第10章 网络编程补充案例

第十章补充案例案例10-1使用InetAddress类获取与IP信息一、案例描述1、考核知识点编号：4名称：InetAddress类2、练习目标➢掌握InetAddress类的相关API➢掌握如何使用InetAddress类中的方法获取计算机的主机名和IP地址等信息。

3、需求分析InetAddress类中提供了一系列与IP地址相关的方法，利用这些方法可以获取到指定计算机的主机名、IP地址以及连接状态等信息。

为了让初学者掌握InetAddress类中常用方法的使用，本案例将针对如何通过InetAddress类中的方法获取计算机的IP地址、主机名等功能进行演示。

4、设计思路（实现原理）1)编写Example01类。

2)在main()方法中，通过InetAddress类的静态方法getLocalHost()创建实例对象，并通过该对象完成获取计算机主机名和计算机IP地址的操作。

3)分别将获取到的主机名和IP地址输出。

二、案例实现import .InetAddress;import .UnknownHostException;public class Example01 {public static void main(String[] args) throws UnknownHostException {//获取本机的IP地址InetAddress address = InetAddress.getLocalHost();//以字符串形式返回IP地址String ip = address.getHostAddress();//获取此IP地址的主机名String name = address.getHostName();System.out.println("本机的ip地址是："+ip);System.out.println("本机的hostName是："+name);}}运行结果如图10-1所示。

图10-1运行结果三、案例总结1、InetAddress类用于封装一个IP地址，并提供了一系列与IP地址相关的方法，其中，getByName(String host)方法表示获取指定主机的IP地址，常用于获取远程计算机的IP信息，isReachable(int timeout)方法表示判断指定的时间内IP地址是否可以到达，常用于测试网络是否通畅。

2、InetAddress类的getHostName()方法是用来获取IP地址的主机名，而为什么有的时候获取到的不是主机名而是域名？案例10-2UDP网络程序一、案例描述1、考核知识点编号：名称：DatagramPacket类和DatagramSocket类2、练习目标➢掌握DatagramPacket类和DatagramSocket类的作用➢掌握如何使用DatagramPacket类和DatagramSocket类通过编写简单的UDP程序。

3、需求分析DatagramPacket用于封装UDP通信中发送或者接收的数据，DatagramSocket类用于发送和接收DatagramPacket数据包。

为了让初学者掌握这两个类的作用，本案例将通过DatagramPacket 类和DatagramSocket类实现简单的数据通信，并通过观察两个命令行窗口中数据输出的先后顺序，从而掌握UDP网络程序中接收端和发送端的执行原理。

4、设计思路（实现原理）1)编写数据接收类ReceiveDemo，在ReceiveDemo类中创建接收端的Socket服务对象，并依次编写创建数据包、调用接收方法、解析数据包并向命令行输出内容，释放资源等操作。

2)编写数据发送类SendDemo，在SendDemo类中创建发送端的Socket服务对象，并依次编写创建数据包，打包数据、发送数据、释放资源等操作。

3)依次执行ReceiveDemo和SendDemo类，观察命令行输出变化。

二、案例实现UDP网络程序中接受数据端，代码如下：import java.io.IOException;import .DatagramPacket;import .DatagramSocket;import .InetAddress;public class ReceiveDemo {public static void main(String[] args) throws IOException {// 创建接收端Socket服务对象DatagramSocket ds = new DatagramSocket(12306);// 创建数据包(接收容器)byte[] bys = new byte[1024];DatagramPacket dp = new DatagramPacket(bys, bys.length);System.out.println("接受数据服务已打开，等待接受数据");// 调用接收方法ds.receive(dp);// 解析数据包,把数据显示在控制台InetAddress address = dp.getAddress();String ip = address.getHostAddress();byte[] bys2 = dp.getData();int length = dp.getLength();String s = new String(bys2, 0, length);System.out.println(ip + "***" + s);System.out.println("接受数据完毕，接受数据服务关闭");// 释放资源ds.close();}}UDP网络程序中发送数据端，代码如下：import java.io.IOException;import .DatagramPacket;import .DatagramSocket;import .InetAddress;public class SendDemo {public static void main(String[] args) throws IOException {// 创建发送端Socket服务对象DatagramSocket ds = new DatagramSocket();// 创建数据，并把数据打包String str = "hello,udp,我来了";byte[] bys = str.getBytes();int length = bys.length;InetAddress address = InetAddress.getByName("127.0.0.1");int port = 12306;DatagramPacket dp = new DatagramPacket(bys, length, address, port);System.out.println("发送数据服务已打开");System.out.println("发送数据是："+str);// 发送数据ds.send(dp);System.out.println("发送完毕，关闭服务");// 释放资源ds.close();}}运行接受端程序，运行结果如图10-2所示。

图10-2运行结果运行发送端程序，运行结果如图10-3所示。

图10-3运行结果观察接受端控制台的输出，运行结果如图10-4所示。

图10-4运行结果从图10-2中可以看出，当运行ReceiveDemo类时，程序会在receive()方法处停顿，并一直处于停滞状态。

当运行SendDemo类时，ReceiveDemo类中的receive()方法接受到了数据，并向下执行直到程序结束。

三、案例总结1、在创建发送端的DatagramSocket对象时，可以不指定端口号，而案例中指定端口号目的就是，为了每次运行时接收端的getPort()方法返回值都是一致的，否则发送端的端口号由系统自动分配，接收端的getPort()方法的返回值每次都不同。

2、运行例程ReceiveDemo，有时会出现如图10-5所示的异常。

图10-5运行结果出现图中所示的情况，是因为在一台计算机中，一个端口号上只能运行一个程序，而我们编写的UDP 程序所使用的端口号已经被其它的程序占用。

遇到这种情况，可以在命令行窗口输入"netstat -anb"命令来查看当前计算机端口占用情况，具体如图10-6所示。

图10-6端口占用情况案例10-3多线程的UDP网络程序一、案例描述1、考核知识点编号：00110007名称：UDP案例2、练习目标➢通过编写多线程的UDP网络程序，掌握如何在单个窗口中实现接收与发送数据。

3、需求分析在上一个案例中，通过两个命令行窗口输出数据让我们初步了解了单线程的UDP网络程序，为了让初学者更加直观和深入的掌握网络编程，本案例将整合多线程技术，在同一个命令行窗口中同时实现接收和发送数据的功能。

4、设计思路（实现原理）1)编写数据接收类ReceiveThread，该类实现了Runnable接口，重写run()方法实现不断接受客户端发送数据的功能。

2)编写数据发送类SendThread，该类同样实现了SendThread接口，重写run()方法实现通过键盘录入数据，将数据向接收端发送的功能。

3)编写测试类Example02，在main()方法中，同时启动接收端和发送端程序。

二、案例实现UDP网络程序中接受数据端，代码如下：import java.io.IOException;import .DatagramPacket;import .DatagramSocket;public class ReceiveThread implements Runnable {public void run() {try {// 创建接收端Socket对象DatagramSocket ds = new DatagramSocket(10086);// 创建数据包while (true) {byte[] bys = new byte[1024];DatagramPacket dp = new DatagramPacket(bys, bys.length);//接收数据ds.receive(dp);// 解析数据String ip = dp.getAddress().getHostAddress();String s = new String(dp.getData(), 0, dp.getLength());System.out.println("接收端：从" + ip + " 主机接收到的数据是： " + s);if ("bye".equals(s)) {System.out.println("******聊天室关闭******");ds.close();break;}}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}}UDP网络程序中发送数据端，代码如下：import java.io.BufferedReader;import java.io.IOException;import java.io.InputStreamReader;import .DatagramPacket;import .DatagramSocket;import .InetAddress;public class SendThread implements Runnable {public void run() {try {// 创建发送端Socket对象DatagramSocket ds = new DatagramSocket();// 封装键盘录入BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));// 创建数据，并打包String line = null;while ((line = br.readLine()) != null) {byte[] bys = line.getBytes();DatagramPacket dp = new DatagramPacket(bys, bys.length,InetAddress.getByName("172.16.26.21"), 10086);ds.send(dp);if ("bye".equals(line)) {// 释放资源br.close();ds.close();break;}}// 释放资源br.close();ds.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}}编写测试类Example02，代码如下：public class Example02 {public static void main(String[] args) {SendThread st = new SendThread();ReceiveThread rt = new ReceiveThread();Thread t1 = new Thread(st);Thread t2 = new Thread(rt);t1.start();t2.start();}}运行Example02，依次键入“hello itcast”和“bye”后，结果如图10-7所示。