网络基础知识

通信协议

计算机网络中实现通信必须有一些约定，这些约定称为通信协议。通信协议负责对传输速率、传输代码、代码结构、传输控制步骤、出错控制等制定处理标准。为了让两个节点之间能进行对话，必须在它们之间建立通信工具，使彼此之间能进行信息交换。

通信协议由三部分组成：
- 语义部分：用于决定双方对话的类型
- 语法部分：用于决定双方对话的格式
- 变换规则：用于决定通信双方的应答关系

IP地址和端口号

IP地址

IP地址用于唯一地标识网络中的一个通信实体，这个通信实体可以是一台主机，也可以是一台打印机。基于IP协议网络中传输的数据包，都必须使用IP地址来进行标识

IP地址是数字型的，IP地址是一个32位(32bit)整数，通常为了方便记忆，将IP地址分成4个8位的二进制数，每8位之间用圆点隔开，每个8位整数可以转换成一个0~255的十进制数

端口号

端口是一个16位的整数，用于表示数据交给哪个通信程序处理

Java的基本网络支持

Java为网络支持提供了java.net包，该包下的URL和URLConnection等类提供了编程方式访问Web服务的功能。而URLDecoder和URLEncoder则提供了普通字符串转换的静态方法

使用InetAddress

Java提供了InetAddress来代表IP地址，InetAddress下面还有两个子类：Inet4Address、Inet6Address 分别代表Internet Protocol version4 (IPv4)和IPv6地址

构造InetAddress

InetAddress类没有提供构造器，提供了静态方法来获取InetAddress

getByName(String host)：根据主机获取对应的InetAddress对象
getByAddress(byte[] addr)：根据原始IP地址来获取对应的InetAddress对象

获取InetAddress 实例对应的IP地址和主机名

String getCanonicalHostName()：获取此IP地址的全限定域名
String getHostAddress()：返回该InetAddress实例对应的IP地址字符串
String getHostName()：获取此IP地址的主机名

getLocalHost() 获取本机IP地址对应的InetAddress实例

API

isReachable()：用于测试是否可以到达该地址。

 public static void main(String[] args) throws IOException {
        InetAddress bdAddress = InetAddress.getByName("https://www.baidu.com");
        //判断是否可达
        System.out.println("判断是否可达" + bdAddress.isReachable(200));
        //获取本机实例
        InetAddress localHost = InetAddress.getLocalHost();
        //本机ip
        System.out.println("本机Ip" + localHost.getHostName());
        System.out.println(localHost.getHostAddress());
        System.out.println("本机对应的全限定域名" + localHost.getCanonicalHostName());
    }

使用URLDecoder和URLEncoder

当我们访问某个域名，如果域名中有关键字，那么这些关键字就会变成一些"乱码"这些所谓的乱码其实就是 application/x-www-form-urlencoded MIME字符串

当URL地址里包含非西欧字符的字符串时，系统会将这些非西欧字符串转换成特殊字符串，这就需要使用URLDecoder和URLEncoder

URLDecoder类包含一个decode(String s,String enc)的静态方法，它可以将乱码转换成普通字符串
URLEncoder类包含一个encode(String s,String enc)的静态方法，它可以将普通字符串转换成application/x-www-form-urlencoded MIME字符串

    public static void main(String[] args) throws UnsupportedEncodingException {
        String str = "哈哈哈你好啊";
        //普通str 转换成 对应的编码
        String encode = URLEncoder.encode(str, String.valueOf(Charset.forName("utf8")));
        System.out.println("转码后" + encode);
        String decode = URLDecoder.decode(encode, String.valueOf(StandardCharsets.UTF_8));
        System.out.println("解码后" + decode);
    }

URL、URLConnection和URLPermission

URL

URL对象代表统一资源定位器，它是指向互联网"资源"的指针，资源可以使简单的文件或目录，也可以使更为复杂对象的引用

URL可以由协议名、主机、端口和资源组成

protocol://host:port/resource

URL的API

String getFile() 获取该URL的资源名
String getHost() 获取该URL的主机名
String getPath() 获取该URL的路径部分
int getPort()：获取该URL的端口号
String getProtocol():获取该URL的协议名称
String getQuery() 获取该URL的查询字符串部分
URLConnection openConnection() 返回一个URLConneciton对象，它代表了与URL所引用的远程对象的连接
InputSteam openStream()：打开与此URL的连接，并返回一个用于读取该URL的资源的InputStream

下面的程序演示了通过JAVA访问百度首页，并将页面返回

 public static void main(String[] args) {
        HttpURLConnection conn = null;
        try {
            String urlStr = "http://www.baidu.com";
            URL url = new URL(urlStr);
            conn = (HttpURLConnection) url.openConnection();
            conn.connect();
            int responseCode = conn.getResponseCode();
            InputStream is = null;
            if (responseCode == 200) {
                is = conn.getInputStream();
                BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(is));
                String s = null;
                while ((s = br.readLine()) != null) {
                    System.out.println(s);
                }
            }
            if (is != null) {
                is.close();
            }

        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            if (conn != null) {
                conn.disconnect();
            }

        }
    }

Java8 新增了URLPermisson工具类用于管理HttpURLConnection的权限问题，如果在HttpURLConnection安装了安全管理器，通过该对象打开连接时就需要先获得权限

使用URL发送请求，并读取URL所引用的资源的步骤