面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計項目教程本章學(xué)習(xí)目標(biāo)：●了解Java網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的API●掌握Socket類及其方法的使用●掌握ServerSocket類的使用項目15實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)編程任務(wù)1part掌握J(rèn)ava網(wǎng)絡(luò)APIJava提供InetAddress類來封裝IP地址或域名，InetAddress類有兩個子類：Inet4Address類和Inet6Address類，分別用于封裝4個字節(jié)的IP地址和6個字節(jié)的IP地址。InetAddress類常用方法如表15-1所示。1.1InetAddress類URL（UniformResourceLocator，統(tǒng)一資源定位器）表示互聯(lián)網(wǎng)上某一資源的地址。資源可以是簡單的文件或目錄，也可以是對更為復(fù)雜對象的引用，例如對數(shù)據(jù)庫或搜索引擎的查詢。URL是最為直觀的一種網(wǎng)絡(luò)定位方法，符合人們的語言習(xí)慣，且容易記憶。在通常情況下，URL可以由協(xié)議名、主機、端口和資源四個部分組成，其語法格式如下所示：protocol://host:port/resourceName

其中：

●protocol是協(xié)議名，指明獲取資源所使用的傳輸協(xié)議，例如http、ftp等，并使用冒號“:”與其他部分進行隔離；

●host是主機名，指定獲取資源的域名，此部分由左邊的雙斜線“//”和右邊的單斜線“/”或可選冒號“:”限制；

●port是端口，指定服務(wù)的端口號，是一個可選參數(shù)，由主機名左邊的冒號“:”和右邊的斜線“/”限制；

●resourceName是資源名，指定訪問的文件名或目錄。

例如：URL地址

：8080/student/index.jsp1.2URL類

為了方便處理，Java將URL封裝成URL類，通過URL對象記錄下完整的URL信息。URL類常用方法及功能如表15-2所示。1.2URL類URLConnection代表與URL指定的數(shù)據(jù)源的動態(tài)連接，該類提供一些比URL類更強大的服務(wù)器交互控制的方法，允許使用POST或PUT和其他HTTP請求方法將數(shù)據(jù)送回服務(wù)器。URLConnection是一個抽象類，其常用方法如表15-3所示。1.3URLConnection類

當(dāng)URL地址中包含非西歐字符時，系統(tǒng)會將這些非西歐字符轉(zhuǎn)換成特殊編碼（如“%XX”格式），此種編碼稱為application/x-www-form-urlencodedMIME。在編程過程中如果涉及到普通字符串和application/x-www-form-urlencodedMIME字符串之間相互轉(zhuǎn)換時，就需要使用URLDecoder和URLEncoder兩個工具類。

●URLDecoder工具類提供了一個decode(Strings,Stringenc)靜態(tài)方法，該方法將application/x-www-form-urlencodedMIME字符串轉(zhuǎn)換成普通字符串；

●URLEncoder工具類提供了一個encode(Strings,Stringenc)靜態(tài)方法，該方法與decode()方法正好相反，能夠?qū)⑵胀ǖ淖址D(zhuǎn)換成application/x-www-form-urlencodedMIME字符串。1.4URLDecoder和URLEncoder類任務(wù)2part認(rèn)識基于TCP的網(wǎng)絡(luò)編程TCP/IP通信協(xié)議是一種可靠的、雙向的、持續(xù)的、點對點的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。使用TCP/IP協(xié)議進行通信時，會在通信的兩端各建立一個Socket（套接字），從而在通信的兩端之間形成網(wǎng)絡(luò)虛擬鏈路，其通信原理如圖15.1所示。基于TCP的網(wǎng)路編程本節(jié)概述Java對基于TCP的網(wǎng)絡(luò)通信提供了封裝，使用Socket對象封裝了兩端的通信端口。Socket對象屏蔽了網(wǎng)絡(luò)的底層細(xì)節(jié)，例如媒體類型、信息包的大小、網(wǎng)絡(luò)地址、信息的重發(fā)等。Socket允許應(yīng)用程序?qū)⒕W(wǎng)絡(luò)連接當(dāng)成一個IO流，既可以向流中寫數(shù)據(jù)，也可以從流中讀取數(shù)據(jù)。一個Socket對象可以用來建立Java的IO系統(tǒng)到Internet上的任何機器（包括本機）的程序連接。

包中提供了網(wǎng)絡(luò)編程所需的類，其中基于TCP協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)編程主要使用下面兩種Socket：

●ServerSocket：是服務(wù)器套接字，用于監(jiān)聽并接收來自客戶端的Socket連接；

●Socket：是客戶端套接字，用于實現(xiàn)兩臺計算機之間的通信?；赥CP的網(wǎng)路編程2.1Socket類

使用Socket套接字可以較為方便地在網(wǎng)絡(luò)上傳遞數(shù)據(jù)，從而實現(xiàn)兩臺計算機之間的通信。通?？蛻舳耸褂肧ocket來連接指定的服務(wù)器，Socket的兩個常用構(gòu)造方法如下：

●Socket(InetAddress|Stringhost,intport)：創(chuàng)建連接到指定遠程主機和端口號的Socket對象，該構(gòu)造方法沒有指定本地地址和本地端口號，默認(rèn)使用本地主機IP地址和系統(tǒng)動態(tài)分配的端口；

●Socket(InetAddress|Stringhost,intport,InetAddresslocalAddr,intlocalPort):創(chuàng)建連接到指定遠程主機和端口號的Socket對象，并指定本地IP地址和本地端口號，適用于本地主機有多個IP地址的情況。

需要注意的是：上述兩個Socket構(gòu)造方法都聲明拋出IOException異常，因此在創(chuàng)建Socket對象必須捕獲或拋出異常。端口號建議采用注冊端口（范圍是1024~49151之間的數(shù)），通常應(yīng)用程序使用該范圍內(nèi)的端口，以防止發(fā)生沖突。

例如：創(chuàng)建Socket對象try{Sockets=newSocket("28",9999);...//Socket通信}catch(IOExceptione){e.printStackTrace();}

除了構(gòu)造方法，Socket類常用的其他方法如表15-4所示。2.1Socket類

通常使用Socket進行網(wǎng)絡(luò)通信的具體步驟如下：

①根據(jù)指定IP地址和端口號創(chuàng)建一個Socket對象；

②調(diào)用getInputStream()方法或getOutputStream()方法打開連接到Socket的輸入/輸出流；

③客戶端與服務(wù)器根據(jù)協(xié)議進行交互，直到關(guān)閉連接；

④關(guān)閉客戶端的Socket。

2.1Socket類2.2ServletSocket類ServerSocket是服務(wù)器套接字，運行在服務(wù)器端，通過指定端口主動監(jiān)聽來自客戶端的Socket連接。當(dāng)客戶端發(fā)送Socket請求并與服務(wù)器端建立連接時，服務(wù)器將驗證并接收客戶端的Socket，從而建立客戶端與服務(wù)器之間的網(wǎng)絡(luò)虛擬鏈路；一旦兩端的實體之間建立了虛擬鏈路，就可以相互傳送數(shù)據(jù)。ServerSocket類常用的構(gòu)造方法如下：

●ServerSocket(intport)：根據(jù)指定端口來創(chuàng)建一個ServerSocket對象；

●ServerSocket(intport,intbacklog)：創(chuàng)建一個ServerSocket對象，指定端口和連接隊列長度，此時增加一個用來改變連接隊列長度的參數(shù)backlog；

●ServerSocket(intport,intbacklog,InetAddresslocalAddr)：創(chuàng)建一個ServerSocket對象，指定端口、連接隊列長度和IP地址；當(dāng)機器擁有多個IP地址時，才允許使用localAddr參數(shù)指定具體的IP地址。

需要注意的是：ServerSocket類的構(gòu)造方法都聲明拋出IOException異常，因此在創(chuàng)建ServerSocket對象必須捕獲或拋出異常。另外，在選擇端口號時，建議選擇注冊端口（范圍是1024~49151的數(shù)），通常應(yīng)用程序使用這個范圍內(nèi)的端口，以防止發(fā)生沖突。

下面幾行代碼示例了創(chuàng)建一個ServerSocket對象：try{ ServerSocketserver=newServerSocket(9999);}catch(IOExceptione){ e.printStackTrace();}ServerSocket類常用的其他方法如表15-5所示。2.2ServletSocket類通常使用ServerSocket進行網(wǎng)絡(luò)通信的具體步驟如下：①根據(jù)指定的端口號來實例化一個ServerSocket對象；②調(diào)用ServerSocket對象的accept()方法接收客戶端發(fā)送的Socket對象；③調(diào)用Socket對象的getInputStream()/getOutputStream()方法來建立與客戶端進行交互的IO流；④服務(wù)器與客戶端根據(jù)一定的協(xié)議交互，直到關(guān)閉連接；⑤關(guān)閉服務(wù)器端的Socket；⑥回到第2步，繼續(xù)監(jiān)聽下一次客戶端發(fā)送的Socket請求連接。

2.2ServletSocket類

一般服務(wù)器和客戶端之間，使用Socket進行基于C/S架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)通信，程序設(shè)計的過程如下：

①服務(wù)器端通過某個端口監(jiān)聽是否有客戶端發(fā)送Socket連接請求；

②客戶端向服務(wù)器端發(fā)出一個Socket連接請求；

③服務(wù)器端調(diào)用accept()接收客戶端Socket并建立連接；

④通過調(diào)用Socket對象的getInputStream()/g