Java最新实用教程第 12章网络编程基础
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2009年 7月 27日星期一 2
学习目的：
了解网络编程基础
初步掌握 Java中的 Socket编程
了解常见的网络服务的实现
掌握 Servlet的编程基础
了解 Java的 J2ME和 J2EE编程平台
学习重点：
掌握网络编程中的基本概念
掌握 Socket编程的实现
掌握 Servlet编程基础
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2009年 7月 27日星期一 3
第 12章 网络编程基础本章提要：
1,Java网络编程基础
2,客户 /服务器编程
3,Socket编程实现
4,Java Servlet编程基础
5,J2ME和 J2EE概述
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2009年 7月 27日星期一 4
1,网络体系结构
12.1网络程序设计基本概念网络编程中有以下常用概念
2,协议 (Protocol)
3,OSI参考模型
4,IP地址和域名
5,服务
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2009年 7月 27日星期一 5
12.2 服务器和客户机
12.2.1 WinSock程序服务器是提供服务的计算机,客户机是发出请求的计算机
12.2.2 端口（ Port）
12.2.3 Socket套接字
12.2.4 服务器和客户机程序
12.2.5 服务多客户
12.2.6 数据报
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2009年 7月 27日星期一 6
1,ServerSocket
构造函数
public ServerSocket(intport) throws IOException
以指定的端口创建一个服务器端的 Socket对象，负责进行监听和应答客户机请求等操作。
该对象的 accept()方法可以应答客户机的请求，并返回一个 Socket对象，可以负责与客户机进行通信。
public Socket accept() throws IOException
12.2 服务器和客户机
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2009年 7月 27日星期一 7
2,Socket
Socket的构造函数和主要方法如下：
public Socket(Stringhost,intport)
throws UnknownHostException,IOException
public void close() throws IOException
public InputStream getInputStream() throws
IOException
public OutputStream getOutputStream() throws
IOException
12.2 服务器和客户机
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2009年 7月 27日星期一 8
3,数据通信数据的读和写都是以流的方式进行的 。
BufferedReader is = new BufferedReader(new
InputStreamReader(socet.getInputStream()));
DataOutputStream os = new
DataOutputStream(socket.getOutputStream());
数据读写操作
os.writeBytes(“Hello,server!\n”);
is.readLine();
12.2 服务器和客户机
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2009年 7月 27日星期一 9
4,数据报 UDP
public DatagramSocket(int port) throws
SocketException
public void close(),关闭数据报套接字 。
public void send(DatagramPacket p) throws
IOException,发送一个数据包 。
public void receive(DatagramPacket p) throws
IOException
public DatagramPacket(byte[]buf,intlength)
12.2 服务器和客户机
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2009年 7月 27日星期一 10
11.3.1 Socket
12.3 网络程序设计技术信息在一个进程的 Socket和另一个进程的 Socket间,
以报文传输的形式进行交换 。 在发送端 Socket,报文以队列的形式等待,直到网络协议传输它们 。 当报文到达到后,它们又在接收端的 Socket排队,等待接收进程以一定的系统调用来接收它们 。 在 C/S模式下,服务器是监听请求的进程,客户是发送请求的进程 。 一旦服务器进程接收到了请求,它就试图去处理该请求,并且将输出发送给客户 。
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2009年 7月 27日星期一 11
11.3.2 RPC
12.3 网络程序设计技术通过 RPC我们可以充分利用非共享内存的多处理器环境
（ 例如通过局域网连接的多台工作站 ）,这样可以简便地将应用分布在多台工作站上,应用程序就像运行在一台多处理器的计算机上一样 。 就可以方便的实现过程代码共享,提高系统资源的利用率,也可以将大量数值处理的操作放在处理能力较强的系统上运行,从而减轻前端机的负担 。
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2009年 7月 27日星期一 12
11.3.3 Ping程序
12.3 网络程序设计技术
Ping是 Packet InterNet Groper的缩写,是一个建立在 UNIX系统中的程序,作用是通过向远程主机发送 ICMP
echo请求并等待一个响应,来检查远程主机是否可到达
。
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2009年 7月 27日星期一 13
11.3.4 FTP客户端程序
12.3 网络程序设计技术
FTP是文件传输协议的缩写,FTP是目前进行资源共享的一种广泛形式 。 FTP协议是基于 TCP的,也就是基于连接的,可靠性更高,所以,使用 FTP首先是要在客户端和服务器这间建立一个连接,然后基于 TCP进行通信 。 通信中可以二进制模式传输,也可以以其它格式传输 。
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2009年 7月 27日星期一 14
12.4 Servlet编程基础
12.4.1 Servlet容器,Web服务器和应用服务器在服务器中，存在线程池，可以提高效率，而对这些线程池进行管理的，在 J2EE模型中，这部分工作由 Servlet
容器完成在基于 WEB服务的网络中，处于服务器的端，则称为 WEB
服务器。
在一个完整的 J2EE的系统框架中，需要提供交易完整性
、可靠性、互用性、安全性和可伸缩性，而提供这些底层关键服务的服务器被称为应用服务器。
Servlet是基于 HTTP的一种请求响应。
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2009年 7月 27日星期一 15
12.4 Servlet编程基础
12.4.2 Servlet的基本结构任何一个 Servlet必须从 HttpServlet进行派生，
HttpServlet封装了编写基于 HTTP协议 Servlet的大部分功能。其中有一个方法 doGet(),用来处理 HTTP GET请求；
还可以处理 HTTP POST请求，相关的方法是 doPost()。
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2009年 7月 27日星期一 16
12.4.3 Servlet的编译和安装
（ 1） 将上节中的文件以 HelloWorld.java存放到应用服务器的 WEB-INF\classes下。
（ 2） 编辑服务器的 WEB-INF下的 web.xml,增加 Servlet的声明,并需要创建一个 Servlet的映像 。
（ 3） 在浏览器地址栏输入访问地址：
http://localhost:8080/firstservlet
12.4 Servlet编程基础
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2009年 7月 27日星期一 17
12.4.4 Servlet的生命周期
1,在服务器启动后,Servlet被客户首次请求被加载 。
2,从线程池中分配一个 Servlet实例来服务客户端 。
3,服务器调用 Servlet的 init()方法来初始化
4,服 务 器 调 用 Servlet 的 service（ ） 方法 。 如
doGet()或 doPost()方法 。
5,当服务器停止服务或者因其它操作需要卸载 Servlet时
,将会调用 Servlet的 destroy()方法 。
12.4 Servlet编程基础
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2009年 7月 27日星期一 18
12.4.5 与客户端的交互通过 HttpServletRequest和 HttpServletResponse分别用来处理客户端的信息,和向客户端发出响应信息 。
1,HttpServletRequest类的常用方法
getCookies()
getSession()
2,HttpServletResponse类的常用方法
PrintWriter getWriter()
12.4 Servlet编程基础
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2009年 7月 27日星期一 19
12.5 客户端跟踪
12.5.1 使用 Cookie
1,设置 Cookie
Cookie cookie = new Cookie("userName",”Mike”);
response.addCookie(cookie);
2,读取 Cookie
Cookie[] cookieArray = request.getCookies();
String s = cookieArray[i].getValue();
Servlet提供 Session 和 Cookie并跟踪客户端。
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2009年 7月 27日星期一 20
12.5.2 使用 Session
可以使用下面代码来在 Servlet中读取和修改 （ 设置 ）
Session对象 。
HttpSession session = request.getSession(); String
myName = "Mike";
String sessionName =
(String)session.getAttribute("userName");
session.setAttribute("userName",myName);
12.5 客户端跟踪
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2009年 7月 27日星期一 21
12.6.1 Applet与 Servlet的通信
1.通过 HTML页面传递
2.通过 java.net包创建套接字通信
3.使用 RMI（ 远程方法调用）
4.使用 CORBA（ 通用对象请求代理）
Java程序之间并不是孤立的，在网络上实现互联互通
，这才是 Java最强大的功能。
12.6 协作与通信
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2009年 7月 27日星期一 22
12.6.2 Servlet间的信息共享服务器上需要为多个用户的 WEB应用维持相同状态的时候，需要使用 Servlet上下文（ Context）。
读取和写入 ServletContext的代码可能如下：
ServletContext application =
this.getServletContext();
application.setAttribute(“Counter”,new
Integer(10));
Integer s=
(Integer)application.getAttribute(“Counter”);
12.6 协作与通信
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2009年 7月 27日星期一 23
思路：
在服务器端需要一个主线程来提供监听服务，然后对每一个可以接受的请求创建一个服务套接字来与之通信，
通信结束时关闭套接字。所以在服务器端需要自定义两个类，一个是服务器监听线程（可以和界面一起完成），另一个是服务器端的服务线程（在程序中，我们把它定义为一个内部类）。
例 12-5 使用 Sokcet编写一个可视化的 Java聊天程序。
12.7 网络编程实例
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2009年 7月 27日星期一 24
12.7 网络编程实例聊天服务器
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2009年 7月 27日星期一 25
12.7 网络编程实例聊天客户端
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2009年 7月 27日星期一 26
1,J2EE简介
Java平台有 J2SE,J2EE和 J2ME三种版本。
12.8 J2EE和 J2ME简介
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2009年 7月 27日星期一 27
2,J2ME简介
12.8 J2EE和 J2ME简介
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2009年 7月 27日星期一 28
12.9 本章小结第 1节介绍了网络编程的基本概念；第 2节说明了在传统的 C/S模式中编程的基本思路和方法；第 3节简单描述了网络编程中的几种常用技术,比如 Socket和 FTP等；第 4节对当前企业平台应用中常见的技术 Servlet,给出了 WEB容器
,Servlet容器还有应用服务器等概念；第 5节继续介绍
Servlet,需要掌握 Servlet与客户端进行交互的两种方法
,Session和 Cookie； 第 6节介绍在 Servlet中如何与其它应用程序进行通信的方法,并给出了实例；第 7节用一个基于 Socket的 Swing界面的网络聊天程序实例,来说明如何完成一个网络程序的编写；第 8节概述了 Java平台的另外两种规范 J2EE和 J2ME,分别完成企业级应用和微型设备
,移动设备的程序编写等 。
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2009年 7月 27日星期一 2
学习目的：
了解网络编程基础
初步掌握 Java中的 Socket编程
了解常见的网络服务的实现
掌握 Servlet的编程基础
了解 Java的 J2ME和 J2EE编程平台
学习重点：
掌握网络编程中的基本概念
掌握 Socket编程的实现
掌握 Servlet编程基础
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第 12章 网络编程基础本章提要：
1,Java网络编程基础
2,客户 /服务器编程
3,Socket编程实现
4,Java Servlet编程基础
5,J2ME和 J2EE概述
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1,网络体系结构
12.1网络程序设计基本概念网络编程中有以下常用概念
2,协议 (Protocol)
3,OSI参考模型
4,IP地址和域名
5,服务
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2009年 7月 27日星期一 5
12.2 服务器和客户机
12.2.1 WinSock程序服务器是提供服务的计算机,客户机是发出请求的计算机
12.2.2 端口（ Port）
12.2.3 Socket套接字
12.2.4 服务器和客户机程序
12.2.5 服务多客户
12.2.6 数据报
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1,ServerSocket
构造函数
public ServerSocket(intport) throws IOException
以指定的端口创建一个服务器端的 Socket对象，负责进行监听和应答客户机请求等操作。
该对象的 accept()方法可以应答客户机的请求，并返回一个 Socket对象，可以负责与客户机进行通信。
public Socket accept() throws IOException
12.2 服务器和客户机
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2009年 7月 27日星期一 7
2,Socket
Socket的构造函数和主要方法如下：
public Socket(Stringhost,intport)
throws UnknownHostException,IOException
public void close() throws IOException
public InputStream getInputStream() throws
IOException
public OutputStream getOutputStream() throws
IOException
12.2 服务器和客户机
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2009年 7月 27日星期一 8
3,数据通信数据的读和写都是以流的方式进行的 。
BufferedReader is = new BufferedReader(new
InputStreamReader(socet.getInputStream()));
DataOutputStream os = new
DataOutputStream(socket.getOutputStream());
数据读写操作
os.writeBytes(“Hello,server!\n”);
is.readLine();
12.2 服务器和客户机
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4,数据报 UDP
public DatagramSocket(int port) throws
SocketException
public void close(),关闭数据报套接字 。
public void send(DatagramPacket p) throws
IOException,发送一个数据包 。
public void receive(DatagramPacket p) throws
IOException
public DatagramPacket(byte[]buf,intlength)
12.2 服务器和客户机
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11.3.1 Socket
12.3 网络程序设计技术信息在一个进程的 Socket和另一个进程的 Socket间,
以报文传输的形式进行交换 。 在发送端 Socket,报文以队列的形式等待,直到网络协议传输它们 。 当报文到达到后,它们又在接收端的 Socket排队,等待接收进程以一定的系统调用来接收它们 。 在 C/S模式下,服务器是监听请求的进程,客户是发送请求的进程 。 一旦服务器进程接收到了请求,它就试图去处理该请求,并且将输出发送给客户 。
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11.3.2 RPC
12.3 网络程序设计技术通过 RPC我们可以充分利用非共享内存的多处理器环境
（ 例如通过局域网连接的多台工作站 ）,这样可以简便地将应用分布在多台工作站上,应用程序就像运行在一台多处理器的计算机上一样 。 就可以方便的实现过程代码共享,提高系统资源的利用率,也可以将大量数值处理的操作放在处理能力较强的系统上运行,从而减轻前端机的负担 。
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11.3.3 Ping程序
12.3 网络程序设计技术
Ping是 Packet InterNet Groper的缩写,是一个建立在 UNIX系统中的程序,作用是通过向远程主机发送 ICMP
echo请求并等待一个响应,来检查远程主机是否可到达
。
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11.3.4 FTP客户端程序
12.3 网络程序设计技术
FTP是文件传输协议的缩写,FTP是目前进行资源共享的一种广泛形式 。 FTP协议是基于 TCP的,也就是基于连接的,可靠性更高,所以,使用 FTP首先是要在客户端和服务器这间建立一个连接,然后基于 TCP进行通信 。 通信中可以二进制模式传输,也可以以其它格式传输 。
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12.4 Servlet编程基础
12.4.1 Servlet容器,Web服务器和应用服务器在服务器中，存在线程池，可以提高效率，而对这些线程池进行管理的，在 J2EE模型中，这部分工作由 Servlet
容器完成在基于 WEB服务的网络中，处于服务器的端，则称为 WEB
服务器。
在一个完整的 J2EE的系统框架中，需要提供交易完整性
、可靠性、互用性、安全性和可伸缩性，而提供这些底层关键服务的服务器被称为应用服务器。
Servlet是基于 HTTP的一种请求响应。
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12.4 Servlet编程基础
12.4.2 Servlet的基本结构任何一个 Servlet必须从 HttpServlet进行派生，
HttpServlet封装了编写基于 HTTP协议 Servlet的大部分功能。其中有一个方法 doGet(),用来处理 HTTP GET请求；
还可以处理 HTTP POST请求，相关的方法是 doPost()。
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12.4.3 Servlet的编译和安装
（ 1） 将上节中的文件以 HelloWorld.java存放到应用服务器的 WEB-INF\classes下。
（ 2） 编辑服务器的 WEB-INF下的 web.xml,增加 Servlet的声明,并需要创建一个 Servlet的映像 。
（ 3） 在浏览器地址栏输入访问地址：
http://localhost:8080/firstservlet
12.4 Servlet编程基础
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12.4.4 Servlet的生命周期
1,在服务器启动后,Servlet被客户首次请求被加载 。
2,从线程池中分配一个 Servlet实例来服务客户端 。
3,服务器调用 Servlet的 init()方法来初始化
4,服 务 器 调 用 Servlet 的 service（ ） 方法 。 如
doGet()或 doPost()方法 。
5,当服务器停止服务或者因其它操作需要卸载 Servlet时
,将会调用 Servlet的 destroy()方法 。
12.4 Servlet编程基础
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12.4.5 与客户端的交互通过 HttpServletRequest和 HttpServletResponse分别用来处理客户端的信息,和向客户端发出响应信息 。
1,HttpServletRequest类的常用方法
getCookies()
getSession()
2,HttpServletResponse类的常用方法
PrintWriter getWriter()
12.4 Servlet编程基础
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12.5 客户端跟踪
12.5.1 使用 Cookie
1,设置 Cookie
Cookie cookie = new Cookie("userName",”Mike”);
response.addCookie(cookie);
2,读取 Cookie
Cookie[] cookieArray = request.getCookies();
String s = cookieArray[i].getValue();
Servlet提供 Session 和 Cookie并跟踪客户端。
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12.5.2 使用 Session
可以使用下面代码来在 Servlet中读取和修改 （ 设置 ）
Session对象 。
HttpSession session = request.getSession(); String
myName = "Mike";
String sessionName =
(String)session.getAttribute("userName");
session.setAttribute("userName",myName);
12.5 客户端跟踪
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12.6.1 Applet与 Servlet的通信
1.通过 HTML页面传递
2.通过 java.net包创建套接字通信
3.使用 RMI（ 远程方法调用）
4.使用 CORBA（ 通用对象请求代理）
Java程序之间并不是孤立的，在网络上实现互联互通
，这才是 Java最强大的功能。
12.6 协作与通信
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12.6.2 Servlet间的信息共享服务器上需要为多个用户的 WEB应用维持相同状态的时候，需要使用 Servlet上下文（ Context）。
读取和写入 ServletContext的代码可能如下：
ServletContext application =
this.getServletContext();
application.setAttribute(“Counter”,new
Integer(10));
Integer s=
(Integer)application.getAttribute(“Counter”);
12.6 协作与通信
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2009年 7月 27日星期一 23
思路：
在服务器端需要一个主线程来提供监听服务，然后对每一个可以接受的请求创建一个服务套接字来与之通信，
通信结束时关闭套接字。所以在服务器端需要自定义两个类，一个是服务器监听线程（可以和界面一起完成），另一个是服务器端的服务线程（在程序中，我们把它定义为一个内部类）。
例 12-5 使用 Sokcet编写一个可视化的 Java聊天程序。
12.7 网络编程实例
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2009年 7月 27日星期一 24
12.7 网络编程实例聊天服务器
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12.7 网络编程实例聊天客户端
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1,J2EE简介
Java平台有 J2SE,J2EE和 J2ME三种版本。
12.8 J2EE和 J2ME简介
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2,J2ME简介
12.8 J2EE和 J2ME简介
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12.9 本章小结第 1节介绍了网络编程的基本概念；第 2节说明了在传统的 C/S模式中编程的基本思路和方法；第 3节简单描述了网络编程中的几种常用技术,比如 Socket和 FTP等；第 4节对当前企业平台应用中常见的技术 Servlet,给出了 WEB容器
,Servlet容器还有应用服务器等概念；第 5节继续介绍
Servlet,需要掌握 Servlet与客户端进行交互的两种方法
,Session和 Cookie； 第 6节介绍在 Servlet中如何与其它应用程序进行通信的方法,并给出了实例；第 7节用一个基于 Socket的 Swing界面的网络聊天程序实例,来说明如何完成一个网络程序的编写；第 8节概述了 Java平台的另外两种规范 J2EE和 J2ME,分别完成企业级应用和微型设备
,移动设备的程序编写等 。
