自学Java基础系列-Java udp协议实现单播与广播

向右看齐 2023-06-16 03:52 45阅读 0赞

### UDP介绍 ###

UDP是Uesr Datagram Protocol的简称,中文名称为用户数据报(包)协议。它具有几下几个特点：

1.  UDP协议是一种面向非连接的协议。  
    面向非连接指的是在正式通信前不必与对方先建立连接，不管对方状态就直接发送数据。
2.  UDP协议是一种不可靠的协议。  
    对方是否可以接收到这些数据，UDP协议无法控制，言外之意就是，使用UDP协议在进行通信，有可能导致数据的丢失。
3.  UPD协议是基于数据包进行传输,数据包不能超过64K。  
    UDP 协议适用于一次只传送少量数据、对可靠性要求不高的应用环境。
4.  UDP协议的它的通信效率很高。  
    UDP是面向非连接的协议，没有建立连接的过程，因此它的通信效率就很高。

使用场景介绍：UDP协议适用于对效率要求相对高，对准确性要求相对低的场景。

1.  发短信(只要知道对方的手机号就可以了,不要考虑对方手机处于什么状态)
2.  即时通信(QQ聊天对数据准确性和丢包要求比较低，但速度必须快)
3.  在线视频(速度一定要快，保证视频连续，但是偶尔花了一个图像帧，人们还是能接受的)

### 单播 ###

#### 发送端代码 ####

public class SendDemo { 
    
        // 演示udp通信发送端代码
        public static void main(String[] args) throws Exception { 
    
            // 创建DatagramSocket对(无参构造方法)
            DatagramSocket datagramSocket = new DatagramSocket() ;
    
            // 创建DatagramPacket对象(封装要发送的数据，以及接收端的ip地址和端口号)
            String s = "Hello,攀博网" ;
            byte[] bytes = s.getBytes("UTF-8");
            int len = bytes.length ;
            InetAddress inetAddress = InetAddress.getByName("127.0.0.1");
            int port = 8888 ;
            DatagramPacket datagramPacket = new DatagramPacket(bytes , len , inetAddress , port) ;
    
            // 调用DatagramSocket方法完成数据的发送
            datagramSocket.send(datagramPacket);
    
            // 释放资源
            datagramSocket.close();
    
        }
    
    }

发送端代码实现步骤

1.  创建DatagramSocket对(无参构造方法)
2.  创建DatagramPacket对象(封装要发送的数据，以及接收端的ip地址和端口号)
3.  调用DatagramSocket方法完成数据的发送
4.  释放资源

#### 接收端代码 ####

public class ReceiveDemo { 
    
        // 演示udp通信接收端代码
        public static void main(String[] args) throws Exception { 
    
            // 创建DatagramSocket对象(开放一个端口号)
            DatagramSocket datagramSocket = new DatagramSocket(8888) ;
    
            // 创建DatagramPacket对象(封装要接收的数据)
            byte[] bytes = new byte[1024];
            int len = bytes.length ;
            DatagramPacket datagramPacket = new DatagramPacket(bytes , len) ;
    
            // 调用DatagramSocket方法完成数据的接收
            System.out.println("接收数据开始................");
            datagramSocket.receive(datagramPacket);                 // 这个方法是一个阻塞方法,如果没有发送端发送数据过来，线程一直处于阻塞状态
            System.out.println("数据已接收................");
    
            // 获取发送端的ip地址
            InetAddress inetAddress = datagramPacket.getAddress();
            String ip = inetAddress.getHostAddress();
    
            // 解析数据
            byte[] data = datagramPacket.getData();         // 获取数据
            int length = datagramPacket.getLength();        // 获取数据的真实长度
            System.out.println(ip + "接收数据：" + new String(data , 0 , length , "UTF-8"));
    
            // 释放资源
            datagramSocket.close();
    
        }
    
    }

接收端代码实现步骤

1.  创建DatagramSocket对象(开放一个端口号)
2.  创建DatagramPacket对象(封装要接收的数据)
3.  调用DatagramSocket方法完成数据的接收
4.  解析数据
5.  释放资源

### 广播 ###

单播就是数据只能发送给一个接收端。如果我想把数据发送给班教室局域网中所有的同学，这种形式就是广播。要实现广播，我们就需要使用广播ip地址255.255.255.255

发送端代码实现

public class SendDemo01 { 
    
        public static void main(String[] args) throws Exception { 
    
            // 创建DatagramSocket对象
            DatagramSocket datagramSocket = new DatagramSocket() ;
    
            // 循环不断进行键盘录入数据，发送数据
            while (true) { 
    
                // 键盘录入数据
                Scanner sc = new Scanner(System.in) ;
                String inputInfo = sc.next();
    
                // 将录入的数据转换成字节数组
                byte[] bytes = inputInfo.getBytes("UTF-8");
                int length = bytes.length;
    
                // 构建数据包对象
                DatagramPacket datagramPacket = new DatagramPacket(bytes , length , InetAddress.getByName("255.255.255.255"),8888) ;
    
                // 发送数据
                datagramSocket.send(datagramPacket);
    
            }
    
        }
    
    }

接收端代码不变。