java中的網絡通信編程之UDP篇

上篇文章我們詳細說了TCP的具體用法以及它和UDP的區別，這次我們說說UDP中java網絡編程中的實際應用。

UDP編程

UDP的英文User Datagram Protocol，中文意思爲用戶數據報協議。UDP協議在文件傳輸過程中不需要建立專門的虛擬連接，所以這種協議對服務器壓力相對較小，不過UDP的不足在於，它屬於不可靠傳輸，但是也沒我們想象中的那麼不可靠，就像我給你發短信一樣，理論上，是存在你收不到的可能性的。

UDP編程在java中有客戶端網絡編程和服務端網絡編程兩個實現。

DatagramSocket

datagramSocket類似於TCP的網絡連接，雖說UDP不需要建立專門的虛擬連接，但是畢竟是發送和接受數據，datagramSocket能實現服務端的監聽器以及發送端的發送器角色。

DatagramPacket

datagrampacket 類似於網絡中數據傳輸的數據封裝，也就是說這個類的對象代表要傳輸的數據。在傳輸數據的時候，該類會對數據進行封裝，封裝後的對象包含目標放的ip地址，端口號以及發送的內容等。接受數據的時候也是以DatagramSocket對象的方式進行接收的，接受的數據包含發送方的ip 端口等信息，當然也包含發送過來的內容。形象點說，DatagramSocket 對象就像個快遞，郵寄快遞的時候上面有接收方的各種信息，信封裏面有內容。

總結來說，UDP在java中的編程方式要比TCP結構要簡單一些。

UDP客戶端編程涉及的步驟也是4個部分：建立連接、發送數據、接收數據和關閉連接。

1、建立連接

DatagramSocket ds = new DatagramSocket();

該客戶端連接使用系統隨機分配的一個本地計算機的未用端口號
 當然，可以通過制定連接使用的端口號來創建客戶端連接。

DatagramSocket ds = new DatagramSocket(5000);

一般在建立客戶端連接時沒有必要指定端口號碼。

2、發送數據

在發送數據時，需要將需要發送的數據內容首先轉換爲byte數組，然後將數據內容、服務器IP和服務器端口號一起構造成一個DatagramPacket類型的對象，這樣數據的準備就完成了了，發送時調用網絡連接對象中的send方法發送該對象即可

String host = "127.0.0.1";  
    int port = 10001;  
   //將發送的內容轉換爲byte數組  
    byte[] b = s.getBytes();  
    //將服務器IP轉換爲InetAddress對象  
    InetAddress server = InetAddress.getByName(host);  
    //構造發送的數據包對象  
    DatagramPacket sendDp = new DatagramPacket(b,b.length,server,port);  
    //發送數據  
    ds.send(sendDp);</span>  

在發送數據之前，我們必須對要發送的數據進行封裝。
3、服務端接受數據

首先構造一個數據緩衝數組，該數組用於存儲接收的服務器端反饋數據，該數組的長度必須大於或等於服務器端反饋的實際有效數據的長度。然後以該緩衝數組爲基礎構造一個DatagramPacket數據包對象，最後調用連接對象的receive方法接收數據即可。接收到的服務器端反饋數據存儲在DatagramPacket類型的對象內部

byte[] data = new byte[1024];  
    //構造數據包對象  
    DatagramPacket receiveDp = new DatagramPacket(data,data.length);  
    //接收數據  
    ds.receive(receiveDp);  
    //輸出數據內容  
    byte[] b = receiveDp.getData(); //獲得緩衝數組  
    int len = receiveDp.getLength(); //獲得有效數據長度  
    String s = new String(b,0,len);  
    System.out.println(s);</span>  

首先構造緩衝數組data，這裏設置的長度1024是預估的接收到的數據長度，要求該長度必須大於或等於接收到的數據長度，然後以該緩衝數組爲基礎，構造數據包對象，使用連接對象ds的receive方法接收反饋數據，由於在Java語言中，除String以外的其它對象都是按照地址傳遞，所以在receive方法內部可以改變數據包對象receiveDp的內容，這裏的receiveDp的功能和返回值類似。數據接收到以後，只需要從數據包對象中讀取出來就可以了，使用DatagramPacket對象中的getData方法可以獲得數據包對象的緩衝區數組，但是緩衝區數組的長度一般大於有效數據的長度，換句話說，也就是緩衝區數組中只有一部分數據是反饋數據，所以需要使用DatagramPacket對象中的getLength方法獲得有效數據的長度，則有效數據就是緩衝數組中的前有效數據長度個內容，這些纔是真正的服務器端反饋的數據的內容
4、關閉連接

 ds.close();

UDP方式服務器端網絡編程

1、首先UDP方式服務器端網絡編程需要建立一個連接，該連接監聽某個端口：
 DatagramSocket ds = new DatagramSocket(10010);
由於服務器端的端口需要固定，所以一般在建立服務器端連接時，都指定端口號
2、接收客戶端發送過來的數據
其接收的方法和客戶端接收的方法一直，其中receive方法的作用類似於TCP方式中accept方法的作用，該方法也是一個阻塞方法，其作用是接收數據。
ds.receive()
接收到客戶端發送過來的數據以後，服務器端對該數據進行邏輯處理，然後將處理以後的結果再發送給客戶端，在這裏發送時就比客戶端要麻煩一些，因爲服務器端需要獲得客戶端的IP和客戶端使用的端口號，這個都可以從接收到的數據包中獲得。示例代碼如下：

     //獲得客戶端的IP
     InetAddress clientIP = receiveDp.getAddress();
     //獲得客戶端的端口號
     Int clientPort = receiveDp.getPort();

3、關閉連接
ds.close()