Java开发综合实战 教案 项目八 网络编程基础

项目八

网络编程基础

思政目标

A理论联系实际，培养举一反三、触类旁通的学习能力。

A追根溯源，从基础着手，培养科学严谨的思维方式。

技能目标

＞能够实现简单的TCP网络通信

＞能够实现简单的UDP网络通信

项目导读

将物理位置不同、且具有独立功能的多台计算机连接在一起

就形成r网络。网络可以使不司物理位置上的计算机进行资源共

享和通信。Java提供了专门的网络开发程序包java.net,包含网

络程序所需要的不同的类。用户只要创建这些类的对象，调用相应

的方法，即使不具备有关的网络知识，也可以编写出网络通信程

序。

201

Java开发综合实战

任务1网络程序设计基础

任务引入

通过前面几个项目的学习，小白已逐步完成了一个简易的单机版进销存管理系统。

考虑到应用程序的实用性，小白想将单机版的管理系统扩展为网络版程序。在此之前，他

有必要先了解网络应用程序常用的设计模式、常用的网络协议，以及IP地址和端口的概

念。

箪?知识法备］

一、网络应用程序设计模式

在网络通信过程中往往会分为两种端点：服务端与客户端，围绕这两种端点产生了

网络程序开发的两种模式C/S模式和B/S模式。在开发过程中，应根据实际需求，并结

合各种模式的特点选择应用程序设计模式。

1.C/S（Client/Server,客户端/服务端）模式।

这种模式将网络事务处理分为客户端和服务器端两个部分。客户端用于为用户提供

操作，同时向网络提供请求服务的接口；服务端负责接收并处理客户端发出的服务请求，

并将服务处理结果返回给客户端。因此，这种模式要开发两套程序，一套是客户端，另一

套是服务端。在进行维护时，也需要维护两套程序，而且客户端的程序史新也必须及时。

C/S模式的主要特点是交互性强，具有安全的存取模式、网络通信量低、响应速度快，程

序安全性能好。

2.B/S（Browser/Server,浏览器/服务器）模式

这种模式是伴随着Internet技术的兴起，对C/S模式的改进，仅使用HTP进行通

信，主要事务逻辑在服务器端实现，无须安装客户端，Web浏览器即客户端，因此只需

针对服务器端开发一套程序。这种程序在日后进行程序维护时只需维护服务器端即可，

分布性强，开发简单，维护方便。但此类程序使用公共端口，包括公共协议，所以安全性

很差，对于实现复杂的应用构造也有较大的困难。

二、常用的网络协议

从应用的角度出发，网络协议可理解为网络通信规则，是网络中的各台主机传输数

据进行通信的规则说明，规定了计算机之间连接的特征、相互寻址规则、数据发送冲突的

解决方式、数据传送与接收的方式等内容。

网络通信协议有很多，目前应用最广泛的是TC"IP、UDP、ICMP和其他一些协议的

202

项目八网络编程基础

协议族。本节简单地介绍本项目的网络编程主要涉及的TCP、UDP和IP。

1.TCP协议

TCP（TransmissionControlProtocol,传输控制协议）提供两台计算机之间可靠的

数据传送，也就是说，可以保证数据能够确实送达，而且抵达的数据的排列顺序和送出时

的顺序相同。因此，TCP协议常用于可靠性要求比较高的场合。

2.UDP协议

UDP（UserDatagramProtocol,用户数据报协议）是无连接通信协议，以独立发送

数据报的方式向若干个目标发送数据，或接收来自若干个源的数据，不保证数据的可靠

传输。也就是说，数据不一定能送达，抵达的数据的排列顺序和送出时的顺序也不一定相

同。因此，IDP协议适用于一些对数据准确性要求不高，但对传输速度和时效性要求非常

高的网站。

3.TCP/IP协议

TCP/IP（TransmissionControlProtoco1/InternetProtocol传输控制协议/网际

协议）是Inlernel最基本的通信协议，在全球范围内实现了不同硬件结构、不同操作系

统、不同网络系统之间的互联。其中的每台主机都用网络为其分配的Internet地址（即

IP地址）进行唯一标识。

在这里要提请读者注意的是，TCP/IP协议不仅仅指的是TCP和IP两个协议，而是

指能够在多个不同网络间实现信息传输的协议簇，由FTP、SMTP、TCP、UDP、IP等协议构

成。由于TCP/IP协议中TCP协议和IP协议最具代表性，所以被称为TCP/IP协议。

TCP/IP协议共分为4层，分别为应用层、传输层、网络层和数据链路层。各层实现

特定的功能，提供特定的服务和访问接口，并具有相对的独立性，如图8—1所示。

应用程序，Telnet、FTP、SMTP等

可靠的传递服务，TCP和UDP

无连接分组投递服务，IP、ICMP和IGMP

物理层、网络接口层，设备驱动程序及接口卡

图8—1TCP/IP层次结构

三、IP地址和端口

Internet上的主机有两种方式表示地址：域名和IP地址。域名容易记忆，在连接网

络时输入一个主机的域名（例如WWW.baidu.com.cn）后，域名服务器（DNS）负责将域名

转化成IP地址，这样才能和主机建立连接。

在TCP/IP中，IP地址用于唯一地标识一台接收或发送数据的计算机。目前，广泛

使用的IP地址版本是IA4,用4个字节的二进制数表示。为便于记忆和处理，通常将IP

地址写成十进制的形式，每个字节用一个十进制数字（0〜255）表示，数字之间用符号

分开，如127.0.0」，该地址表示本机IP地址，通常用于测试本机TCP/IP是否正

203

项目八网络编程基础

知识准备

在Java中，TCP网络程序设计是指利用Socket类编写通信程序，使用此类可以方便

地建立可靠的、双向的、持续的、点对点的通信连接。利用TCP协议进行通信的两个应用

程序是有主次之分的，一个称为服务器端程序，另一个称为客户端程序，两者的功能和编

写方法大不一样。

通信时，首先要创建代表服务器端的ServerSocket对象，开启一个服务，此服务会

等待客户端的连接请求;然后创建代表客户端的Socket对象，向服务器端发出连接请求，

服务器端响应请求后，两者才建立连接，通过套接字的I/O流开始通信。通信完毕后，使

用套接字的close()方法关闭连接。

一、实现服务器端程序

ServerSocket类的实例对象用于实现一个服务器端程序，在指定的端口等待接收客

户端在该端口发送的TC?连接请求。

SprvprSoc.kpt类的构造方法有以卜.几种形式，通常会抛出TOExc.pption异常八

(1)ServerSocket()

创建没有绑定端口的服务器套接字。这种方法创建的ServerSocket对象创建的服务

器端不监听任何端口，因此不能直接使用。后续操作中需要调用bind。方法将其绑定到

指定的端口上，才可以正常使用。

(2)ServerSocket(intport)

创建绑定到特定端口的服务器套接字。

(3)ServerSocket(intport,intbacklog)

创建绑定到特定端口的服务器套接字，并指定在服务器忙时可以与之保持连接请求

的等待客户数量backlogo

服务器套接字一次可以与一个套接字连接。如果多个客户端同时提出连接请求，服

务器套接字会将请求连接的客户端存入列队中，然后从中取出一个套接字，与服务器新

建的套接字连接起来。如果请求连接数大于队列的最大容纳数(默认大小为50),则多出

的连接请求将被拒绝。

(4)ServerSocket(intport,intbacklog,InctAddressbindAddrcss)

使用指定的端口、侦听backlog和要绑定到的IP地址创建服务器套接字。这种情况

适用于计算机上有多块网卡和多个IP地址的情况，用户可以明确规定ServerSocket在

哪块网卡或哪个IP地址上等待客户的连接请求。

例如，下面的代码使用常用的第(2)种构造方法创建一个绑定到2022端口的服务

器套接字：

try(

ServerSocketserverForClient=newServerSocket(2022);

}catch(lOExceptione){

205

Java开发综合实战

如果2022端口已被占用，就会抛出lOExccption异常。

ServerSocket类的常用方法如表8-2所示。

表8—2ServerSocket类的常用方法

方法说明

Socketaccept()等待并接收客户端连接。如果连接成功，返问一个与发送

请求客户端对应的Socket实例

voidblind(SocketAddressendpoint)将ServerSocket绑定到特定地址

InetAddressgetlnetAddress()获取服务器套按字的本地地址

intgctLocalPort()获取服务器套接字侦听的端口

booleanisBoundO判断服务器套接字的绑定状态

booleanisClosedO返回服务器套接字的关闭状态

voidclose()关闭服务器套接字

创建ServerSocket对象后，如果要接收来自客户端的请求，需要调用ServerSocket

对象的accept。方法获取客户端连接。该方法会阻塞线程的执行，直到服务器端接收到

客户端的连接请求，返回一个与发出请求的客户端Socket对象相连接的Socket对象实

例，程序才叮以向卜继续执行。例如，如果没有接收到客户端的连接请求，第二条语句就

不会执行：

socket=server,accept();

System.out.printIn("Welcome!”);

提示：如果没有客户端请求，accept。方法没有发生阻塞，肯定是程序出现了问题。

通常是使用了一个被其他程序占用的端口号，ServerSocket绑定没有成功。

ServerSocket对象可以调用setSoTimeout(inttimeout)方法设置单位为毫秒的超

时值，一旦ServerSocket对象调用accept()方法阻塞的时间超过timeout,将触发

SocketTimeoutException0

建立连接后，服务器端ServerSocket对象调用getlnetAddress()方法可以获取包含

客户端IP地址和域名的TnetAddess对象；同样，客户端的套接字对象调用

getlnetAddress。方法可以获取包含服务器端IP地址和域名的InetAddess对象。

二、实现客户端程序

Socket类用于实现TCP客户端程序。客户端负责创建连接到服务器的套接字对象，

发出连接请求，井与服务器通佶。

Sockel类的构造方法有以下几种形式，通常会抛出lOException异常。

(1)Socket()

创建没有连接任何服务器的客户端套接字对象c这种方法创建的Socket对象不能直

接使用，后续操作中需要调用connect。方法指定封装了服务器端IP地址和端口号的

SocketAddress对象，才可以与指定的服务器端连接。

(2)Socket(Stringhost,intport)

创建连接到运行在指定地址和端II上的服务器程序的Socket对象。参数host是服

206

项目八网络编程基础

务器的IP地址，port是一个端口号。

(3)Socket(InetAdressaddress,intport)

这种方法与第二种方法类似，创建连接到运行在指定地址和端口上的服务器程序的

Socket对象。

例如，下面的代码使用第(2)种构造方法创建一个连接到服务器的客户端套接字:

try(

Socketclient=newSocket("http:〃192.168.10.110",2022)：

}catch(lOExceptione){)

Socket类的常用方法如表8-3所示。

表8—3Socket类的常用方法

方法说明

intgetPort()返回Socket对象与服务器端连接的端口号

InetAddressgetLocalAddress()将Socket对象绑定的本地IP地址封装成InetAddress对

象并返回

InputstreamgetInputstream()获取Socket对象的输入流

OuxputStreamgetOutputStreamO获取Socket对象的输出流

booleanisClosed()判断Socket连接是否已关闭

voidclose()关闭Socket连接，结束本次通信

在关闭Socket连接之前，应先关闭与Socket相关的所有I/O流，以释放相关资源。

三、数据交互通信

客户端创建一个Socket对象向指定的主机和端口发送请求，服务器端的

ServerSocket对象监听客户端在该端口发送的TCP请求。接收到TCP连接请求后，服务

器端的ServerSocket对象调用accept()方法获取客户端连接，并创建一个驻留在服务器

端的Socket实例。客户端Socket与服务器端Socket连接成功后，通过I/O流交互数

据，通过输出流发送数据，通过输入流接收数据，从而实现通信，如图8—2所示。

客户端服务器端

InputstreamInputstream

题据传输

SocketSocket

OutputstreamaOutputstream

图8—2服务器端与客户端的数据交互

客户端Socket对象调用getlnputStreamO方法获得一个输入流，这个输入流指向服

务器端的Socket对象使用getOutputStreamO方法获得的输出流，也就是说，客户端用

207

Java开发综合实战

输入流可以读取服务器写入到输出流中的数据。客户端Socket对象调用

gct()utputStream()方法获得一个输出流，这个输出流的目的地与服务器端的Socket对

象使用gctlnputStreamO方法获得的输入流的源相同，也就是说，客户端通过输出流写

入的数据，服务器通过输入流可以读取。反之亦然,

注意：从Socket连接中读取数据与从文件中读取数据有着很大的不同。从文件中读

取数据时，所有的数据都已经存在文件中。而使用Socket连接时，可能在另一端数据发

送之前，就已经开始读取了，这时，就会阻塞本线程，直到该读取方法成功读取到信息，

本线程才继续执行后续的操作。

双方通信完毕后，Socket对象应调用closeO方法关闭Socket连接。

案例一一模拟问答式交互

本案例利用Socket完成一个TCP程序，模拟向答式交互。

(1)在Eclipse中新建一个名为TCPDcm。的Java项目，然后在其中添加一个名为

TCPServer.java的类，编写服务器端程序，具体代码如下：

importjava.io.DataOutputStrcam;

importjava.io.lOExceptian;

importjava.net.ServerSocket;

importjava.net.Socket;

publicclassTCPServer{

publicstaticvoidmain(String[]args){

ServerSocketserver=null：初始化服务器套接字

Socketsk=null;〃初始化驻留服务器端的套接字

〃服务器端将要输出到客户端的字符串

String[]answers={"你好!我是Server。二匕京"，"2015年7月31口"，"冬梦"上

DataOutputStreamout=null;〃初始化输出流

try{

server=newServerSocket(3000);〃创建绑定到3000端II的服务器套接字

}catch(IOExceptione){

System,out.println(e);

)

try(

System.out.printIn("服务器准备就绪,等待客户请求...”);

〃阻塞线程，直到接收到客户端的连接请求，然后为请求创建套接字sk

sk=server,accept();

out=newDataOutputStream(sk.getOutputStreamO);，1'实例化输出流

for(inti=0;i<answers.1ength;i++){

out.writeUTF(answers[i]);〃写入要返回到客户端的消息

208

项目八网络编程基础

Thread.s/eep(1000);〃休眠1秒

)

}catch(Exceptione){〃没有连接请求，捕获异常

System,out.println(e);

}

try{

〃关闭输出流和socket连接

out.close();

sk.closeO;

}catch(Exceptione){}

)

}

(2)在项目中添加一个名为TCPClient的类，编写客户端程序，具体代码如下：

importjava.io.DatalnputStream;

importjava.io.DataOutputStream;

import.Socket;

publicclassTCPC1ient{

publicstaticvoidmain(String口args){

Socketcsk=null;〃声明客户端套接字

〃初始化输入流和输出流

DataInputStreairin=null;

DataOutputStreamout=null;

〃客户端将要发送到服务器端的字符串

String[]questions={"你好!我是Client.哪个城市是世界上首个双奥之城?”,

”北京成功获得2022年冬奥会举办权是哪一天？北京2022年冬残奥会会徽的名字是什么？”};

try(

〃使用客户端Sockel对象也连接到运行在指定地址和端口上的服务器程序

csk=newSocketf127.0.0.1”,3000);

〃如果接收到客户请求，获取客户端的IP地址并输出

Stringaddr=csk.getlnctAddrcss().getllostAddressO;

System.out.printIn(addr+"响应请求”);

〃实例化输入流和输出流

in=newDatalnputStream(csk.getInputstream0);

out=newDataOutputStream(csk.getOutputStreamO);

for(inti=0;i<questions.length;i++){

Systen.out.printin(z/Client|SJ：/z+questions[i]);

Thread.s/eM(500);

209

Java开发综合实战

out.writcUTF(questions[i]);/7写入要发送到服务器端的消息

Stringinstr=in.readUTFO;〃读取服务器端返回的消息，会阻塞状态

Syston.ouC.printlnC'server答："+instr);输出读取的消息

Thread,s/e改(500);

}

}catch(Exceptione){//连接失败

System.out.printin(e);

)

try{

〃关闭输入流、输出流和socket连接

in.closeO;

out.closeO;

csk.closeO;

}catch(Exceptione){}

)

)

(3)运行TCPServer.java启动服务器，等候客户端的请求，如图8—3所示。然后

运行TCPClient.java,客户端与服务器连接，通过输入流读取服务器返回的消息并输出，

如图8—4所示。

日ConsoleX@DeclarationD□

日ConsoleX岛Declarati...a□-*派|•&地•母驯

图砧翩母喇

■X-1已日▼n▼

<termnated>TCPClient(1)[JavaApplication]D:\S

-日▼F3▼

=«»e^3JA

TCPServer(1)[JavaApplication]D:\R件\e<

Client«)i仁庆盘Client,

芸务器专缶?等符尸,求一-

tit.5servers：体好：我是Server.

Client同：更个w七是M界上口个五具之城：

servers：故

Client闾：北京比5：天用2022=多荚金=分灰悬石一大：

servers：2015=7.531=

ClientiC，北京2022三冬残禹会会名韵^字专一幺？

servers冬》

图8—3服务器端运行效果图8-4客户端运行效果

任务3实现UDP网络程序

210

项目八网络编程基础

任务引入

掌握了TCP网络程序的实现方法，小白想知道常见的UDP程序与TCP程序有哪些异

同，以及实现UDP程序的方法。

知识准备

UDP程序也分为服务器端和客户端两部分。与TCP必须建立可靠连接，提供端到端的

服务不同，UDP是一种面向无连接的协议，UDP服务器为所有通信使用同一套接字，因此，

在通信时发送端和接收端不用建立连接，发送的消息对方不一定能接收到，是相对不可

靠的传输控制协议。

基于UDP通信的基本模式为：将数据打包发送一接收数据报。客户端和服务器端都

使用DatagramPacket对象封装需要发送或者接收的数据，通过DatagramSocket对象的

send。方法和receive。方法发送和接收数据。通信完成后，客户端调用DatagramSocket

实例的close。方法关闭该套接字。

一、发送数据报

UDP通信中，发送数据报的步骤如下：

(1)使用DatagramSocket类的构造方法创建一个数据报套接字。

(2)使用DatagramPacket类的构造方法将要发送的数据封装成数据报。

(3)使用DatagramSocket对象的send。方法发送数据报。

1.创建数据报套接字

Java在java,net包中提供DatagramSocket类用于表示发送或接收数据报的套接字。

在发送端通常使用DatagramSocket类的尢参构造方法DatagramSocket()创建发送端的

数据报套接字，由于没有指定端口号，系统会分配一个没有被占用的端口号。

在客户端创建DatagramSocket实例时，也可以有选择地对本地地址和端口号进行设

置。如果设置了端口号，则客户端会在该端口号上监听从服务器端发送来的数据。在服务

器端创建DatagramSocket实例时，指定本地端口号，并可以有选择地指定本地地址，此

时，服务器已经准备好从任何客户端接收数据。

创建DatagramSocket对象时可能会抛出SocketException异常。

2.创建数据报

Java使用DatagramPacket对象表示数据报，封装UDP逋信中发送或接收的数据。

在创建用于包装待发送的数据的DatagramPacket实例时，要指定要发送到的目的主

机和端口。因此，通常采用以下的构造方法：

DatagramPacket(byte[]data,intlength,InetAddressaddr,intport)

这种方法创建数据报，并指定封装的数据、大小以及数据报的目标IP地址和端口号。

用于将含有data数组的数据封装成数据报，发送到地址为addr的主机的指定端口port。

DatagramPacket类还提供了一些用于获取数据报的内容信息的方法，如表8-4所

不。

211

Java开发综合实战

表8—4DatagramPackct类的常用方法

方法说明

intgetPort()如果是发送端的数据报，则返回接收端的端口号，否则返回发送端的端口号

InetAddress如果是发送端的数据报，则返回接攸端的IP，否则返回发送端的IP

getAddressO

byte[]getDataO如果是发送端的数据报，则返问将要发送的数据，否则返P1将要接收的数据

inigetLenglh()如果是发送端的数据报，则返回将要发送的数据的长度，否则返回将要接收

的数据的长度

3.发送数据报

创建数据报后，使用DatagramSocket对象的send(DatagramPakcetdp)方法，即可

发送指定的数据报dp,该数据报中不仅包含要发送的数据，还包含数据的长度、目标主

机的IP地址和端口号。

发送数据报时可能会产生lOException异常。

二、接收数据报

UDP通信中，接收数据报的步骤如下：

(1)使用DatagramSocket类的构造方法创建一个数据报套接字，绑定到指定的端

口。

(2)使用DatagramPacket类的构造方法创建数据报封装接收到的数据。

(3)使用DatagramSocket对象的receive()方法接收数据报。

1.创建数据报套接字

与发送端不同，接收端的DatagramSocket对象必须指定--个端口号进行监听，不能

是系统随机分配的端口号。创建接收端的数据报套接字可以采用以下两种构造方法：

/DatagramSocket(intport)：创建DatagramSocket对象，并将其绑定到本地主

机指定的端口上。

/DatagramSocket(intport,TnetAddressaddress)：仓U建DatagramSocket对

象，并将其绑定到指定的本地地址上。这种方法常用于有多块网卡和多个IP地

址的情况。

2.创建接收信息的数据报

在创建用于封装待接收的数据的DatagramPackct实例时，不需要指定数据来源的远

程主机和端口，只需指定一个缓存数据的byte数组即可。通常使用如下的构造方法实现：

DatagramPacket(byte[]data,intlength)

这种方法创建一个%lagramPacket实例，并预先分配空间和大小，以将后续接收到

的数据存放在该空间中。发送数据的源地址和端口等信息会自动包含在DatagramPacket

实例中。

3.接收数据报

使用DatagramSocket对象的receive(DatagrauPakcetdp)方法，即可将接收到的数

据填充到指定的数据报如中。

212

项目八网络编程基础

在接收到数据之前，receive。方法会一直处于阻塞状态，直到接收到数据报才会返

回。因此，如果网络上没有数据发送过来，receive。方法也没有阻塞，肯定是程序中有

问题，大多数情况下是使用了一个被其他程序占用的端口号。

案例一一简易聊天程序

本案例用本地主机的不同端口模拟两台主机互相发送和接收数据报，利用UDP和多

线程技术制作一个简易的聊天程序.

(1)在Eclipse中新建一个名为NetDemo的Java项目，然后在项目中添加一个名

为UserA的类，用于模拟主机A发送和接收数据报，具体代码如下：

importjava.net.Datagrampacket;

importjava.net.DatagramSocket;

importjava.net.InetAddress;

importjava.net.SocketException;

importjava.util.Scanner;

publicclassUserA{

publicstaticvoidmain(String口args){

Scannersc=newScanner(System,in);/创建扫描器

ThreadreadData;//声明线程

ReceiveForAreceiver=newReceiveForA();//创建Runnable实现类对象

DatagramSocketsocketA=null;

try)

readData=newThread(receiver);//创建负责接收信息的线程

readData.start();//启动线程

byte[]buf=newbyte[1];〃定义接收数据的字行数组

Stringstr="127.0.0.1”;〃服务器端IP地址

intport=9000;//服务器端的端口号

//将IP地址封装为InelAddress对象

InetAddressaddr=InetAddress.gelByName(slv);

try(

socketA=newDatagramSocket。；//创建发送端的数据报套接字

}catch(SockctExccptione){}

〃创建数据报,发送到地址为辿I的主机的port端口

DatagramPaikctdp=newDatagramPackot(buf,buf.length,addr,port);

System.out.print(“我对B说：”)；

while(sc.hasNext()){//如果输入了内容

Stringinfo=sc.nextLineO;/获取输入的内容

buf=info.getBytcsO;〃将字符串转换为字节数组

213

Java开发综合实战

if(info.length()==0)〃如果没有输入内容

System.exitiff);〃强制关闭JVM,退出程序

buf=info.getBytesO;

dp.setData(buf);〃将字节数组放入数据报打包

socketA.send(dp);//发送数据报

Systen.out.print("我继续对B说：");

)

}catch(Exceptione){捕获异常

System,out.println(e);

)

sc.closeO;

)

)

上面的代码使用hasNext。方法判断是否输入了信息。读者要注意的是，尽管

hasNext()的返回值类型为boolean,但是不会返回false®如果hasNexl()在缓冲区内扫

描到字符就返回iruc,否则会发生阻塞，等待数据输入。因此，在要输入多组数据的情

况下，可以使用while+hasNextO的形式判断是否输入了字符。

(2)在项目中添加一个名为ReceiveForA的类，该类实现Runnable接口，用于处

理主机A接收数据包并显示的操作。具体代码如下：

importjava.net.DatagramPacket;

importjava.net.DatagramSocket;

〃实现Runnable接口，为A主机接收数据

publicclassReceivoForAimplementsRunnable{

publicvoidrun(){//实现run()方法

//初始化数据报套接字和数据报对象

DatagramSocketsocket=null;

DatagramPacketdp=null;

byte[]data=newbyte[8192];〃为接收的数据预分配空间

try{

socket=newDatagramSocket(3000);//创建监听端口3000的数据报套接字

dp=newDatagramPacket(data,data,length);//封装数据

)

catch(Exceptionc){}

while(true){

if(socket==null)break;〃没有接收到数据，结束线程

else

try(

socket.receive(dp);//接收数据报

214

项目八网络编程基础

〃将数据报中的字节数据转换为字符串

Stringmess=newString(dp.getDataO,0,dp.getLengthO);

〃按指定格式输出接收到的信息

System,out.printf(//%40s\n，z,"B对我说："+mess);

}catch(Exceptione){}

}

)

}

上面的代码使用System.也力.printf()格式化输出接收到数据信息，第一个参数表示

字符串的最小宽度为40,输出后换行。

(3)在项目中添加一个名为UserB的类，用于模拟主机B发送和接收数据报。具体

代码如下：

importjava.net.DatagramPacket;

importjava.net.DatagramSocket;

importjava.net.Inet/\ddress;

importjava.net.SockotKxccption;

importjava.util.Scanner;

publicclassUserB{

publicstaticvoidmain(String口args){

Scannersc=newScanner(System,in);，/仓U建』」描器

ThreadreadData;//声明线程

ReceiveForBreceiver=newReceiveForB();//创建Runnable实现类对象

DatagramSocketsocketB=null;

try{readData=newThread(receiver);〃创建负责接收信息的线程

readData.start();//启动线程

byte[]buf=newbyte[l];〃定义接收数据的字行数组

Stringstr="127.0.0.1”;〃服务器端IP地址

intport=3000;//服务器端的端口号

〃将IP地址封装为InclAddress对象

InetAddrcssaddr=InctAddrcss.gctByName(slr);

try(

socketB=newDatagramSocket();〃创影连接的套接字对象

}catch(SocketExceptione){}

〃创建数据报,发送到地址为辿£的主机的port端口

DatagramPacketdp=newDatagramPacket(buf,buf.length,addr,port);

System.out.print(“我对A说：");

while(sc.hasNext()){//如果输入/内容

Stringinfo=sc.nextLineO;/.获取输入的内容

215

Java开发综合实战

buf=info.gctBytosO;〃将字符串转换为字节数组

if(info,length()==0)

System.;3虽制关闭JVM,退出程序

buf=info.getBytesO;

dp.setData(buf);了将字节数组放入数据报打包

socketB.send(dp);.7发送数据报

Systen.out.print("我继续对A说：”)；

}

}catch(Exceptione){〃捕获异常

System.outprintln(e);

}

sc.closeO;

)

}

(4)在项目中添加一个名为ReceiveForB的类，该类实现Runnable接口，用于处

理主机B接收数据包并显示的操作。具体代码如下；

importjava.net.DatagramPacket;

importjava.net.DatagramSocket;

〃实现Runnable接口，为B主机接收数据

publicclassReceiveForBimplementsRunnable{

publicvoidrun(){〃实现run()方法

//初始化数据报套接字和数据报对象

DatagramSockotsocket-null;

DatagramPacketdp=null;

byte[]data=newbyte[8192];〃为接收的数据预分配空间

try{〃创建监听端口9000的数据报套接字

socket=newDatagramSocket(9000);

dp=newDatagramPacket(data,data,length);封装数据

}catch(Excepticne){}

while(true){

if(socket==null)break：/没有接收到数据包,结束线程

else

try(

socket,receive(dp);/,接收数据报

〃将数据报中的字节数据转换为字符串

Stringmess=newString(dp.getData(),0,dp.getLcngth0);

〃按指定格式输出接收到的信息

System.out.printf(/，%40s\n，\'A对我说："+mcss);

216

项目八网络编程基础

}catch(Exceptione){}

)

)

)

(5)运行程序UserA.java,在控制台中输入信息，按Enter键,发送消息。此时的

控制台如图8—5所示。

日ConsoleX■3C/|邕/|

UserA[JavaApplication]D:\软件\eclipse-java-2021-12-R-win32-x1

welldone!congratulations!

图8—5主机A发送消息

(6)运行程序UserB.java,在控制台中输入信息，如图8—6所示。按Enter键,

即可发送消息。此时自动切换到主机A的消息界面，显示接收到的消息，如图8-7所示。

SConsoleX■X-|七砧届0ConsoleX■»一|国砧[£

UserB(JavaApplication]D:\5XWeclipse-java-2021-12-R-win32-xUserA(JavaApplication]D:^XI+\eclipse-java-2021-12-R-/^n32-x

衣CA法，Thankyou!|发CB泛,uelldone!Congratulations!

kdd厂B於Thankyou!

图8-6主机B输入消息图8—7主机A接收到消息

(7)输入消息，如图8—8所示，按Enter键发送消息。此时自动切换到主机B的

消息界面，显示接收到的消息，如图8—9所示.

SConsoleX■*■|Sc砧>QConsoleX■，—|It&，

UserA(JavaApplication]D:^Xtt^eclipse-java-2021-12-R-win32-xUserBjJavaApplication]D:\K<4\eclipse-java-2021-12-R-win32->

友CB泛,welldone!Congratulations!友HA法，Thankyou!

汇B次；Thankyou!kawtAa，AZ复次，wonderful!

wonderful!

图8—8主机A输入消息图8-9主机B接收到消息

项目总结

217

Java开发综合实战

在上一章的项目实战中已实现了一个简单的单机版进销存管理系统。本章将分离客

户端和服务器端，利用TCPSocket制作一个简易的网络版进销存管理系统。

(1)复制并粘贴“进销存管理系统V7.0”，在CopyProject对话框中修改项目名称

为“进销存管理系统V8.0”，然后单击Copy按钮关闭对话框。

首先设计客户端程序.

(2)在项目中添加一个名为net的包，在包中添加一个名为Client的类，用于实

现客户端主机，并与服务器通信。具体代码如下：

packagenet;

importjava.io.lOExcoption;

importjava.io.Inputstream;

importjava.io.OutputStream;

importjava.net.Socket：

importjava.rmi.UnknownHostException;

publicclassClient{

staticSocketconn\迎接套接字

staticInputStreamin;//输入流

staticOutputStreamout;〃输出流

staticbyte[]buf=nenbyte[20000];

218

项目八网络编程基础

〃静态代码块初始化客户端套接字和10流，只在类第一次加载时执行

static{

try{

〃炉newSoc