java 函数库提供了一系列网络通信工具，包括 java.net 包（提供核心网络类）、java.nio 包（提供高性能 i/o api）以及其他有用的工具（如 apache httpclient、netty 和 grpc java）。这些工具使开发人员能够创建客户端和服务器应用程序，轻松地发送和接收数据，并管理网络连接。
Java 函数库中的常用网络通信工具
Java 编程语言提供了一系列强大的函数库和类，用于建立可靠且高效的网络通信应用程序。这些工具使开发人员能够轻松进行客户端和服务器之间的通信、发送和接收数据以及管理网络连接。下面介绍了 Java 函数库中一些最常用的网络通信工具：
java.net 包
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java.net 包包含 Java 平台提供的核心网络通信类和接口。它为 TCP/IP 套接字、URL、URI 和其他网络基础设施提供了支持。
- Socket：表示网络通信中的端点，可用于发送和接收数据。
- ServerSocket：表示服务器端套接字，用于侦听传入连接。
- URL：Uniform Resource Locator，指定网络资源的地址。
- URI：Uniform Resource Identifier，用于唯一标识网络资源。
实战案例：使用 Socket 创建简单客户端和服务器
// 客户端
import java.net.*;
public class SocketClient {
public static void main(String[] args) throws Exception {
// 创建 Socket 并连接到服务器
Socket socket = new Socket("localhost", 8080);
// 获取输出流并发送消息
DataOutputStream out = new DataOutputStream(socket.getOutputStream());
out.writeUTF("Hello from client!");
// 关闭输出流和 Socket
out.close();
socket.close();
}
}
// 服务器
import java.net.*;
public class SocketServer {
public static void main(String[] args) throws Exception {
// 创建 ServerSocket 并侦听连接
ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(8080);
while (true) {
// 接受客户端连接
Socket clientSocket = serverSocket.accept();
// 获取输入流并读取消息
DataInputStream in = new DataInputStream(clientSocket.getInputStream());
String message = in.readUTF();
System.out.println("Received message: " + message);
// 关闭输入流和 Socket
in.close();
clientSocket.close();
}
}
}java.nio 包
java.nio 包提供了一个低级且高性能的非阻塞 I/O API，用于处理网络通信。它提供了以下主要类：
- ByteBuffer：表示包含原始二进制数据的缓冲区。
- SelectableChannel：表示可以被选择器感兴趣的 IO 通道。
- Selector：用于注册和选择可读、可写或可接受的通道。
实战案例：使用 Selector 编写非阻塞服务器
// 服务器
import java.net.*;
import java.nio.*;
import java.nio.channels.*;
public class NonBlockingServerSocket {
public static void main(String[] args) throws Exception {
// 创建 ServerSocketChannel 并绑定到端口
ServerSocketChannel serverSocketChannel = ServerSocketChannel.open();
serverSocketChannel.bind(new InetSocketAddress(8080));
serverSocketChannel.configureBlocking(false);
// 创建 Selector 并注册 ServerSocketChannel
Selector selector = Selector.open();
serverSocketChannel.register(selector, SelectionKey.OP_ACCEPT);
while (true) {
// 侦听可用的选择键
int readyKeys = selector.select();
if (readyKeys == 0) {
continue;
}
// 处理可用的选择键
Iterator keys = selector.selectedKeys().iterator();
while (keys.hasNext()) {
SelectionKey key = keys.next();
keys.remove();
// 处理可接受的键
if (key.isAcceptable()) {
SocketChannel clientSocketChannel = serverSocketChannel.accept();
clientSocketChannel.configureBlocking(false);
clientSocketChannel.register(selector, SelectionKey.OP_READ);
}
// 处理可读的键
else if (key.isReadable()) {
// ...
}
}
}
}
} 其他有用的网络通信工具
- Apache HttpClient：一个功能丰富的 HTTP 客户端库，用于发送和接收 HTTP 请求。
- Apache HttpClient Async：Asynchronous HttpClient 的非阻塞版本，支持异步 HTTP 通信。
- Netty：一个高性能、基于事件的网络编程框架，支持多种协议，包括 TCP、UDP 和 HTTP。
- gRPC Java：用于构建和服务基于 protobuf 的远程过程调用的框架。
