Java Runtime网络编程基础

Java中的网络编程是一个强大而复杂的功能，它允许程序通过网络与其他计算机进行通信。以下是Java网络编程的一些基础知识和常见应用：

网络基础知识

1. OSI七层模型：

   • 物理层：提供原始比特流的传输。
   • 数据链路层：实现相邻节点间的可靠传输。
   • 网络层：负责路由选择和IP地址管理。
   • 传输层：提供端到端的可靠传输（如TCP和UDP）。
   • 会话层：管理应用程序之间的会话。
   • 表示层：处理数据的格式和表示。
   • 应用层：直接为应用进程提供服务（如HTTP、FTP）。

2. 常见网络协议：

   • TCP（传输控制协议）：面向连接、可靠的传输协议。
   • UDP（用户数据报协议）：无连接、不可靠的传输协议，传输速度快。

Java网络编程基础

1. Socket编程：

   • Socket：用于客户端与服务器之间的通信。
   • ServerSocket：用于服务器端监听客户端连接。

2. 简单示例：

   • TCP服务器和客户端：

// 简单TCP服务器
import java.io.*;
import java.net.*;

public class SimpleTCPServer {
    public static void main(String[] args) {
        try (ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(12345)) {
            System.out.println("服务器启动，等待客户端连接...");
            Socket clientSocket = serverSocket.accept();
            System.out.println("客户端已连接！");
            BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(clientSocket.getInputStream()));
            String message = reader.readLine();
            System.out.println("收到消息: " + message);
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

// 简单TCP客户端
import java.io.*;
import java.net.*;

public class SimpleTCPClient {
    public static void main(String[] args) {
        try (Socket socket = new Socket("localhost", 12345);
             PrintWriter out = new PrintWriter(socket.getOutputStream(), true);
             BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()))) {
            out.println("Hello, Server!");
            System.out.println("收到服务器响应: " + in.readLine());
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

3. 多线程服务器：
   • 处理多个客户端连接：

import java.io.*;
import java.net.*;

public class MultiThreadServer {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(12345);
        System.out.println("多线程服务器已启动...");
        while (true) {
            Socket socket = serverSocket.accept();
            new ClientHandler(socket).start();
        }
    }
}

class ClientHandler extends Thread {
    private Socket socket;

    public ClientHandler(Socket socket) {
        this.socket = socket;
    }

    public void run() {
        try {
            handleClient();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    private void handleClient() throws IOException {
        BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));
        PrintWriter out = new PrintWriter(socket.getOutputStream(), true);
        String inputLine;
        while ((inputLine = in.readLine()) != null) {
            System.out.println("客户端: " + inputLine);
            out.println("Echo: " + inputLine);
        }
    }
}

进阶话题

1. 非阻塞通信：使用java.nio包实现非阻塞I/O操作。
2. 高级协议：如HTTP、FTP等应用层协议的实现。

通过这些基础知识和示例，你可以开始进行Java网络编程，并逐步掌握更复杂的应用技巧。