進行UDP協議的使用中,我們通常會藉助其他語言工具來完成工作。那麼今天我們主要介紹一下Java下的UDP協議的使用。首先我們來瞭解一下UDP協議的基本概念。UDP協議的全稱是使用者資料報,在網路中它與TCP協議一樣用於處理資料包。在OSI模型中,在第四層??傳輸層,處於IP協議的上一層。UDP有不提供資料報分組、組裝和不能對資料包的排序的缺點,也就是說,當報文發送之後,是無法得知其是否安全完整到達的。
為什麼要使用UDP
在選擇使用協議的時候,選擇UDP必須要謹慎。在網路品質令人不十分滿意的環境下,UDP協議資料包丟失會比較嚴重。但是由於UDP的特性:它不屬於串連型協議,因而具有資源消耗小,處理速度快的優點,所以通常音頻、視頻和普通資料在傳送時使用UDP較多,因為它們即使偶爾丟失一兩個資料包,也不會對接收結果產生太大影響。比如我們聊天用的ICQ和OICQ就是使用的UDP協議。
在Java中操縱UDP
使用位於JDK中Java.net包下的DatagramSocket和DatagramPacket類,可以非常方便地控制使用者資料報文。
在描述它們之前,必須瞭解位於同一個位置的InetAddress類。InetAddress實現了Java.io. Serializable介面,不允許繼承。它用於描述和封裝一個Internet IP地址,通過三個方法返回InetAddress執行個體:
getLocalhost():返回封裝本地地址的執行個體。
getAllByName(String host):返回封裝Host地址的InetAddress執行個體數組。
getByName(String host):返回一個封裝Host地址的執行個體。其中,Host可以是網域名稱或者是一個合法的IP地址。
DatagramSocket類用於建立接收和發送UDP協議的Socket執行個體。和Socket類依賴SocketImpl類一樣,DatagramSocket類的實現也依靠專門為它設計的DatagramScoketImplFactory類。DatagramSocket類有3個構建器:
DatagramSocket():建立執行個體。這是個比較特殊的用法,通常用於用戶端編程,它並沒有特定監聽的連接埠,僅僅使用一個臨時的。
DatagramSocket(int port):建立執行個體,並固定監聽Port連接埠的報文。
DatagramSocket(int port, InetAddress localAddr):這是個非常有用的構建器,當一台機器擁有多於一個IP地址的時候,由它建立的執行個體僅僅接收來自LocalAddr的報文。
值得注意的是,在建立DatagramSocket類執行個體時,如果連接埠已經被使用,會產生一個SocketException的異常拋出,並導致程式非法終止,這個異常應該注意捕獲。DatagramSocket類最主要的方法有4個:
Receive(DatagramPacket d):接收資料報文到d中。receive方法產生一個“阻塞"。
Send(DatagramPacket d):發送報文d到目的地。
SetSoTimeout(int timeout):設定逾時時間,單位為毫秒。
Close():關閉DatagramSocket。在應用程式退出的時候,通常會主動釋放資源,關閉Socket,但是由於異常地退出可能造成資源無法回收。所以,應該在程式完成時,主動使用此方法關閉Socket,或在捕獲到異常拋出後關閉Socket。
“阻塞"是一個專業名詞,它會產生一個內部迴圈,使程式暫停在這個地方,直到一個條件觸發。
DatagramPacket類用於處理報文,它將Byte數組、目標地址、目標連接埠等資料封裝成報文或者將報文拆卸成Byte數組。應用程式在產生資料包是應該注意,TCP/IP規定資料報文大小最多包含65507個,通常主機接收548個位元組,但大多數平台能夠支援8192位元組大小的報文。DatagramPacket類的構建器共有4個:
DatagramPacket(byte[] buf, int length, InetAddress addr, int port):從Buf數組中,取出Length長的資料建立資料包對象,目標是Addr地址,Port連接埠。
DatagramPacket(byte[] buf, int offset, int length, InetAddress address, int port):從Buf數組中,取出Offset開始的、Length長的資料建立資料包對象,目標是Addr地址,Port連接埠。
DatagramPacket(byte[] buf, int offset, int length):將資料包中從Offset開始、Length長的資料裝進Buf數組。
DatagramPacket(byte[] buf, int length):將資料包中Length長的資料裝進Buf數組。
DatagramPacket類最重要的方法就是getData()了,它從執行個體中取得報文的Byte數組編碼。
UDP協議簡單的執行個體說明
- {接收資料的伺服器}
- byte[] buf = new byte[1000];
- DatagramSocket ds = new DatagramSocket(12345);//開始監視12345連接埠
- DatagramPacket ip = new DatagramPacket(buf, buf.length);//建立接收資料報的執行個體
- while (true)
- {ds.receive(ip);//阻塞,直到收到資料報後將資料裝入IP中
- System.out.println(new String(buf));}
- {發送資料的用戶端}
- InetAddress target = InetAddress.getByName(“www.xxx.com“);//得到目標機器的地址執行個體
- DatagramSocket ds = new DatagramSocket(9999);//從9999連接埠發送資料報
- String hello = “Hello, I am come in!";//要發送的資料
- byte[] buf = hello.getBytes();//將資料轉換成Byte類型
- op = new DatagramPacket(buf, buf.length, target, 12345);//將BUF緩衝區中的資料打包
- ds.send(op);//發送資料
- ds.close();//關閉串連