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Java网络编程(十五):UDP编程

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UDP 编程,主要用到两个类DatagramPacket和DatagramSocket。

DatagramSocket

此类表示用来发送和接收数据报包的套接字。

数据报套接字是包投递服务的发送或接收点。每个在数据报套接字上发送或接收的包都是单独编址和路由的。从一台机器发送到另一台机器的多个包可能选择不同的路由,也可能按不同的顺序到达。

在 DatagramSocket 上总是启用 UDP 广播发送。为了接收广播包,应该将 DatagramSocket 绑定到通配符地址。在某些实现中,将 DatagramSocket 绑定到一个更加具体的地址时广播包也可以被接收。

构造方法:

  • DatagramSocket() ~ 构造数据报套接字并将其绑定到本地主机上任何可用的端口。

  • DatagramSocket(DatagramSocketImpl impl) ~创建带有指定 DatagramSocketImpl (数据报和多播套接字实现的抽象基类,可以通过它将数据报套接字绑定到本地端口和地址。)的未绑定数据报套接字。

  • DatagramSocket(int port) ~创建数据报套接字并将其绑定到本地主机上的指定端口。

  • DatagramSocket(int port, InetAddress laddr) ~创建数据报套接字,将其绑定到指定的本地地址。

  • DatagramSocket(SocketAddress bindaddr) ~创建数据报套接字,将其绑定到指定的本地套接字地址。 (SocketAddress 作为一个抽象类,应通过特定的、协议相关的实现为其创建子类。 它提供不可变对象,供套接字用于绑定、连接或用作返回值。 )

DatagramSocket(DatagramSocketImpl impl)和DatagramSocket(SocketAddress bindaddr)就是通过一个对象来进行本地端口和地址的绑定。

DatagramPacket

此类表示数据报包。

数据报包用来实现无连接包投递服务。每条报文仅根据该包中包含的信息从一台机器路由到另一台机器。从一台机器发送到另一台机器的多个包可能选择不同的路由,也可能按不同的顺序到达。不对包投递做出保证。

基于UDP的套接字就是数据报套接字(java.net.DatagramSocketj)。

  • 两个都要先构造好相应的数据包(java.net.DatagramPacket)。

  • 在DatagramPacket包中的函数 intgetLength()返回实际接受的字节数,
    byte[]getData()返回接受到的数据。

  • 要想接受端给发送端回信息,就需要知道发送端的IP地址 InetAddress getAddress()和发送端进程所绑定的端口号 int getPort()

  • 数据报套接字发送成功之后,就相当于建立了一个虚连接,双方可以发送数据。

服务器端示例代码:

import java.io.IOException;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.InetAddress;

/*
 * 服务器端,实现基于UDP的用户登陆
 */
public class UDPServer {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        /*
         * 接收客户端发送的数据
         */
        // 1.创建服务器端DatagramSocket,指定端口
        DatagramSocket socket = new DatagramSocket(8800);
        // 2.创建数据报,用于接收客户端发送的数据
        byte[] data = new byte[1024];// 创建字节数组,指定接收的数据包的大小
        DatagramPacket packet = new DatagramPacket(data, data.length);
        // 3.接收客户端发送的数据
        System.out.println("****服务器端已经启动,等待客户端发送数据");
        socket.receive(packet);// 此方法在接收到数据报之前会一直阻塞
        // 4.读取数据
        String info = new String(data, 0, packet.getLength());
        System.out.println("我是服务器,客户端说:" + info);

        /*
         * 向客户端响应数据
         */
        // 1.定义客户端的地址、端口号、数据
        InetAddress address = packet.getAddress();
        int port = packet.getPort();
        byte[] data2 = "欢迎您!".getBytes();
        // 2.创建数据报,包含响应的数据信息
        DatagramPacket packet2 = new DatagramPacket(data2, data2.length, address, port);
        // 3.响应客户端
        socket.send(packet2);
        // 4.关闭资源
        socket.close();
    }
}

客户端示例代码:

import java.io.IOException;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.InetAddress;
import java.net.SocketException;
import java.net.UnknownHostException;

/*
 * 客户端
 */
public class UDPClient {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        /*
         * 向服务器端发送数据
         */
        // 1.定义服务器的地址、端口号、数据
        InetAddress address = InetAddress.getByName("localhost");
        int port = 8800;
        byte[] data = "用户名:admin;密码:123".getBytes();
        // 2.创建数据报,包含发送的数据信息
        DatagramPacket packet = new DatagramPacket(data, data.length, address, port);
        // 3.创建DatagramSocket对象
        DatagramSocket socket = new DatagramSocket();
        // 4.向服务器端发送数据报
        socket.send(packet);

        /*
         * 接收服务器端响应的数据
         */
        // 1.创建数据报,用于接收服务器端响应的数据
        byte[] data2 = new byte[1024];
        DatagramPacket packet2 = new DatagramPacket(data2, data2.length);
        // 2.接收服务器响应的数据
        socket.receive(packet2);
        // 3.读取数据
        String reply = new String(data2, 0, packet2.getLength());
        System.out.println("我是客户端,服务器说:" + reply);
        // 4.关闭资源
        socket.close();
    }
}
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