Java 中的数据报
TCP/IP 风格的网络提供了一个序列化的、可预测的、可靠的数据包数据流。然而，这并非没有代价。TCP 包括处理拥挤网络上拥塞控制的算法，以及对数据包丢失的悲观预期。这导致传输数据的方式效率低下。 通过可靠通道(如 TCP 套接字)进行通信的客户端和服务器之间有一个专用的点对点通道。为了通信，他们建立连接，传输数据，然后关闭连接。通过信道发送的所有数据都按照发送的顺序接收。这是由渠道保证的。 相比之下，通过数据报进行通信的应用程序发送和接收完全独立的信息包。这些客户端和服务器没有也不需要专用的点对点通道。无法保证将数据报传送到目的地。他们到达的顺序也不是。
数据报
数据报是通过网络发送的独立的、自包含的消息，它的到达、到达时间和内容不能保证。
- 数据报作为一种替代方案发挥着至关重要的作用。
- 数据报是机器之间传递的信息包。一旦数据报被释放到它的预定目标，就不能保证它会到达，甚至不能保证有人会在那里抓住它。
- 同样，当收到数据报时，不能保证它在传输过程中没有被损坏，也不能保证发送它的人仍然在那里接收响应，需要注意的是这一点非常重要。
Java 通过使用两个类在 UDP(用户数据报协议)协议之上实现数据报:
- DatagramPacket 对象是数据容器。
- DatagramSocket 是用于发送或接收 DatagramSocket 的机制。
DatagramSocket 定义了四个公共构造函数。它们显示在这里:
- DatagramSocket()抛出 SocketException : 它创建绑定到本地计算机上任何未使用端口的 DatagramSocket。
- DatagramSocket(int port)抛出 SocketException : 它创建一个绑定到端口指定的端口的 DatagramSocket。
- DatagramSocket(int port，InetAddress ipAddress)抛出 SocketException : 它构造一个绑定到指定端口和 InetAddress 的 DatagramSocket。
- DatagramSocket(SocketAddress 地址)抛出 SocketException : 它构造一个绑定到指定 SocketAddress 的 DataGramSocket。
SocketAddress 是一个抽象类，由具体类 InetSocketAddress 实现。InetSocketAddress 用端口号封装一个 IP 地址。如果在创建套接字时发生错误，所有这些都可能引发 SocketException。DatagramSocket 定义了许多方法。其中最重要的两个是 send()和 receive()，如下所示:
- void send(DatagramPacket 数据包)引发 IOException
- void receive(DatagramPacket 数据包)引发 IOException
send()方法将数据包发送到数据包指定的端口。接收方法等待从数据包指定的端口接收数据包，并返回结果。 其他方法让您可以访问与 DatagramSocket 关联的各种属性。下面是一个例子:
| 功能 | 使用 |
|---|---|
| InetAddress getInetAddress（ ） | 如果套接字已连接，则返回地址。否则，返回 null。 |
| int getLocalPort（ ） | 返回本地端口号。 |
| int getPort() | 返回套接字连接的端口号。如果套接字没有连接到端口，则返回-1。 |
| 布尔 isBound() | 如果套接字绑定到一个地址，则返回 true。否则返回 false。 |
| 布尔 isConnected() | 如果套接字连接到服务器，则返回 true。否则返回 false。 |
| 请参阅 setSoTimeout(int 毫秒)throws SocketException | 将超时周期设置为以毫秒为单位的毫秒数。 |
DatagramPacket 定义了几个构造函数。这里显示了四个:
- DatagramPacket(字节数据[ ]，int size) : 它指定将接收数据的缓冲区和数据包的大小。它用于通过 DatagramSocket 接收数据
- DatagramPacket(字节数据[ ]，int offset，int size) : 它允许您指定缓冲区中存储数据的偏移量。
- DatagramPacket(字节数据[ ]，int size，InetAddress ipAddress，int port) : 它指定一个目标地址和端口，DatagramSocket 使用这些地址和端口来确定数据包中的数据将被发送到哪里。
- DatagramPacket(字节数据[ ]，int 偏移量，int 大小，InetAddress ipAddress，int 端口):它将从指定偏移量开始的数据包传输到数据中。
把前两种形式想象成构建一个“盒子”，后两种形式想象成填充和寻址一个信封。
DatagramPacket 定义了几种方法，包括这里显示的方法，这些方法允许访问数据包的地址和端口号，以及原始数据及其长度。通常，get 方法用于接收的数据包，set 方法用于发送的数据包。
| 功能 | 使用 |
|---|---|
| InetAddress getAddress() | 返回源(对于正在接收的数据报)或目标(对于正在发送的数据报)的地址。 |
| 字节[ ] getData() | 返回数据报中包含的数据的字节数组。主要用于在收到数据报后从数据报中检索数据。 |
| int getLength（ ） | 返回将从 getData()方法返回的字节数组中包含的有效数据的长度。这可能不等于整个字节数组的长度。 |
| 你得到 Offset（ ） | 返回数据的起始索引。 |
| int getPort() | 返回端口号。 |
| 请参阅 inetaddress ipaddress | 设置数据包将被发送到的地址。该地址由 ipAddress 指定。 |
| void setData(字节[ ]日期) | 将数据设置为数据，将偏移量设置为零，将长度设置为数据的字节数 |
| void setData(byte[ ] data，int idx，int size) | 将数据设置为数据，将偏移量设置为 idx，将长度设置为大小。 |
| void setLength(整数大小) | 将数据包的长度设置为大小。 |
| void setPort（int port） | 将端口设置为端口。 |
数据报示例
以下示例实现了一个非常简单的网络通信客户端和服务器。消息被输入到服务器的窗口中，并通过网络写到客户端，在客户端显示。
// Java program to illustrate datagrams
import java.net.*;
class WriteServer {
// Specified server port
public static int serverPort = 998;
// Specified client port
public static int clientPort = 999;
public static int buffer_size = 1024;
public static DatagramSocket ds;
// an array of buffer_size
public static byte buffer[] = new byte[buffer_size];
// Function for server
public static void TheServer() throws Exception
{
int pos = 0;
while (true) {
int c = System.in.read();
switch (c) {
case -1:
// -1 is given then server quits and returns
System.out.println("Server Quits.");
return;
case '\r':
break; // loop broken
case '\n':
// send the data to client
ds.send(new DatagramPacket(buffer, pos,
InetAddress.getLocalHost(), clientPort));
pos = 0;
break;
default:
// otherwise put the input in buffer array
buffer[pos++] = (byte)c;
}
}
}
// Function for client
public static void TheClient() throws Exception
{
while (true) {
// first one is array and later is its size
DatagramPacket p = new DatagramPacket(buffer, buffer.length);
ds.receive(p);
// printing the data which has been sent by the server
System.out.println(new String(p.getData(), 0, p.getLength()));
}
}
// main driver function
public static void main(String args[]) throws Exception
{
// if WriteServer 1 passed then this will run the server function
// otherwise client function will run
if (args.length == 1) {
ds = new DatagramSocket(serverPort);
TheServer();
}
else {
ds = new DatagramSocket(clientPort);
TheClient();
}
}
}
这个示例程序被 DatagramSocket 构造函数限制在本地机器的两个端口之间运行。要使用该程序，请运行
java WriteServer
在一个窗口；这将是客户。那就跑
java WriteServer 1
这将是服务器。接收到换行符后，在服务器窗口中键入的任何内容都将被发送到客户端窗口。
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