Java 网络编程

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网络通信

  • 概念:两台设备之间通过网络实现数据传输
  • 网络通信:将数据通过网络从一台设备传输到另一台设备
  • java.net包下提供了一系列的类或接口,供程序员使用,完成网络通信

网络

  • 概念:两台或多台设备通过一定物理设备连接起来构成了网络
  • 根据网络的覆盖范围不同,对网络进行分类:
    • 局域网:覆盖范围最小,仅仅覆盖一个教室或者一个机房
    • 城域网:覆盖范围较大,可以覆盖一个城市
    • 广域网:覆盖范围最大,可以覆盖全国,甚至全球,万维网是广域网的代表

IP地址

  • 概念:用于唯一识别网络中的每台计算机
  • **查看IP地址:ifconfig(mac) **
  • **ip地址的表示形式:点分十进制: xxx.xxx.xxx.xxx **
  • 每一个十进制数的范围:0~255
  • IP地址的组成= 网络地址+主机地址 ,比如 192.168.1.22
  • ipv6是互联网工程任务组设计用于代替ipv4的下一代IP协议,其地址数量号称可以为全世界的每一粒沙子编上一个地址
  • 由于ipv4最大的问题在于网络地址资源有限,严重制约了互联网的应用和发展。ipv6的使用,不仅能解决网络地址资源数量的问题,而且也解决了多种接入设备进入互联网的障碍。

域名

  • www.juejin.cn
  • 好处:为了方便记忆,解决记IP的困难
  • 概念:将IP地址映射成域名

端口号

  • 概念:用于标识计算机上某个特定的网络程序
  • 便是形式:以整数形式,范围 0~65535
  • 0~1024已结被占用,比如 ssh->22 , ftp->21, smtp->25, http->80
  • 常见的网络程序端口:
    • tomcat:8080
    • mysql:3306
    • oracle:1521
    • sqlserver:1433

网络通信协议

  • tcp/ip

TCP/IP(Transmission control Protocol/Internet Protocol的简写,中文译名为传输控制协议、因特网互联协议,又叫网络通讯协议,这个协议是Internet最基本的协议,Internet国际互联网的基础,简单的说,就是由网络层的ip协议和传输层的TCP协议组成的

TCP 和 UDP

  • TCP协议:传输控制协议
    • 1.使用TCP协议前,必须建立TCP连接,形成传输数据通道
    • 2.传输前,采用“三次握手”方式,是可靠的
    • 3.TCP协议进行通信的两个应用进程:客户端、服务端
    • 4.在连接中可进行大数据量的传输
    • 5.传输完毕,需释放已建立的连接,效率低
    • 6.当客户端连接到服务器后,实际上客户端也是通过一个端口和服务器进行通讯的,这个端口是TCP/IP来分配的
  • UDP协议:用户数据协议
    • 1.将数据、源、目的封装成数据表,不需要建立连接
    • 2.每个数据报的大小限制在64K内
    • 3.因无需连接,故是不可靠的
    • 4.发送数据结束时无需释放资源(因为不是面向连接的),速度快
    • 5.举例:厕所通知、发短信

InetAddress类

  1. 获取本即InetAddress对象 getLocalHost
  2. 根据指定主机名/域名获取ip地址对象 getByName
  3. 获取InetAddress对象的主机名 getHostName
  4. 获取InetAddress对象的地址 getHostAddress

Socket

  • 套接字(socket)开发网络应用程序被广泛采用,以至于称为事实上的标准
  • 通信的两端都要有socket,是两台机器间通信的端点
  • 网络通信其实就是socket间的通信
  • socket允许程序把网络连接当成一个流,数据在两个socket间通过IO传输
  • 一般主动发起通信的应用程序属于客户端,等待通信请求的为服务端

TCP网络通信编程

  • 基于客户端--服务器的网络通信
  • 底层使用的是TCP/IP协议
  • 应用场景举例:客户端发送数据,服务端接收并显示
  • 基于socket的TCP编程

netstat 指令

  • netstat -an 可以查看当前主机网络情况,包括端口监听情况和网络连接情况
  • netstat -an | more 可以分页显示

UDP网络通信编程

  • 类DatagramSocket和DatagramPacket 实现类基于UDP协议网络程序
  • UDP数据报通过数据报套接字DatagramSocket发送和接收,系统不保证UDP数据报一定能够安全送到目的地,也不确定什么时候可以抵达
  • DatagramPacket对象封装了UDP数据报,在数据报中包含了发送端的IP地址和端口号以及接收端的IP地址和端口号
  • UDP协议中每个数据报都给出了完整的地址信息,因此无需建立发送方和接收方的连接
  1. 核心的两个类 DatagramSocket与DatagramPacket
  2. 建立发送端、接收端
  3. 建立数据包
  4. 调用DatagramSocket的发送、接收方法
  5. 关闭DatagramSocket

日志

  • 什么事日志
    • 生活中的日志
      • 生活中的日志就好比日记,可以记录你生活的点点滴滴
    • 程序中的日志
      • 程序中的日志可以用来记录程序再运行的时候点点滴滴,并可以进行永久存储
输出语句日志技术
取消日志需要修改代码,灵活性较差不需要修改代码,灵活性较好
输出位置只能是控制台可以将日志信息写入文件或者数据库
多线程和业务代码处于一个线程中多线程方式记录日志,不影响业务代码性能
  • 日志技术的热点

      1. 通过使用日志技术,我们可以通过日志信息输送的目的地是控制台、文件等位置
      1. 我们也可以控制每一条日志的输出格式。
      1. 通过定义每一条日志信息的级别,我们能够更加细致地控制日志的生成过程。
      1. 最令人感兴趣的就是,这些可以通过一个配置文件来灵活的进行配置,而不用修改应该的代码。
  • 日志规范接口

    • commons-logging(JCL)
    • Simple Logging Facade for Java (slf4j)
  • 日志实现框架

Log4j、JUL(java.util.logging)、Logback等等

  • Logback介绍
  1. logback是基于slf4j的日志规范实现的框架,性能比之前使用的log4j要好。
  • Logback主要分为三个技术模块
  1. logback-core: 该模块为其他两个模块提供基础代码,必须有。
  2. logback-classic:完整实现了slf4j API模块。
  3. logback-access:模块与Tomcat和jetty等Servlet容器集成,以提供HTTP访问日志功能。
  • 日志的6种级别
    • 级别程度依次是:TRACE<DEBUG<INFO<WARN<ERROR<FATAL
    • 默认级别是debug
    • 作用:将开发中不同的日志信息进行分类,只输出大于等于该级别的日志信息。
    • ALL和OFF分别是打开全部日志信息,及关闭全部日志信息。