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轻松上手Java网络编程：实战案例详解，让你快速掌握网络通信核心技术

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在当今这个互联网时代，网络编程已经成为了软件开发中不可或缺的一部分。Java作为一种跨平台、面向对象的编程语言，在网络编程领域具有广泛的应用。本文将带你轻松上手Java网络编程，通过实战案例详解，让你快速掌握网络通信的核心技术。

一、Java网络编程基础

1.1 网络编程概念

网络编程是指利用计算机通过网络进行数据交换和处理的技术。在Java中，网络编程主要依赖于java.net包中的类。

1.2 Java网络编程模型

Java网络编程主要分为两种模型：阻塞式和非阻塞式。

  • 阻塞式模型：在执行网络操作时，线程会一直等待，直到操作完成。这种模型简单易用，但效率较低。
  • 非阻塞式模型：线程在执行网络操作时不会阻塞，而是继续执行其他任务。这种模型效率较高，但实现起来较为复杂。

二、Java网络编程实战案例

2.1 TCP通信

TCP（传输控制协议）是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议。以下是一个简单的TCP通信案例：

// 服务器端
ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(12345);
Socket socket = serverSocket.accept();
InputStream inputStream = socket.getInputStream();
OutputStream outputStream = socket.getOutputStream();
// 读取数据
byte[] buffer = new byte[1024];
int len;
while ((len = inputStream.read(buffer)) != -1) {
    System.out.println(new String(buffer, 0, len));
}
// 发送数据
outputStream.write("Hello, client!".getBytes());
outputStream.flush();
socket.close();
serverSocket.close();

// 客户端
Socket socket = new Socket("localhost", 12345);
OutputStream outputStream = socket.getOutputStream();
InputStream inputStream = socket.getInputStream();
// 发送数据
outputStream.write("Hello, server!".getBytes());
outputStream.flush();
// 读取数据
byte[] buffer = new byte[1024];
int len;
while ((len = inputStream.read(buffer)) != -1) {
    System.out.println(new String(buffer, 0, len));
}
socket.close();

2.2 UDP通信

UDP（用户数据报协议）是一种无连接的、不可靠的、基于数据报的传输层通信协议。以下是一个简单的UDP通信案例：

// 服务器端
DatagramSocket socket = new DatagramSocket(12345);
byte[] buffer = new byte[1024];
DatagramPacket packet = new DatagramPacket(buffer, buffer.length);
socket.receive(packet);
System.out.println("Received: " + new String(packet.getData(), 0, packet.getLength()));
// 发送数据
String message = "Hello, client!";
DatagramPacket sendPacket = new DatagramPacket(message.getBytes(), message.getBytes().length, packet.getAddress(), packet.getPort());
socket.send(sendPacket);
socket.close();

// 客户端
DatagramSocket socket = new DatagramSocket();
String message = "Hello, server!";
DatagramPacket packet = new DatagramPacket(message.getBytes(), message.getBytes().length, InetAddress.getByName("localhost"), 12345);
socket.send(packet);
byte[] buffer = new byte[1024];
DatagramPacket receivePacket = new DatagramPacket(buffer, buffer.length);
socket.receive(receivePacket);
System.out.println("Received: " + new String(receivePacket.getData(), 0, receivePacket.getLength()));
socket.close();

2.3 HTTP通信

HTTP（超文本传输协议）是一种应用层通信协议，主要用于在Web浏览器和服务器之间传输数据。以下是一个简单的HTTP通信案例：

// 客户端
URL url = new URL("http://localhost:8080");
HttpURLConnection connection = (HttpURLConnection) url.openConnection();
connection.setRequestMethod("GET");
connection.connect();
InputStream inputStream = connection.getInputStream();
int len;
byte[] buffer = new byte[1024];
while ((len = inputStream.read(buffer)) != -1) {
    System.out.println(new String(buffer, 0, len));
}
connection.disconnect();

// 服务器端
ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(8080);
Socket socket = serverSocket.accept();
InputStream inputStream = socket.getInputStream();
OutputStream outputStream = socket.getOutputStream();
// 处理HTTP请求
String request = new BufferedReader(new InputStreamReader(inputStream)).lines().reduce("", (a, b) -> a + b);
System.out.println("Request: " + request);
// 构建HTTP响应
String response = "HTTP/1.1 200 OK\r\nContent-Type: text/plain\r\n\r\nHello, client!";
outputStream.write(response.getBytes());
outputStream.flush();
socket.close();
serverSocket.close();

三、总结

本文通过实战案例详解了Java网络编程的核心技术，包括TCP、UDP和HTTP通信。希望读者能够通过本文的学习，轻松上手Java网络编程，为今后的项目开发打下坚实的基础。

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