Java程序设计应用开发教程 课件 7.1 网络编程

单元7

网络编程与多线程7.1网络编程程序设计

任务7.1单用户登录任务描述用户登录KFID自动出货管理系统，需要在服务器与客户端之间进行通信，效果如图7-1所示。当第一个客户（即用户）登录系统时，从客户端发起登录请求，客户端将数据传递到服务器，由服务器显示用户登录信息，并响应给客户端登录信息的情况；当第一个客户与服务器进行通信时，其他客户必须等待，只有第一个客户退出，服务器才能与下一个客户进行通信，以此类推。图7-1单用户登录服务器客户端知识目标了解IP地址和TCP协议。理解InetAddress类。能力目标能接收和发送Socket信息。能使用I/O流套接字进行数据传输。素养目标培养人文精神和法治意识。培养严谨的工作作风和创新精神。任务7.1单用户登录当一台计算机向另一台计算机通信时，需要知道另一台计算机的地址。

互联网协议(InternetProtocol，简称：IP)地址可以用来唯一标识互联网上的计算机。IP地址就好像门牌号码，可以指定特定的地方，就像是“致能大道1号”。IPV4是由4个字节组成，也就是分为4个8位的二进制，每8位之间用点隔开，每个8位整数可以转换成一个0～255的十进制整数。IPV6是由16个字节（128位）组成，写成8个无符号整数，每个整数用4个16进制位表示，整数之间用冒号（：）分开，如3ffe:3201:1401:1280:c8ff:fe4d:db39:1984。IP地址有两种分类方式：IPV4和IPV6。IP地址映射被称为域名（domainname）

如

相关知识TCP协议互联网协议是在互联网中从一台计算机向另一台计算机以包的形式传输数据的一种低层协议。传输协议（TransmisssionControlProtocol，TCP）和用户数据报协议（UserDatagramProtocol，UDP）。TCP协议能够让两台主机建立连接并交换数据流。它确保数据的传送，也可确保数据包以它们发送的顺序传送。TCP端口是一个16位的整数，用来指定正在计算机上运行的进程（或程序），也就是表示数据信息由哪个程序的服务器处理，它能够让用户连接到服务器上各种不同的应用程序。不同的进程有不同的端口号，端口号可以从0～65535，从0～1023的端口号是保留给HTTP、FTP、SMTP等。如网页服务器（HTTP）的端口号是80，InetAddress类是Java对IP地址的封装，在中有许多类都使用到了InetAddress，包括ServerSocket，Socket，DatagramSocket等等。InetAddress类InetAddress类方法方法说明publicstaticInetAddress[]getAllByName(Stringhost)该方法可以从DNS上得到域名对应的所有的IP。这个方法返回一个InetAddress类型的数组。publicstaticInetAddressgetByAddress(byte[]addr)该方法获得网络主机中具有指导IP地址的InetAddress对象。publicstaticInetAddressgetByAddress(Stringhost,byte[]addr)该方法通过IP地址来创建InetAddress对象，而且IP地址必须是byte数组形式，host只是一个用于表示addr的别名publicstaticInetAddressgetByName(Stringhost)该方法以通过指定域名从DNS中得到相应的IP地址publicstaticInetAddressgetLocalHost()该方法可以得到描述本机IP的InetAddress对象示例：获取本地主机的域名与IP地址import.InetAddress;public

classAddress{public

static

voidmain(String[]args){InetAddressinetAddr=null;//创建一个InetAddress对象try{ inetAddr=InetAddress.getLocalHost();//实例化InetAddress对象Stringcanonical=

inetAddr.getCanonicalHostName();//获得本地主机的域名

StringhostName=inetAddr.getHostName();//获得主机名Stringaddress=

inetAddr.getHostAddress();//获得本机的IP地址

System.out.println("域名："+canonical);System.out.println("主机名："+hostName);System.out.println("IP地址："+address);}catch(Exceptione){e.printStackTrace();}

}}Socket类.Socket类代表客户端和服务器都用来互相沟通的套接字。客户端要获取一个Socket对象通过实例化，而服务器获得一个Socket对象则通过accept()方法的返回值。Socket类构造方法构造方法说明publicSocket(Stringhost,intport)throwsUnknownHostException,IOException创建一个流套接字并将其连接到指定主机上的指定端口号publicSocket(InetAddresshost,intport)throwsIOException创建一个流套接字并将其连接到指定IP地址的指定端口号。publicSocket(Stringhost,intport,InetAddresslocalAddress,intlocalPort)throwsIOException创建一个套接字并将其连接到指定远程主机上的指定远程端口。publicSocket(InetAddresshost,intport,InetAddresslocalAddress,intlocalPort)throwsIOException创建一个套接字并将其连接到指定远程地址上的指定远程端口publicSocket()通过系统默认类型的SocketImpl创建未连接套接字Socket类Socket类的常用方法方法说明publicvoidconnect(SocketAddresshost,inttimeout)throwsIOException将此套接字连接到服务器，并指定一个超时值。publicInetAddressgetInetAddress()返回套接字连接的地址publicintgetPort()返回此套接字连接到的远程端口。publicintgetLocalPort()返回此套接字绑定到的本地端口。publicSocketAddressgetRemoteSocketAddress()返回此套接字连接的端点的地址，如果未连接则返回null。publicInputStreamgetInputStream()throwsIOException返回此套接字的输入流publicOutputStreamgetOutputStream()throwsIOException返回此套接字的输出流。publicvoidclose()throwsIOException关闭此套接字ServerSocket类服务器应用程序通过使用.ServerSocket类以获取一个端口，并且侦听客户端请求。ServerSocket类构造方法构造方法说明publicServerSocket(intport)throwsIOException创建绑定到特定端口的服务器套接字。publicServerSocket(intport,intbacklog)throwsIOException利用指定的backlog创建服务器套接字并将其绑定到指定的本地端口号。publicServerSocket(intport,intbacklog,InetAddressaddress)throwsIOException使用指定的端口、侦听backlog和要绑定到的本地IP地址创建服务器。publicServerSocket()throwsIOException创建非绑定服务器套接字。ServerSocket类ServerSocket类的常用方法方法说明publicintgetLocalPort()返回此套接字在其上侦听的端口。publicSocketaccept()throwsIOException侦听并接受到此套接字的连接。publicvoidsetSoTimeout(inttimeout)通过指定超时值启用/禁用SO_TIMEOUT，以毫秒为单位。publicvoidbind(SocketAddresshost,intbacklog)将ServerSocket绑定到特定地址（IP地址和端口号）。使用Socket实现网络通信连接

建立socket连接来连接服务器。传送

用户发送信息到服务器。接受

用户从服务器接受信息。要使客户端能够正常工作，必须要做好3个任务：案例：服务器程序与客户端一对一通信编写一个客户端程序和一个服务器程序，服务器端只向客户端输出“Helloworld”。分析：服务器程序（HelloServer.java）第一步：声明一个ServerSocket对象，声明一个PrintWriter对象，用于向客户端打印输出。ServerSocketserversocket=null;PrintWriterout=null;第二步：实例化ServerSocket对象，在9999端口进行监听。

serversocket=newServerSocket(9999);第三步：声明一个Socket对象clientsocket，此对象用于接收客户端的Socket连接。然后通过ServerSocket类中的accept()方法，接收客户端的Socket请求，此方法返回一个客户端的Socket请求。

clientsocket=serversocket.accept();第四步：通过客户端的Socket对象去实例化PrintWriter对象，此时out对象具备向客户端打印信息的能力。调用println()方法，将信息打印至客户端。out=newPrintWriter(clientsocket.getOutputStream(),true);out.println("Helloworld");第五步：分别关闭客户端Socket连接，服务器端Socket连接。

clientsocket.close();serversocket.close();案例：服务器程序与客户端一对一通信客户端程序（HelloClient.java）第一步