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初识UDP(编写一个回显服务器)
UDP 是传输层的协议
操作系统提供了UDP API（操作系统提供给我们进行网络编程的API叫做“socket API”---->“网络编程套接字”
想必大家应该听说过 UDP的特点：无连接，不可靠传输，面向数据报，全双工
UDP socket API的使用
核心的类有两个：
1.DatagramSocket
（操作系统中有一类文件，就叫做socket文件。通过网卡发送数据，就是写socket文件，通过网卡接收数据，就是读socket文件）、
负责对socket文件读写，也就是借助网卡发送接收数据
2.DatagramPacket
UDP面向数据报，每次发送接收数据的基本单位，就是UDP数据包
DatagramPacket表示了一个UDP数据报
实现一个回显服务器
回显服务器是网络编程中最简单的程序了，属于网络编程的hello world
回显服务器：客户端发啥请求就返回啥响应，没有啥业务逻辑
通过实现这个回显服务器，我们就能知道socket API 的使用，还有典型的客户端服务器基本工作流程
服务器代码
服务器来说：
第一步，需要创建DatagramSocket对象
接下来要操作网卡，操作网卡都是通过socket对象来完成的（socket对象是在内存中，针对这个内存进行操作就能影响到网卡）
import java.io.IOException;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.SocketException;
public class UdpEchoServer {
private DatagramSocket socket=null;
public UdpEchoServer(int port) throws SocketException {
socket=new DatagramSocket(port);
}
public void start() throws IOException {
System.out.println("服务器启动！");
while(true){
DatagramPacket requestPacket=new DatagramPacket(new byte[4096],4096);
socket.receive(requestPacket);
String request=new String(requestPacket.getData(),0,requestPacket.getLength());
String response=process(request);
DatagramPacket responsePacket =new DatagramPacket(response.getBytes(),response.getBytes().length
,requestPacket.getSocketAddress());
socket.send(responsePacket);
System.out.printf("[%s:%d] req: %s, resp: %s\n", requestPacket.getAddress().toString(),
requestPacket.getPort(), request, response);
}
}
public String process(String request){
return request;
}
public static void main(String[] args) throws IOException {
UdpEchoServer service=new UdpEchoServer(9090);
service.start();
}
}
客户端代码
编写客户端的代码
首先也是要创建socket对象。但是此处不需要手动指定端口号。
服务器这边，要手动指定端口。
客户端这边，一般不要手动指定。不手动指定，也有端口，系统自动分配一个空闲的端口号
import java.io.IOException;
import java.net.*;
import java.util.Scanner;
public class UdpEchoClient {
private DatagramSocket socket=null;
private String serverIp;
private int serverPort;
// 此处 ip 使用的字符串, 点分十进制风格. "192.168.2.100"
public UdpEchoClient(String serverIp,int serverPort) throws SocketException {
this.serverIp=serverIp;
this.serverPort=serverPort;
socket=new DatagramSocket();
}
public void start() throws IOException {
System.out.println("客户端启动！");
Scanner scanner=new Scanner(System.in);
while (true){
//要做四个事情
//1.提示用户接下来要输入内容
System.out.println("->");
//2.从控制台读取要发送的请求数据
if(!scanner.hasNext()){
break;
}
String request=scanner.next();
//3.构造请求并发送
DatagramPacket requestPacket=new DatagramPacket(request.getBytes(),request.getBytes().length
, InetAddress.getByName(serverIp),serverPort);
socket.send(requestPacket);
//4.读取服务器的响应
DatagramPacket responsePacket=new DatagramPacket(new byte[4096],4096);
socket.receive(responsePacket);
//5.把响应显示到控制台上
String response=new String(responsePacket.getData(),0,responsePacket.getLength());
System.out.println(response);
}
}
public static void main(String[] args) throws IOException {
UdpEchoClient client=new UdpEchoClient("127.0.0.1",9090);
client.start();
}
}
实现效果
代码解释
服务器程序一启动就需要关联上/绑定一个操作系统中的端口号（手动指定一个端口号）
对于服务器来说，需要不停的收到请求，返回响应，收到请求，返回响应
服务器往往是7*24小时运行的，要持续不断地运行下去，这里的while（true）也没有退出的必要，如果你确实想重启服务器咋办，可以直接杀进程即可。
流程解释
整个过程中，首先一定是服务器先启动
- 服务器启动。启动之后，立即进入while循环，执行到receive，进入阻塞。此时没有任何客户端发来请求呢
- 客户端启动。启动之后，立即进入while循环，执行到hasNext这里进入阻塞。此时用户没有在控制台输入任何内容
- 用户在客户端的控制台中输入字符串，按下回车。此时hasNext阻塞解除，next会返回刚才输入的内容。
基于用户输入的内容，构造出一个DatagramPacket对象，并进行send
send执行完毕之后，继续执行到receive操作，等待服务器返回的响应数据（此时服务器还没返回响应呢，这里也会阻塞） - 服务器收到请求之后，就会从receive的阻塞中返回。
返回之后，就会根据读到的DatagramPacket对象，构造String request，通过process方法构造一个String response
再根据response构造一个DatagramPacket表示响应对象，再通过send来进行发送给客户端
执行这个过程中，客户端也始终在阻塞等待 - 客户端从receive中返回执行，就能够得到服务器返回的响应。并且打印倒控制台上。
与此同时，服务器进入下一次循环，也要进入到第二次的receive阻塞，等待下个请求了。