Java高级编程－网络编程详解（1）（1）

来源：互联网发布：c语言x绝对值的平方根编辑：程序博客网时间：2024/06/08 00:23

Java网络类和接口

Java中有关网络方面的功能都定义在java.net程序包中。Java所提供的网络功能可大致分为三大类：

URL和URLConnection 这是三大类功能中最高级的一种。通过URL的网络资源表达方式，很容易确定网络上数据的位置。利用URL的表示和建立，Java程序可以直接读入网络上所放的数据，或把自己的数据传送到网络的另一端。

Socket 所谓Socket，可以想像成两个不同的程序通过网络的通道，而这是传统网络程序中最常用的方法。一般在TCP/IP网络协议下的客户服务器软件采用Socket作为交互的方式。

Datagram 是这些功能中最低级的一种。其他网络数据传送方式，都假想在程序执行时，建立一条安全稳定的通道。但是以Datagram的方式传送数据时，只是把数据的目的地记录在数据包中，然后就直接放在网络上进行传输，系统不保证数据一定能够安全送到，也不能确定什么时候可以送到。也就是说，Datagram不能保证传送质量。

    InetAddress类

    java.net.InetAddress类是Java的IP地址封装类，它不需要用户了解如何实现地址的细节。该类的定义如下：
    public final class InetAddress extends object implements Serializable

    该类里有两个字段：hostName(String)和address(int)，即主机名和IP地址。这两个字段是不公开的，我们不能直接访问它们。

    下面我们介绍InetAddress类提供的Internet地址的操作。

    1 创建InetAddress对象的方法

    InetAddress类没有构造方法，要创建该类的实例对象，可以通过该类的静态方法获得该对象。这些静态方法如下。

public static InetAddress getLocalHost()

方法getLocalHost()获得本地机的InetAddress对象，当查找不到本地机器的地址时，触发一个UnknownHostException异常。示范代码如下：

try {
    InetAddress address=InetAddress.getLocalHost( );
    …;    // 其他处理代码
}
catch(UnknownException e) { 
    …;// 异常处理代码
}

public static InetAddress getByName (String host)

方法getByName(String host)获得由host指定的InetAddress对象，host是计算机的域名（也就是名字），其作用跟IP地址一样，只不过域名标识计算机比IP 标识计算机更易于记忆。如果找不到主机会触发UnknownHostException异常。示范代码如下：

try {
    InetAddress  address=InetAddress.getByName( host );
    …;     // 其他处理代码
}
catch(UnknownException e) {
    … // 异常处理代码
}

public static InetAddress[] getAllByName(String host)

我们知道，在Internet上不允许多台计算机共用一个名字（或者说是IP地址），但是在Web中，可以用相同的名字代表一组计算机。通过方法InetAddress［］getAllByName(String host)可以获得具有相同名字的一组InetAddress对象。出错了同样会抛出UnknownException异常。示范代码如下：

try {
    InetAddress  address=InetAddress.getAllByName( host );
    …;   // 其他处理代码
}
catch(UnknownException e) {
    … // 异常处理代码
}

2 实例：查询IP地址的版本

InteAddress类有一个getAddress()方法，该方法将IP地址以网络字节顺序作为字节数组返回。当前IP只有 4个字节，但是当实行IPV6时，就有16个字节了。如果需要知道数组的长度，可以用数组的length字段。使用getAddress( )方法的一般性用法如下所示：

InetAddress inetaddress=InetAddress.getLocalHost( );
byte[ ] address=inetaddress.getAddress( );

    我们要注意的是返回的byte[ ]字节是无符号的。但是Java没有无符号字节的基本数据类型，因此如果要对返回的字节操作时，必须要将int做适当的调整。下面的方法就实现了这个目的：
    int unsignbyte = signbyte < 0 ? signbyte + 256 : signbyte;

    如果signbyte是负数，就加256使其成为正数，否则就保持不变。
    下面的程序示例12-1可以查询IP地址是IPV4还是IPV6，还能查询IP的类别。
    【程序源代码】

1// ==================== Program Description ==================
2// 程序名称：示例12-1: IPVersion.java
3// 程序目的：查询IP的版本，熟悉InetAddress用法
4// ======================================================
5import java.net.*;
6import java.io.*;
7
8public class IPVersion 
9{
10   public static void main(String args[])
11   {
12 try
13 {
14InetAddress inetadd=InetAddress.getLocalHost();
15byte[ ] address=inetadd.getAddress( );
16if (address.length==4)
17{
18              System.out.println("The ip version is ipv4");
19int firstbyte=address[0];
20if (firstbyte<0)
21  firstbyte += 256;
22  if((firstbyte&0x80)==0 )
23  System.out.println("the ip class is A");
24  else if ((firstbyte&0xC0)==0x80 )
25  System.out.println("The ip class is B");
26  else if((firstbyte&0xE0)==0xC0 )
 
27    System.out.println("The ip class is C");
28                else if((firstbyte&0xF0)==0xE0)
29                   System.out.println("The ip class is D");
30                   else if((firstbyte&0xF8)==0xF0 )
31                      System.out.println("The ip class is E");   
32}
33else if(address.length==16)
34System.out.println("The ip version is ipv6");
35     }
36     catch (Exception e)
37     { };
38   }
39}

【程序输出结果】

The ip version is ipv4
The ip class is C

【程序注解】
在第14行用getLocalHost()方法得到本地的InetAddress对象 inetadd，然后调用getAddress()方法返回IP字节数组，如果是4个字节的，就是IPV4，如果是16个字节的，就是IPV6。最后我们就可以根据第一个字节数判断网络类型。如果第一字节的形式是0*******，则这个地址就是A类地址。以表12-1判定可以得到B、C、D、E类地址。

表12-1  判断网络类型的位串
类高  位  串
A0……
B10……
C110……
D1110……
E11110……

    笔者所用主机的IP地址是C类地址，所以程序的输出结果为"The ip class is C"。如果运行该程序的主机的IP地址为其他类型，输出结果会随之改变。

    下面我们再介绍InetAddress类的另外两个方法。

public String getHostName()
getHostName()方法返回一个字符串，就是主机名字。如果被查询的机器没有主机名，或者如果使用了Applet，但是它的安全性却禁止查询主机名，则该方法就返回一个具有点分形式的数字IP地址。一般的使用方法如下所示：

InetAddress inetadd = InetAddress.getLocalHost( );
String localname= inetadd.getHostName( );

public String toString()
    toSring()方法得到主机名和IP地址的字符串，其具体形式如下：主机名/点分地址

    如果一个InetAddress对象没有主机名，则点分格式的IP地址将会被代替。

    下面的程序示例12-2就综合使用了getHostName( )和tostring( )方法。
    【程序源代码】

1// ==================== Program Description ==================
2// 程序名称：示例12-2: Internet.java
3// 程序目的：熟悉getHostName( )和tostring( )方法
4// ==============================================================
5import java.net.*;
6import java.io.*;
7
8class Internet
9{
10public static void main(String args[])
11   {
12   try {
13      InetAddress inetadd;
14         inetadd=InetAddress.getLocalHost();
15         System. out. println("hostname="+inetadd.getHostName());
16         System. out. println(inetadd.toString() );
17      }
18      catch(Exception e) {
19         System.out.println(e);
20      }
21   }
22}

【程序输出结果】

D:java project>java internet
hostname=kevin
kevin/192.168.50.31
D:java project>java internet
hostname=kevin
kevin/192.168.50.31

Java高级编程－网络编程详解 （1）（1）

Java高级编程－网络编程详解（1）（1）