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  我以前经常写的是基于TCP的网络编程,由于TCP建立连接鼻血要经过三次握手连接,服务器端需要阻塞式等待客户端的连接。而UDP则是可以直接向目的地址的目的端口上发送数据包,由于它只负责发送出去就好,不管对方是否正确接受到与否,所以当网络性能不好时它容易出现丢包的问题。(注意:UDP是基于数据报为单位进行传输的,而TCP是一种基于流进行传输的)

  但是UDP很好的模拟了我们呢平时聊天的方式,可以很好的实现连续多次发送和接受,也就是简单的QQ聊天的功能。

  现在来简要介绍Java中有关UDP编程相关的类:

  一个是DatagramPacket,主要用来将数据字节填充到UDP数据报中,用来解包接受数据的,用来收和发UDP数据报。一个是DatagramSocket主要用来是建立客户端和服务器端,用来接受和发送数据报数据的。

  (1)DatagramPacket类

  UDP首部向IP首部添加了8个字节,包含了源端口和目标端口,IP首部以后内容的长度和校验和,最多有65507个字节数。UDP所使用的端口和TCP使用的端口不一样的,是一个final类。

  对于接受数据,将接受到的数据存储到DatagramPacket,然后从该对象中读取数据。

  对于发送数据,将发送的数据先存到DatagramPacket中,然后将该对象发送。

  接受数据报构造函数:
  DatagramPacket(byte[] buffer,int length)
  DatagramPacket(byte[] buffer,int offset,int length)
  socket将接受到的数据部分存储到buffer,一般buffer的大小最多定义为8192或者512大小即可
 
  发送数据报构造函数:
  由于DatagramPacket将数据填充到UDP数据报中,而数据报需要源端口和目标端口,客户端一般创建的端口是匿名的,会在填充的过程中自动的加上,而源端口必须要首先显式的在    DatagramPacket中设置,这样才能填充到UDP数据报中。发送数据都必须要把数据以字节形式发送。以API 1.6
  DatagramPacket(byte[] buffer,int length,InetAddress dest,int port)
  DatagramPacket(byte[] buffer,int offset,int length,InetAddress dest,int port)
  DatagramPacket(byte[] buffer,int length,SocketAddress dest)
  DatagramPacket(byte[] buffer,int offset,int length,SocketAddress dest)
   注意:SocketAddress是一个抽象类,主要保存了主机名、IP和端口号,
       一般可以SocketAddress address=new InetSocketAddress("www.baidu.com",2000)
       InetAddress只是用来保存主机名和IP的。
  InetAddress getAddress()、getPort()获取发送数据目标地址、端口和接受到数据的源地址、端口
  SocketAddress getSocketAddress()(最常用的)一样的意思。
 
  利用getData()获取接受到的数据报数据的字节数组,一般利用
  String res=new String(packet.getData(),"ASCII")或
  String s=new String(packet.getData(),packet.getOffset(),packet.getLength(),"UTF-8");
  获取数据。getLength()返回UDP中数据的字节数。getOffset()数据报中数据开始的点。
 
  

  对于已经构造好的DatagramPacket,可以在发送之前更改它的一些状态。修改数据报的属性,一般是先创建一个接受数据报的构造函数,然后对其报进行更改属性。
  setData(byte[] data)
  setData(byte[] data,int offset,int length) 可以用来连续发送大量的数据块
  setAddress(InetAddress remote)
  setPort(int port)
  setAddress(SocketAddress remote)相当于上面两个方法。可以利用这些方法来设置一个数据报发送不同的ip和端口。
  setLength(int length)设置包的长度,主要是指定缓冲区中将要发送的字节数,或用来将要接收数据的包数据缓冲区的字节数。
  
  (2)DatagramSocket类
  在UDP中没有明显的客户端类和服务器端类,客户端既可以发消息也可以接受消息。均在创建的过程会有SocketException异常。创建UDP客户端构造器

  DatagramSocket();创建一个对于客户端来说匿名的端口,发送UDP的过程会自动加上该端口号,服务器接受消息也会按照该端口号发送。
  创建UDP服务器构造器
  DatagramSocket(int port)
  DatagramSocket(int port,InetAddress interface);用于一个主机有多个网络接口的时候
  DatagramSocket(SocketAddress interface)
 
  发送数据报
  直接调用send(DatagramPacket dp),异常有IOException
  接受数据报
  receive(DatagramPacket dp);异常有IOException
  从网络中接受一个UDP数据报,存储在某一个DatagramPacket。在数据未到达之前会一直阻塞后面的运行,一般在无限循环中接受。
 
  管理连接
  connect(InetAddress host,int port)来设置其只对指定的远程主机和指定远程的接受和发送包
  getPort()、getInetAddress()返回其连接的远程主机。一般在接受到消息后,需要调用
  packet.getSocketAddress(),获取远程主机基本信息

  以下是我写的简单的一个聊天程序:

Send_Thread.java

package Chat_UDP;

import java.io.IOException;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.InetAddress;
import java.net.InetSocketAddress;
import java.util.Scanner; public class Send_Thread extends Thread{ //发送的socket端
private DatagramSocket sender = null;
//待发送的目标地址
private InetSocketAddress address = null;
//从键盘输入
Scanner scan = new Scanner(System.in); public Send_Thread(DatagramSocket sender,InetSocketAddress address)
{
this.sender = sender;
this.address = address;
} @Override
public void run() {
// TODO Auto-generated method stub
try
{
while(true)
{
//输入待发送的内容
String input = scan.nextLine();
if(input.equals("exit"))
break;
byte[] data = null;
data = input.getBytes("UTF-8");
//创建UDP数据报
DatagramPacket pack = new DatagramPacket(data, data.length,address); sender.send(pack);
} System.out.println("Exit!"); }catch(IOException e)
{
System.out.println("IOException");
}
} }

Receive_Thread.java

package Chat_UDP;

import java.io.IOException;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket; public class Receive_Thread extends Thread { private static final int MAX_RECEIVE_BUFFER = 1024;
private DatagramSocket server;
private DatagramPacket packet;
byte[] buffer = new byte[MAX_RECEIVE_BUFFER]; public Receive_Thread(DatagramSocket server)
{
this.server = server;
packet = new DatagramPacket(buffer, buffer.length);
} @Override
public void run() {
// TODO Auto-generated method stub
try
{
while(true)
{
//接收数据包
server.receive(packet);
String s = new String(packet.getData(),packet.getOffset(),packet.getLength(),"UTF-8");
System.out.println(packet.getAddress()+" at port "+packet.getPort()+" Says :"+s);
packet.setLength(buffer.length);
}
}
catch(IOException e)
{
System.out.println("IOException");
}
}
}

Chat_Client.java

package Chat_UDP;

import java.net.DatagramSocket;
import java.net.InetSocketAddress; public class Chat_Client { private static final int DEST_PORT = 9000;
private static final int SEND_PORT = 10000;
private static final int RECE_PORT = 8888;
private static final String IP = "127.0.0.1"; public static void main(String[] args)
{
try{
Send_Thread send_thread = null;
Receive_Thread rece_thread = null;
InetSocketAddress address = null;
//创建待接受数据包的目的机的端口号和IP地址
address = new InetSocketAddress(IP, DEST_PORT);
//创建发送的Socket端
DatagramSocket sendsocket = new DatagramSocket(SEND_PORT);
//创建接受的Socket端
DatagramSocket recesocket = new DatagramSocket(RECE_PORT);
//发送线程建立
send_thread = new Send_Thread(sendsocket, address);
//接受线程的建立
rece_thread = new Receive_Thread(recesocket); send_thread.start();
rece_thread.start(); }catch(Exception e)
{
System.out.println("Exception!");
} } }

补充:

https://baike.baidu.com/item/UDP/571511?fr=aladdin

https://baike.baidu.com/item/TCP/IP协议

https://www.jianshu.com/p/fb03d7af30bb

https://jingyan.baidu.com/article/76a7e409fb5873fc3a6e1577.html

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