Posted on 2009-12-17 22:59
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J2SE
上面的例子都用Socket建立连接,属于TCP(Transmission Control Protocol)连接,本节实例实现UDP(User Data Protocol)编程,包括发送和接收UDP报文。 首先来看看UDP与TCP的区别:
TCP是基于连接的协议,也就是说,在正式收发数据前,必须和对方建立可靠的连接,这与打电话的机制相似。在前面几节的编程中,客户端都与服务器请求建立Socket连接,当服务器端的ServerSocket的accept方法接受连接时,客户端与服务器的连接便确立了,由于要事先建立好连接,所以用TCP传输数据速度相对比较慢,但是比较稳定。
UDP是面向非连接的协议,也就是说,在正式通信前不必与对方先建立连接,不管对方状态就直接发送,这与用手机发短信的机制非常相似。由于不用建立连接,所以传输速度比较快,但是传输的可靠性较差。
在Java中实现UDP编程的关键技术如下:
java.net.DatagramSocket和java.net.DatagramPacket类可以实现UDP编程,前者实现与目标机的连接(这种连接不需要目标主机的认可),后者用于封装UDP包。
发送UDP包时,先将数据包装成DatagramPacket对象,然后建立一个DatagramSocket,调用它的send方法,将DatagramPacket发送给目标主机
收取UDP包时,建立一个侦听本地端口的DatagramSocket,创建一个空的DatagramPacket对象,以存放收到的报文,调用DatagramSocket的receive方法将收到的UDP包写入到DatagramPacket对象中。
DatagramPacket 的getAddress方法能获得UDP消息发送者的网络地址信息。
/** *//**--------------------------------------------UDPReceive.java---------------------------------------------------*/
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
/** *//**
* 该程序接收来自指定端口得UDP报文。
**/
public class UDPReceive {
// 帮助信息
public static final String usage = "Usage: java book.net.udp.UDPReceive <port>";
public static void main(String args[]) {
try {
if (args.length != 1){
throw new IllegalArgumentException("Wrong number of args");
}
// 从命令行中获取端口号参数
int port = Integer.parseInt(args[0]);
// 创建一个socket,侦听这个端口。
DatagramSocket dsocket = new DatagramSocket(port);
// 保存接收到的UDP报文的字节数组
byte[] buffer = new byte[2048];
// 创建一个DatagramPacket,将收到的报文写入buffer中。
// 注意,这里指定了报文的长度,如果收到的UDP报文比2048大,多余的信息被舍弃
DatagramPacket packet = new DatagramPacket(buffer, buffer.length);
// 不断循环,接收数据
for ( ; ;) {
// 等待收到一个数据包
dsocket.receive(packet);
// 将收到的报文的字节数组封装成字符串。
String msg = new String(buffer, 0, packet.getLength());
// 从数据包中取得消息来源的地址
System.out.println("Receive: " + packet.getAddress().getHostAddress() + ": "
+ msg);
// 如果收到QUIT指令,则退出循环。
if (msg.equals("QUIT")){
System.out.println("Exit the UDPReceive!");
break;
}
// 重设数据包的长度
packet.setLength(buffer.length);
}
// 关闭socket
dsocket.close();
} catch (Exception e) {
System.err.println(e);
System.err.println(usage);
}
}
}
/** *//**--------------------------------------------UDPSend.java---------------------------------------------------*/
import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.InetAddress;
/** *//**
* 该实例实现一个发送UDP报文的类。
* UDP与TCP不同在于,UDP在发送报文前无需建立连接,直接发送;而TCP需要建立连接。
* 即TCP比UDP更可靠。另外,UDP报文会出现舍弃的情况,因为发送端和接收端的报文大小可能不一致。
* 体现在编程时,UDP编程无需ServerSocket和Socket,只需要DatagramSocket类即可。
**/
public class UDPSend {
public static final String usage =
"Usage: java book.net.udp.UDPSend <hostname> <port> <msg>\n" +
" or: java book.net.udp.UDPSend <hostname> <port> -f <file>";
public static void main(String args[]) {
try {
// 检查参数个数
if (args.length < 3){
throw new IllegalArgumentException("Wrong number of args");
}
// 域名和端口
String host = args[0];
int port = Integer.parseInt(args[1]);
// 下面构造待发送报文的字节数组
byte[] message;
if (args[2].equals("-f")) {
// 如果第三个参数为 -f,则表示将文件的内容以UDP方式发送
// 获得待发送的文件对象以及文件的长度
File f = new File(args[3]);
int len = (int)f.length();
// 创建一个足够容纳文件内容的字节数组
message = new byte[len];
FileInputStream in = new FileInputStream(f);
// 将文件内容以字节的方式读到字节数组中
int bytes_read = 0, n;
do {
n = in.read(message, bytes_read, len-bytes_read);
bytes_read += n;
} while((bytes_read < len)&& (n != -1));
}
else {
// 如果第三个参数不是 -f,则将后面的参数当作消息发送
String msg = args[2];
for (int i = 3; i < args.length; i++){
msg += " " + args[i];
}
message = msg.getBytes();
}
// 根据域名获取IP地址
InetAddress address = InetAddress.getByName(host);
// 初始化一个UDP包。
// DatagramPacket的构造方法中必须使用InetAddress,而不能是IP地址或者域名
DatagramPacket packet = new DatagramPacket(message, message.length,
address, port);
// 创建一个DatagramSocket,以发送UDP包
DatagramSocket dsocket = new DatagramSocket();
dsocket.send(packet);
System.out.println("send: " + new String(message));
dsocket.close();
// 注意:如果在构造DatagramPacket时,不提供IP地址和端口号,
// 则需要调用DatagramSocket的connect方法,否则无法发送UDP包
packet = new DatagramPacket(message, message.length);
dsocket = new DatagramSocket();
dsocket.connect(address, port);
dsocket.send(packet);
System.out.println("Send: " + new String(message));
dsocket.close();
} catch (Exception e) {
System.err.println(e);
System.err.println(usage);
}
}
}
首先在命令行中输入“java book.net.udp.UDPReceive 8888”,以启动UDPReceive进程,接收来自8888端口的UDP报文,然后另开一个命令行,输入"java book.net.udp.UDPSend 127.0.0.1 8888 This is the UDP message!" ,将发送一条消息给本地的8888端口。接着再发送一条“QUIT”消息,停止UDPReceive 进程。
-- 学海无涯