知识点编号：016
难度等级：⭐⭐（必掌握）
面试频率：🔥🔥🔥🔥
🎯 一句话总结
UDP就像顺丰特快：速度快，但不保证一定送到！🚀
🤔 UDP的核心特点
1. 无连接 🔓
TCP：打电话
- 先拨号（三次握手）
- 确认接通
- 开始说话
- 挂电话（四次挥手）
UDP：喊话
- 直接喊出去
- 不管对方在不在
- 不需要握手
- 也不需要挥手
2. 不可靠 ⚠️
UDP不保证：
❌ 数据一定到达
❌ 数据按序到达
❌ 数据不重复
❌ 数据不损坏（虽有校验，但可选）
发送3个包：
发送：包1、包2、包3
接收：包1、❌、包3（包2丢了）
或者：包3、包1、包2（乱序了）
或者：包1、包1、包2（重复了）
UDP：我发了就不管了！🤷
3. 面向数据报 📦
UDP有消息边界！
发送：
send("Hello")
send("World")
接收：
recv() → "Hello"
recv() → "World"
✅ 每个send()对应一个独立的数据报
✅ 不会粘包！
❌ 但可能丢包、乱序
对比TCP：
TCP无边界，可能收到"HelloWorld"（粘包）
UDP有边界，一定是分开的
4. 头部小 🎒
UDP头部：8字节
+--------+--------+
| 源端口 | 目标端口 | 4字节
+--------+--------+
| 长度 | 校验和 | 4字节
+--------+--------+
TCP头部：至少20字节
开销对比：
UDP：8字节
TCP：20-60字节
发送100字节数据：
UDP：108字节（开销7.4%）
TCP：120字节（开销20%）
小数据传输时，UDP效率更高！
5. 速度快 ⚡
为什么快？
1. 无连接开销
- 不需要三次握手
- 不需要四次挥手
- 节省时间
2. 无流量控制
- 不管接收方能不能处理
- 直接发！
3. 无拥塞控制
- 不管网络拥不拥塞
- 直接发！
4. 无重传机制
- 不等ACK
- 不重传
- 直接发！
结果：速度快，但可能丢包
6. 支持一对多 📡
UDP支持：
✅ 单播（一对一）
✅ 广播（一对所有）
✅ 组播（一对组）
TCP只支持：
✅ 单播（一对一）
示例：
局域网广播：
UDP发送到255.255.255.255
所有设备都能收到！
视频直播：
服务器发一份数据
路由器复制给多个观众
节省带宽！
📊 UDP vs TCP 对比
| 特性 | UDP 🚀 | TCP 🐌 |
|---|---|---|
| 连接 | 无连接 | 面向连接 |
| 可靠性 | 不可靠 | 可靠 |
| 速度 | 快 | 慢 |
| 顺序 | 不保证 | 保证 |
| 边界 | 有（数据报） | 无（字节流） |
| 头部 | 8字节 | 20-60字节 |
| 应用 | 视频、游戏、DNS | HTTP、文件传输 |
💻 Java代码示例
UDP发送方
public class UDPSender {
public static void main(String[] args) throws Exception {
// 创建UDP Socket（无需连接）
DatagramSocket socket = new DatagramSocket();
// 准备数据
String message = "Hello UDP!";
byte[] data = message.getBytes();
// 创建数据报
InetAddress address = InetAddress.getByName("localhost");
DatagramPacket packet = new DatagramPacket(
data, // 数据
data.length, // 长度
address, // 目标地址
9999 // 目标端口
);
// 发送（直接发，不管对方在不在）
socket.send(packet);
System.out.println("已发送：" + message);
// 关闭
socket.close();
}
}
UDP接收方
public class UDPReceiver {
public static void main(String[] args) throws Exception {
// 创建UDP Socket并绑定端口
DatagramSocket socket = new DatagramSocket(9999);
System.out.println("UDP服务器启动，监听9999端口");
// 准备接收缓冲区
byte[] buffer = new byte[1024];
DatagramPacket packet = new DatagramPacket(buffer, buffer.length);
while (true) {
// 接收数据报（阻塞等待）
socket.receive(packet);
// 提取数据
String message = new String(
packet.getData(),
0,
packet.getLength()
);
System.out.println("收到消息：" + message);
System.out.println("来自：" + packet.getAddress() +
":" + packet.getPort());
}
}
}
🐛 常见面试题
Q1：UDP的特点是什么？
答案：
UDP（User Datagram Protocol）的特点：
1. 无连接
- 不需要建立连接
- 直接发送数据
2. 不可靠
- 不保证数据到达
- 不保证顺序
- 不保证不重复
3. 面向数据报
- 有消息边界
- 不会粘包
- 每个send()是独立的数据报
4. 头部小（8字节）
- 开销低
- 效率高
5. 速度快
- 无握手挥手
- 无流量控制
- 无拥塞控制
- 无重传
6. 支持广播和组播
- 一对多通信
- 适合直播、广播
适用场景：
✅ 实时性要求高（视频、游戏）
✅ 可以容忍丢包（语音通话）
✅ 小数据传输（DNS查询）
✅ 广播通信（局域网发现）
Q2：UDP为什么比TCP快？
答案：
UDP快的原因：
1. 无连接建立开销
TCP：三次握手（1.5 RTT）
UDP：0开销，直接发
2. 无连接释放开销
TCP：四次挥手（2 RTT）
UDP：0开销，发完就走
3. 无确认和重传
TCP：等待ACK，超时重传
UDP：发了就不管了
4. 无流量控制
TCP：根据接收窗口调整速度
UDP：全速发送
5. 无拥塞控制
TCP：慢启动、拥塞避免
UDP：不管网络状况，直接发
6. 头部更小
UDP：8字节
TCP：20-60字节
速度对比（示例）：
场景：传输1MB数据，RTT=50ms
TCP时间 ≈ 75ms（握手） + 传输时间 + 100ms（挥手） + ACK延迟
UDP时间 ≈ 传输时间
小文件传输时，UDP可能快几倍！
但是！
UDP快是因为牺牲了可靠性
实际应用要权衡速度和可靠性
🎓 总结
UDP的关键点：
- 无连接：直接发送
- 不可靠：可能丢包、乱序
- 有边界：不粘包
- 速度快：无额外开销
- 支持广播：一对多
记忆口诀：
UDP无连接 🔓
速度快但不可靠 ⚡
有边界不粘包 📦
支持广播一对多 📡
文档创建时间：2025-10-31
