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Java培訓(xùn)之IO流&網(wǎng)絡(luò)編程

更新時間:2016年06月30日15時58分 來源:傳智播客Java培訓(xùn)學(xué)院 瀏覽次數(shù):

1、編碼表：|--由來：計算機只能識別二進制數(shù)據(jù)，早期由來的是電信號，為了方便計算機能識別各個國家的文字，就將各個國家的文字用數(shù)字來表示，并一一對應(yīng)，形成了編碼表。
|--常見碼表：
|--ASCII：一個字節(jié)中7位就已經(jīng)可以表示英文中的內(nèi)容了。
|--ISO8859-1：包含了ASCII，同時用了一個字節(jié)的最高位。
|--GB2312/GBK：用兩個字節(jié)表示各種文字。（）
|--Unicode：國際標準碼表，全部用兩個字節(jié)表示各種文字(java中默認的就是用這個碼表，對于字符串使用的本地默認碼表是GBK)
|--UTF-8:一個字節(jié)能存的就用一個字節(jié)存儲，兩個字節(jié)存不了的用三個字節(jié)存儲。在編碼的時候會給每個字節(jié)加個標示頭。這樣做的好處是：標示相當(dāng)清楚，只要讀取標示就可以知道該怎么去查表。
Eg：01010101 11010101 10101111 11101101 10101010 10111100
當(dāng)讀取到第一個字符時，就回去查ASCII碼表，因為0開頭就是用一個字節(jié)存儲的，當(dāng)讀第二個字節(jié)時，110開頭的時繼續(xù)讀下一個字節(jié)，因為UTF-8有固定的標示頭110開頭代表是存兩個字節(jié)，當(dāng)讀到1110時會繼續(xù)讀三個字節(jié)，如果是GBK讀這些，讀到第一個字節(jié)時也會查表。因為ASCII碼表兼容，當(dāng)讀到1時會繼續(xù)讀下一個字節(jié)。
面試題：char類型中能不能存儲一個漢字？
Eg:char ch='a';就是兩個字節(jié)，只是最高八位全部都是0；
Char類型變量是用來存儲Unicode編碼的字符，該編碼字符集中包含了漢字，
所以char類型的變量是可以存儲漢字，不過如果某些特殊的漢字沒有被包含在該字符集中，那么這個char類型變量中就不能存儲這個漢字，這些都是因為Unicode編碼表全部都是用兩個字節(jié)表示各種文字。
|--編碼：字符串變成字節(jié)數(shù)組(把看的懂的變成看不懂的)
編碼錯了是不可能改正的，如果編對了解錯了還是有可能改正的。
實現(xiàn)代碼：
|--解碼：字節(jié)數(shù)組變成字符串(把看不懂的變成看的懂的)
Eg:客戶端發(fā)送你好到服務(wù)端
你好--------->你好 -60，-29,-70，-61------>ISO8859-1進行解碼---->????------->對它進行編碼------->-60,-29,-70,-61--->對它進行解碼----->你好
|--聯(lián)通問題：
實現(xiàn)代碼：
public static void main(String[] args) throws UnsupportedEncodingException {
String str="聯(lián)通";
/*
 *  11000001
10101010
11001101
10101000
通過這里發(fā)現(xiàn)聯(lián)通對應(yīng)的四個字節(jié)的開頭正好是UTF-8對應(yīng)存儲兩個字節(jié)的開頭，所以它在解碼的時候按照UTF-8的方式進行解碼
出現(xiàn)了亂碼
 * */
byte[] buf=str.getBytes("GBK");
for(byte b:buf){
System.out.println(Integer.toBinaryString(b&0xff));//獲取二進制的方式，已經(jīng)忘記了！注意復(fù)習(xí)！
}
}
  1. 網(wǎng)絡(luò)模型：
|--OSI（open stystem Interconnection開放式系統(tǒng)互連）
|--特點：
是一種異構(gòu)系統(tǒng)互連的分層結(jié)構(gòu)；提供了控制互連系統(tǒng)交互規(guī)則的標準骨架；定義一種抽象結(jié)構(gòu)，而并非具體實現(xiàn)的描述；不同系統(tǒng)中相同層的實體為同等層實體；同等層實體之間通信由該層的協(xié)議管理；相信層間的接口定義了原語操作和低層向上層提供的服務(wù)；所提供的公共服務(wù)是面向連接的或無連接的數(shù)據(jù)服務(wù)；直接的數(shù)據(jù)傳送僅在最低層實現(xiàn)；每層完成所定義的功能，修改本層的功能并不影響其他層。
|--七層結(jié)構(gòu)：
物理層： 提供為建立、維護和拆除物理鏈路所需要的機械的、電氣的、功能的和規(guī)程的特性；有關(guān)的物理鏈路上傳輸非結(jié)構(gòu)的位流以及故障檢測指示。
數(shù)據(jù)鏈路層：在網(wǎng)絡(luò)層實體間提供數(shù)據(jù)發(fā)送和接收的功能和過程；提供數(shù)據(jù)鏈路的流控。
網(wǎng)絡(luò)層： 控制分組傳送系統(tǒng)的操作、路由選擇、擁護控制、網(wǎng)絡(luò)互連等功能，它的作用是將具體的物理傳送對高層透明。
傳輸層： 提供建立、維護和拆除傳送連接的功能；選擇網(wǎng)絡(luò)層提供最合適的服務(wù)；在系統(tǒng)之間提供可靠的透明的數(shù)據(jù)傳送，提供端到端的錯誤恢復(fù)和流量控制。TCP(傳輸控制協(xié)議)傳輸效率低，可靠性強，用于傳輸可靠性要求高，數(shù)據(jù)量大的數(shù)據(jù)，UDP（用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議，于TCP特性恰恰相反）用于傳輸可靠性要求 不高，數(shù)據(jù)量小的數(shù)據(jù)，如QQ聊天數(shù)據(jù)就是通過這種方式進行傳輸。
會話層： 提供兩進程之間建立、維護和結(jié)束會話連接的功能；提供交互會話的管理功能，如三種數(shù)據(jù)流方向的控制，即一路交互、兩路交替和兩路同時會話模式 。
表示層： 代表應(yīng)用進程協(xié)商數(shù)據(jù)表示；完成數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、格式化和文本壓縮。
應(yīng)用層： 提供OSI用戶服務(wù)，例如事務(wù)處理程序、文件傳送協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)管理等。
|--TCP/IP:
|--TCP/IP的分層模型
Internet采用了TCP/IP協(xié)議，如同OSI參考模型，TCP/IP也是一種分層模型。
它是基于硬件層次上的四個概念性層次構(gòu)成，即網(wǎng)絡(luò)接口層、IP層、傳輸層、應(yīng)用層。
網(wǎng)絡(luò)接口層：也稱數(shù)據(jù)鏈路層，這是TCP/IP最底層。功能：負責(zé)接收IP數(shù)據(jù)報并發(fā)送至選定的網(wǎng)絡(luò)。
IP層：IP層處理機器之間的通信。功能：它接收來自傳輸層的請求，將帶有目的地址的分組發(fā)送出去。將分組封裝到數(shù)據(jù)報中，填入數(shù)據(jù)報頭，使用路由算法以決定是直接將數(shù)據(jù)報傳送至目的主機還是傳給路由器，然后把數(shù)據(jù)報送至相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)接口來傳送。
傳輸層：是提供應(yīng)用層之間的通信，即端到端的通信。功能：管理信息流，提供可靠的傳輸服務(wù)，以確保數(shù)據(jù)無差錯的地按序到達。
2、TCP/IP模型的分界線
協(xié)議地址分界線：以區(qū)分高層和低層的尋址，高層尋址使用IP地址，低層尋址使用物理地址。應(yīng)用程序IP層之上的協(xié)議軟件只使用IP地址，而網(wǎng)絡(luò)接口層處理物理地址。
  1. 網(wǎng)絡(luò)通信要素
|--IP地址：網(wǎng)絡(luò)中設(shè)備的標示
127.0.0.1本地回環(huán)地址 主機名：localhost
IP地址不能沖突，但是可以重復(fù)，在不同的網(wǎng)絡(luò)中的是可以重復(fù)的。
|--端口號：用于表示進程的邏輯地址，不同進程的標示，有效端口：0`65535其中0~1024系統(tǒng)使用或者保留端口，
|--物理端口：即我們看的見的端口，比如網(wǎng)卡端口
|--邏輯端口：就是些數(shù)字標示。
|--傳輸協(xié)議：
|--TCP:
|--特點：
  1. 建立連接，形成傳輸數(shù)據(jù)的通道
  2. 在連接中進行大數(shù)據(jù)量傳輸
  3. 通過三次握手完成連接，是可靠協(xié)議，一旦連接斷開數(shù)據(jù)就不存在了
  4. 必須建立連接、效率會稍低
|--UDP:
|--特點：
  1. 將數(shù)據(jù)以及源和目的封裝成數(shù)據(jù)包，不需要建立連接
  2. 每個數(shù)據(jù)報的大小在限制的64K內(nèi)
  3. 因無連接，是不可靠的協(xié)議
  4. 不要建立連接 ，速度快。
  1. IP地址對象：
InetAddress:互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議地址
getLocalHost();返回本地主機
getHostName();獲取主機名
getByName();
getAllByName();
地址解析：直接通過IP地址可以訪問新浪的主機，同時也可以通過主機名去訪問。
百度校招筆試題：URL有哪幾個部分組成？協(xié)議、主機、端口、文件
DNS域名解析：客戶端輸入主機名去查找DNS服務(wù)器，查找對應(yīng)的IP地址，然后返回它客戶端在根據(jù)IP地址指向所要去訪問的主機。
擴展：怎么去進制掉上網(wǎng)過程中彈出的小廣告
去配置文件中一下面的格式配置即可
127.0.0.1  www.XXXX.com
eg：127.0.0.1 www.sina.com表示禁止不能上新浪網(wǎng).
  1. Socket
插座 （專業(yè)術(shù)語：套接字）
就是為網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供的一種機制。
通信的兩端都有Socket
網(wǎng)絡(luò)通信其實就Socket間通信
數(shù)據(jù)在兩個socket間通過IO傳輸。怎么去理解？
從這個設(shè)備傳輸?shù)搅硗庖粋€設(shè)備，其實就是流的操作。
  1. UDP傳輸：
DatagramSocket和 DatagramPacket
封裝了UPD的傳輸協(xié)議，此類表示用來發(fā)送和接收數(shù)據(jù)包的套接字。
receive(DatagramPacket p)和send(DatagramPacket p);
在構(gòu)造包時要注意，有些包是用來構(gòu)造接收數(shù)據(jù)包，有些是構(gòu)造發(fā)送數(shù)據(jù)包
怎么去區(qū)分：在構(gòu)造函數(shù)中凡是帶有Address的都是構(gòu)造發(fā)送數(shù)據(jù)包的。
UDP發(fā)送和接收端建立連接的思路：
啟動發(fā)送端和接收端都可以，啟動哪一個都是可以的。
實現(xiàn)代碼：
發(fā)送端：
//1、先建立UDP的socket服務(wù)。
DatagramSocket ds=new DatagramSocket();
//2、確定具體的數(shù)據(jù)。
String str="UDP,我來了！";//因為只能接受字節(jié)數(shù)組，所以下面要用字節(jié)數(shù)組封裝起來
byte[] buf=str.getBytes();
// 3、創(chuàng)建數(shù)據(jù)包對象將數(shù)據(jù)進行封裝，并明確目的地地址。
DatagramPacket dp=new DatagramPacket(buf,buf.length,InetAddress.getByName("192.168.1.104"),10000);
// 4、使用socket服務(wù)的send方法將數(shù)據(jù)包發(fā)送出去。
ds.send(dp);
//  5、關(guān)閉資源。
ds.close();
接收端：
System.out.println("接收端啟動.....");
// 1、建立UDP的socket服務(wù),必須一個具體的數(shù)字標示，明確是哪個端口的數(shù)據(jù)是這個程序是可以處理的。
DatagramSocket ds=new DatagramSocket(10000);
// 2、創(chuàng)建一個數(shù)據(jù)包對象，用于存儲接收到的數(shù)據(jù)
byte[] buf=new byte[1024];
DatagramPacket dp=new DatagramPacket(buf, buf.length);
// 3、使用socket服務(wù)接收數(shù)據(jù)并存儲到已有的數(shù)據(jù)包當(dāng)中
ds.receive(dp);
// 4、從數(shù)據(jù)包中獲取指定的數(shù)據(jù)，并打印
String ip=dp.getAddress().getHostAddress();
int port=dp.getPort();
String text=new String(dp.getData(),0,dp.getLength());
System.out.println(ip+""+text+""+port);
// 5、關(guān)閉socket服務(wù)
ds.close();
注意輸出結(jié)果中：
接收端啟動.....
192.168.1.104UDP,我來了！1364： 這個端口是發(fā)送端的。系統(tǒng)會隨機分配。
 
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作者：傳智播客Java培訓(xùn)學(xué)院
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