要实现UDP协议编程就要知道什么是UDP协议、我们为什么要使用UDP协议编程以及在Java中是如何实现UDP编程的,这些都是值得我们思考的。
所谓的UDP( User Datagram Protocol )协议指的是用户数据报,在网络中它与TCP协议一样用于处理数据包。在OSI模型中,在第四层——传输层,处于IP协议的上一层。
UDP是一种无连接的协议,每个数据报都是一个独立的信息,包括完整的源或目的地址,它在网络上以任何可能的路径传往目的地,因此能否到达目的地,到达目的地的时间以及内容的正确性都是不能被保证的。
既然如此,那么我们为什么还要使用UDP协议进行编程呢?
那是因为,在网络质量令人不十分满意的环境下,UDP协议数据包丢失会比较严重。但是由于UDP的特性:它不属于连接型协议,因而具有资源消耗小,处理速度快的优点,所以通常音频、视频和普通数据在传送时使用UDP较多,因为它们即使偶尔丢失一两个数据包,也不会对接收结果产生太大影响。比如聊天用的ICQ和OICQ
在Java中操纵UDP
使用位于JDK中Java.net包下的DatagramSocket和DatagramPacket类,就可以非常方便地控制用户数据报文了。
其中,DatagramSocket类:创建接收和发送UDP的Socket实例
DatagramSocket():创建实例。通常用于客户端编程,它并没有特定监听的端口,仅仅使用一个临时的。 DatagramSocket(int port):创建实例,并固定监听Port端口的报文。 DatagramSocket(int port,InetAddress localAddr):这是个非常有用的构建器,当一台机器拥有多于一个IP地址的时候,由它创建的实例仅仅接收来自LocalAddr的报文。值得注意的是,在创建DatagramSocket类实例时,如果端口已经被使用,会产生一个SocketException的异常抛出,并导致程序非法终止,这个异常应该注意捕获。
还有一些重要的实现方法,如:
receive(DatagramPacket d):接收数据报文到d中。receive方法产生一个“阻塞”。
send(DatagramPacketd):发送报文d到目的地。
setSoTimeout(inttimeout):设置超时时间,单位为毫秒。
close():关闭DatagramSocket。在应用程序退出的时候,通常会主动释放资源,关闭
Socket,但是由于异常地退出可能造成资源无法回收。所以,应该在程序完成时,主动使用此方法关闭Socket,或在捕获到异常抛出后关闭Socket。
注意:“阻塞”是一个专业名词,它会产生一个内部循环,使程序暂停在这个地方,直到一个条件触发。
实现UDP编程会使用到的另一个十分重要的类,DatagramPacket类。
DatagramPacket:用于处理报文,将byte数组、目标地址、目标端口等数据包装成报文或者将报文拆卸成byte数组。
DatagramPacket(byte[] buf, int length, InetAddress addr, int port):从buf数组中,取出length长的数据创建数据包对象,目标是addr地址,port端口。
DatagramPacket(byte[] buf, int offset, int length, InetAddressaddress, int port):从buf数组中,取出offset开始的、length长的数据创建数据包对象,目标是addr地址,port端口。
DatagramPacket(byte[] buf, int offset, int length):将数据包中从offset开始、length长的数据装进buf数组。
DatagramPacket(byte[] buf, int length):将数据包中length长的数据装进buf数组。
getData():它从实例中取得报文的byte数组编码。
使用UDP协议编程,最主要的是编写发送端和接收端的程序。对于这两部分代码的编写,也是非常容易的,因为,它们都有一定的编写步骤和规范。
如对于发送端的编写:
发送端
建立udpsocket服务端点。该端点建立,系统会随机分配一个端口。如果不想随机配置,可以手动指定。
DatagramSocket ds = new DatagramSocket(9002);
将数据进行packet包的封装,必须要指定目的地地址和端口。
byte[] buf = "wo shi shu ju".getBytes();
DatagramPacket dp=newDatagramPacket(buf,buf.length,InetAddress.getByName("192.168.1.254"),9001);
通过socket服务的send方法将该包发出。
ds.send(dp);
将socket服务关闭。主要是关闭资源。
ds.close();
这样,就完成了对于发送端的编写工作了。另外,
接收端
建立udpsocket服务端点。该端点建立,系统会随机分配一个端口。如果不想随机配置,可以手动指定。
DatagramSocket ds = new DatagramSocket(9002);
将数据进行packet包的封装,必须要指定目的地地址和端口。
byte[] buf = "wo shi shu ju".getBytes();
DatagramPacket dp=newDatagramPacket(buf,buf.length,InetAddress.getByName("192.168.1.254"),9001);
通过socket服务的send方法将该包发出。
ds.send(dp);
将socket服务关闭。主要是关闭资源。
ds.close();
关于发送端和接收端应用的两个程序:
发送端:
package net.csdn.udt;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.InetAddress;
import java.net.InetSocketAddress;
public class Send {
/**
* @param args
*/
public static voidmain(String[] args)throws Exception {
//建立udpsocket服务端点。该端点建立,系统会随机分配一个端口。
DatagramSocket ds = new DatagramSocket();
//将数据进行packet包的封装,必须要指定目的地地址和端口。
byte [] buf ="wo shi shu ju".getBytes();
//创建数据报对象
String host = "192.168.49.110";
InetAddress ia = InetAddress.getByName(host);
DatagramPacket dp = new DatagramPacket(buf,buf.length, ia,3366);
//通过socket服务的send方法将该包发出。
ds.send(dp);
//将socket服务关闭。主要是关闭资源。
ds.close();
}
}
接收端:
packagenet.csdn.udt;
importjava.net.DatagramPacket;
importjava.net.DatagramSocket;
importjava.net.InetAddress;
public classReceive {
/**
*@param args
*/
public static void main(String[] args)throws Exception{
//创建一个udt的接收对象
DatagramSocket ds =newDatagramSocket(9009);
//将接收的数据封装成数据包中
byte[] buf = new byte [1024];
//创建数据报对象
DatagramPacket dp = newDatagramPacket(buf,buf.length);
//接收数据报
ds.receive(dp);
//输出
//InetAddress host = dp.getAddress();
String data =new String(dp.getData());
String host =dp.getAddress().getHostAddress();
int port =dp.getPort();
System.out.println("data:\t"+data+"host:\t"+host+"port:\t"+port);
ds.close();
}
}