Java Web 開發(fā)課件：Java Web應用

JavaWeb應用JavaOOPHTMLWindowsSQLBaseUnix/LinuxJavaScriptXMLSQLAdvanceOOAD/UMLJSP/ServletAjaxWeblogic/WebSphereJ2EEFrameWorkDesignPatternSocket編程回顧Java課程Java語言的基本語法OOP思想——封裝、繼承和多態(tài)異常處理java.lang包、java.util包、java.io包JDBC數(shù)據(jù)庫訪問技術Swing編程使用NetBeans進行程序開發(fā)4課程整體目標掌握網絡通訊和線程的基本原理理解Web應用及開發(fā)的基本概念掌握Servlet、會話管理、Filter和JavaMail掌握JSP、JSPEL和JSTL開發(fā)基于MVC模式的JavaWeb應用程序5本章目標網絡基礎知識IP地址與端口包InetAddressSocketServerSocket擴展IO流的相關知識6本章相關詞匯7單詞說明InternetProtocol（IP）互聯(lián)網協(xié)議net網絡，網狀物socket套接字，插座server服務器，服務端client客戶，客戶端port端口accept接收，認可計算機網絡與通信通信是人類生活中最重要的需求之一；通信是指：對語言、文字、聲音和圖片以及其它任何類型的相關數(shù)據(jù)進行傳輸；計算機的出現(xiàn)以及網絡的構成，使得數(shù)據(jù)通信更加快速有效。8網絡原理網絡就是一組連接在一起的計算機。9使用網卡、電纜、集線器等連接設備連接計算機以組成網絡?？蛻舳?服務器模式網絡發(fā)展，促使客戶端/服務器模式應運而生；通過網絡，向另一臺計算機請求服務的計算機稱為客戶端，而處理請求的計算機稱為服務器；如數(shù)據(jù)服務器，需要數(shù)據(jù)的客戶端機器向數(shù)據(jù)服務器提出請求，而服務器則處理客戶端的請求并向其發(fā)送所需的數(shù)據(jù)；客戶端/服務器的優(yōu)勢在于：服務器和客戶端分攤任務，分別負責部分處理工作；服務器可以同時為多臺客戶端服務；多個客戶端可以同時訪問服務器上的相同數(shù)據(jù)。10IP地址網絡中有多臺計算機，它們必須通過某種標識來區(qū)分每一臺機器，這就是IP地址；IP地址由4個字節(jié)共32位二進制數(shù)組成，類似于：；在網絡尋找某一臺計算機都是依靠它的IP地址（用域名或計算機名定位主機其實也是通過某種服務轉成IP地址后再找到該主機的）；網絡ID：網絡ID標識了計算機或網絡設備所在的網段；主機ID：主機ID標識了特定的主機或網絡設備11特殊IP地址許多網絡地址被保留用于特殊用途；和就是兩個此類地址，第一個稱為缺省路由，后一個是環(huán)回地址；被保留用于用戶主機的本地IP話務，它被分配給一個特殊接口，即起到閉合電路作用的環(huán)回接口。12端口在一臺物理性的計算機中，往往運行著多個網絡程序，一個IP地址并不足以完整標識一個服務器，因此，端口是機器內部獨一無二的場所；一臺計算機上可能同時運行多個網絡程序，IP地址只能確保把數(shù)據(jù)送到指定的計算機，但不能保證把這些數(shù)據(jù)傳遞給哪個網絡程序；端口使用一個16位的數(shù)字來表示，它的范圍是0~65535，1024以下的端口號保留給預定義的服務，如：http使用80端口；網絡間通信其實是在網絡應用程序端口之間進行的。13包使用包可以實現(xiàn)Java的網絡功能，其中包含了一系列與網絡通訊相關的類，比較重要的有：InetAddressSocketServerSocket如果要進行網絡通訊編程的話，必須導入此包。14.InetAddressInetAddress用來表示互聯(lián)網協(xié)議（IP）地址，它的實例將IP地址和DNS（主機名解析）進行了封裝；該類無法直接實例化，只能通過下列靜態(tài)工廠方法獲得實例：15方法原型說明staticInetAddressgetByName(Stringhost)throwsUnknownHostException在給定主機名的情況下確定主機的IP地址staticInetAddressgetLocalHost()throwsUnknownHostException返回本地主機的InetAddress對象staticInetAddressgetByAddress(byte[]address)throwsUnknownHostException在給定原始IP地址的情況下，返回InetAddress對象staticInetAddress[]getAllByName(Stringhost)throwsUnknownHostException在給定主機名的情況下，根據(jù)系統(tǒng)上配置的名稱服務返回其IP地址所組成的數(shù)組InetAddress示例16import.*;//導入包public

classInetAddressDemo{

public

static

voidmain(String[]args){

try{

//獲得當前本地主機的IP地址

InetAddressadd1=InetAddress.getLocalHost();System.out.println("當前本地主機："+add1);

//根據(jù)域名，通過DNS域名解析，獲得相應服務的主機地址

InetAddressadd2=InetAddress.getByName("");System.out.println("網易服務器主機："+add2);

//根據(jù)字符串表現(xiàn)形式的IP地址獲得相應的主機地址(若果網絡上有該IP地址的話)InetAddressadd3=InetAddress.getByName("2");System.out.println("IP地址為2的主機："+add3);

//根據(jù)機器名獲得相應的主機地址（如果網絡上有該機器名的話）

InetAddressadd4=InetAddress.getByName("J104");System.out.println("機器名為J104的主機："+add4);}catch(UnknownHostExceptionuhe){uhe.printStackTrace();}}}InetAddress的其它方法17方法原型說明byte[]getAddress()返回此InetAddress

對象的原始IP地址StringgetHostAddress()返回此InetAddress對象的IP地址字符串StringgetHostName()返回此InetAddress對象的主機名稱booleanequals(Objectother)判斷兩個IP地址是否相等StringtoString()返回此InetAddress對象的字符串表現(xiàn)形式（主機名/IP地址）套接字網絡上計算機通過TCP/IP協(xié)議進行通信，而套接字（socket）則將這些通信協(xié)議進行了封裝；TCP/IP套接字用于在主機和Internet之間建立可靠的、雙向的、持續(xù)的、點對點的流式連接；socket用于描述IP地址和端口，應用程序通過套接字向網絡發(fā)出請求或者應答網絡請求；也就是說，套接字起到通信端點的作用；客戶端和服務器通過套接字建立連接和通信。18套接字通信原理19主機甲A程序主機乙B程序TCP/IP協(xié)議網卡網絡管理軟件socketsocket主機甲上的A程序將一段數(shù)據(jù)寫入socket中主機乙上的B程序從socket中讀取這段數(shù)據(jù).SocketSocket類用于創(chuàng)建套接字對象，其構造方法共有9種重載，常用的有如下幾種：套接字會因為網絡的連接中斷而失效，所以對它的操作都有可能拋出IOException20構造方法說明Socket(InetAddressaddress,intport)throwsIOException用預先存在的InetAddress對象和端口創(chuàng)建一個與本地主機連接的套接字Socket(StringhostName,intport)throwsUnknownHostException,IOException創(chuàng)建一個本地主機與給定名稱的主機和端口連接的套接字Socket的常用方法一旦Socket對象被成功創(chuàng)建，就可以獲得訪問與之相關的輸入/輸出流的權力，通過流操作從套接字中發(fā)送（輸出）和接收（輸入）數(shù)據(jù)：21方法原型說明InputStreamgetInputStream()throwsIOException獲得當前套接字的輸入流OutputStreamgetOutputStream()throwsIOException獲得當前套接字的輸出流voidclose()throwsIOException關閉當前套接字Socket的其它方法使用下面的方法，可以在任何時候檢查套接字的地址和與之相關的端口信息：22方法原型說明InetAddressgetInetAddress()返回與當前套接字連接的遠程主機的InetAddress對象，如果未連接，則返回nullintgetPort()返回與當前套接字連接的遠程主機端口InetAddressgetLocalAddress()返回與當前套接字綁定的本地主機的InetAddress對象intgetLocalPort()返回與當前套接字綁定的本地主機端口.ServerSocketServerSocket類用來創(chuàng)建服務器套接字，它監(jiān)聽本地或遠程客戶程序通過公共端口的連接；ServerSocket類有4個重載的構造方法，以下是常用的：ServerSocket的常用方法如下：23構造方法說明ServerSocket(intport)throwsIOException創(chuàng)建服務套接字，它負責偵聽由port指定的端口方法原型說明Socketaccept()throwsIOException等待并偵聽來自客戶端的請求，一旦接收到，返回一個與客戶進行通信的Socketvoidclose()throwsIOException關閉當前服務器套接字Socket編程編寫服務器端程序：創(chuàng)建一個服務器套接字（ServerSocket），綁定到指定端口；調用accept方法，偵聽來自客戶端的請求，如果客戶發(fā)出請求，則接受連接，返回通信套接字（Socket）；調用Socket的getInputStream和getOutputStream方法，獲得輸入/輸出流，開始網絡數(shù)據(jù)的接收和發(fā)送；關閉通信套接字，關閉服務器套接字。編寫客戶端程序：創(chuàng)建一個套接字（Socket），向服務器的偵聽端口發(fā)出請求；與服務器正確連接后，調用Socket的getInputStream和getOutputStream方法，獲得輸入/輸出流，開始網絡數(shù)據(jù)的接收和發(fā)送；關閉通信套接字。24Socket編程示意圖25ClientServerServerSocket(intport)InputStreamgetInputStream()OutputStreamgetOutputStream()close()close()InputStreamgetInputStream()OutputStreamgetOutputStream()Socket(InetAddressaddress,intport)Socketaccept()示例（服務端）26public

classServer{

private

static

final

intSERVER_PORT=9001;//指定偵聽端口

publicServer(){

try{ServerSocketss=newServerSocket(SERVER_PORT);//創(chuàng)建服務器套接字

System.out.println("服務端已啟動，正在等待客戶端...");Sockets=ss.accept();//偵聽來自客戶端的請求

InputStreamin=s.getInputStream();//獲得輸入流，用來接收數(shù)據(jù)

OutputStreamout=s.getOutputStream();//獲得輸出流，用來發(fā)送數(shù)據(jù)

byte[]buf=new

byte[1024];

intlen=in.read(buf);//從輸入流中讀取數(shù)據(jù)

StringstrFromClient=newString(buf,0,len);System.out.print("來自客戶端的信息>>");System.out.println(strFromClient);StringstrToClient="我也很好！";out.write(strToClient.getBytes());//往輸出流中發(fā)送數(shù)據(jù)

in.close();out.close();//關閉輸入流和輸出流

s.close();ss.close();//關閉通信套接字和服務器套接字

System.out.println("服務端已關閉。");}catch(IOExceptionioe){ioe.printStackTrace();}}

public

static

voidmain(String[]args){newServer();}}示例（客戶端）27public

classClient{

private

static

final

intSERVER_PORT=9001;//服務器的偵聽端口

publicClient(){

try{//由于服務端也是運行在本機，所以創(chuàng)建本機的InetAddress對象

InetAddressaddress=InetAddress.getByName("localhost");Sockets=newSocket(address,SERVER_PORT);//向服務器偵聽端口發(fā)出請求

System.out.println("客戶端已啟動。");InputStreamin=s.getInputStream();//獲得輸入流，用來接收數(shù)據(jù)

OutputStreamout=s.getOutputStream();//獲得輸出流，用來發(fā)送數(shù)據(jù)

StringstrToServer="你好！";out.write(strToServer.getBytes());//往輸出流中發(fā)送數(shù)據(jù)

byte[]buf=new

byte[1024];

intlen=in.read(buf);//從輸入流中讀取數(shù)據(jù)

StringstrFromServer=newString(buf,0,len); System.out.print("來自服務端的回答>>");System.out.println(strFromServer);in.close();out.close();//關閉輸入流和輸出流

s.close();//關閉通信套接字

System.out.println("客戶端已關閉。");}catch(UnknownHostExceptionnhe){System.out.println("未找到指定主機...");}catch(IOExceptionioe){ioe.printStackTrace();}}

public

static

voidmain(String[]args){newClient();}}關于IO流計算機系統(tǒng)將除了CPU和內存以外其它所有設備都當成文件來處理，包括網絡終端（網卡）也不例外；在兩臺主機之間通過socket建立握手連接之后，主要是通過輸入/輸出流來接收和發(fā)送數(shù)據(jù)，實際上，對于網絡的操作，絕大部分是在操作IO流；實際上操作網絡端口流與操作磁盤文件流的原理是相似的；出于效率的考慮，socket使用的是字節(jié)流，但是在實際操作中，字節(jié)往往會帶來不便，所以我們一般會把字節(jié)流改造成字符流后進行操作。28輸入對于InputStream，先使用InputStreamReader轉化成字符流；然后再使用BufferedReader建立緩沖，以提高效率，如：

InputStreamis=socket.getInputStream(); InputStreamReaderisr=newInputStreamReader(is); BufferedReaderin=newBufferedReader(isr);29java.io.PrintWriterPrintWriter是字符輸出流，它提供格式化的輸出功能，由于構造方法的支持，允許將字節(jié)流轉化成字符流的形式；它的構造方法共有8種重載，以下是常用的幾種：30構造方法說明PrintWriter(OutputStreamout)利用現(xiàn)有的OutputStream構造格式打印流，但不帶自動刷新緩存的功能PrintWriter(OutputStreamout,booleanautoFlush)利用現(xiàn)有的OutputStream構造格式打印流，由參數(shù)autoFlush指定是否帶自動刷新緩存的功能PrintWriter(Writerout)利用現(xiàn)有的Writer構造格式打印流，但不帶自動刷新緩存的功能PrintWriter(Writerout,booleanautoFlust)利用現(xiàn)有的Writer構造格式打印流，由參數(shù)autoFlush指定是否帶自動刷新緩存的功能PrintWriter(Filefile)throwsFileNotFoundException針對由file指定的文件對象，創(chuàng)建格式打印流，但不帶自動刷新緩存的功能PrintWriter的常用方法31方法原型說明voidprint(Xx)該方法提供8種重載，可以輸出任意數(shù)據(jù)類型，但輸出時不帶換行效果，因此，也不會自動刷新緩存voidprintln(Xx)該方法提供10種重載，可以輸出任意數(shù)據(jù)類型，有換行效果，如果構造方法設置為自動刷新的話，該方法的自動刷新功能將生效voidflush()刷新緩存區(qū)voidclose()關閉流附錄：IO流的繼承體系32OutputStreamFileOutputStreamPipedOutputStream字節(jié)輸出流FilterOutputStreamByteArrayOutputStreamDataOutputStreamPrintStreamBufferedOutputStream改寫示例（代碼片段）33public

classClient{//改用字符流的方式收發(fā)網絡數(shù)據(jù)

……Sockets=newSocket(address,SERVER_PORT);InputStreamis=s.getInputStream();InputStreamReaderisr=