的资源。网络资源不仅可以包括网络上各种简单对象，例如，网络上的路径和文件等，还可以是一些复杂的对象，如数据库或搜索引擎。统一资源定位地址（URL）通常是由若干个部分组成，其中，常用的有协议（Protocol）、主机（Host）、端口号（Port）、文件（File）和引用（Reference）等。这几个部分在统一资源定位地址（URL）中的书写格式及排列顺序通常为：

协议：//主机：端口号/文件#引用

例如：http://www.aaaa.edu.cn:8080/demo/urlprie.html#INSTALL，其中网络协议为http，主机为www.aaaa.edu.cn，端口号为8080，文件为demo/urlprie.html，引用为INSTALL。

（3）通过统一资源定位地址获取网络资源

  统一资源定位地址（URL）指向在网络上的资源。通过类java.net.URL的成员方法

Public final InputStream openStream() throws IOException,可以将类URL的实例对象与它所指向的资源建立起关联，从而可以将该网络资源当作一种特殊的数据流。常用的读取网络资源数据的步骤如下：

1)创建类URL的实例对象，使其指向给定的网络资源；

2)通过类URL的成员方法openStream建立起URL连接，并返回输入流对象的引用，以便读取数据；

3)可选步骤，通过java.io.BufferedInputStream或java.io.BufferedReader封装输入流；

4)读取数据，并进行数据处理；

5)关闭数据流。

    其中步骤3）是可选步骤，当网络不稳定或者速度很慢时，通过步骤3）可以提高获取网络资源数据的速度。

二、基于TCP的网络程序设计

    TCP（Transmission Control Protocol，传输控制协议）是一种基于连接的协议，可以在计算机之间提供可靠的数据传输。一个形象的比喻是将通过TCP传输数据比作打电话，即先建立起链接通道，再传输数据。连接通道的两端通常称为套接字（Socket）。套接字（Socket）就好像是在打电话时所需要的电话筒。在拨通电话后，可以通过电话筒向对方说话，也可以听到对方所说的话。基于TCP的网络通信也是如此，先建立起连接，再通过套接字（Socket）发送数据和接收数据。

通过TCP进行通信的双方通常称为服务器端和客户端。服务器端和客户端可以是两台不同的额计算机，也可以是同一台计算机。服务器端的程序与客户端的程序稍微有些不同，具体的通信程序设计如下图所示：

三、基于UDP的网络程序设计

    UDP(User Datagram Protocol，用户数据报协议)是一种控制网络数据传输的协议。传输的数据首先封装在数据报包中，然后通过UDP控制数据报包的发送和接收。与TCP相比，UDP在控制数据传输时并没有建立起可靠的连接。通常将基于UDP的数据传输比喻为到邮局寄信或取信件。相对于TCP而言，一般认为UDP是一种简单的不可靠的无连接的网络数据传输协议。基于UDP的网络数据传输并不保证数据报包会顺利到达指定的主机，也不保证数据报包会按照发送的顺序到达指定的主机。

在日常生活中，可以通过邮局寄信或取信。与此相类似，基于UDP的网络数据传输要通过数据报套接字（Datagram Socket）。数据报套接字是表示发送或接收数据报包的套接字。它在数据通信中的作用有点类似于邮局。需要传输的数据通常封装成数据报包，这有点类似于各自信件。

通过UDP进行网络数据通信的程序设计模型如下图所示(这个模型既适用于服务器端，

也适用于客户端。不过在具体实现上有细微差别)：