2023-04-25 22:38 中软国际_技术部_讲师

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web开发基础

Servlet 是 Sun 公司推出的一种基于 Java 的动态网站开发技术。编写 Servlet 代码需要遵循 Java 语法，一个 Servlet 程序其实就是一个按照 Servlet 规范编写的 Java 类。Servlet 程序需要先编译成字节码文件（.class文件），然后再部署到服务器运行。

C/S架构

服务器-客户机，即Client-Server(C/S)结构。C/S结构通常采取两层结构。服务器负责数据的管理，客户机负责完成与用户的交互任务。

例如我们需要下载QQ、微信、电脑版吃鸡，如果该客户端软件需要升级，用户需要重新下载最新版本的客户端下载安装。

C（客户端Client）/S（Server）架构

C（客户端Client）/S（Server）架构桌面应用程序

Javaswing、JavaFX、c#

一般的C/S架构需要下载对应的安装包，才可以使用

B/S架构

什么是web开发

Web：全球广域网，也称为万维网(www)，也就是能够通过浏览器访问的网站

例如通过浏览器访问 www.mayikt.com 、www.baidu.com、www.taobao.com。

JavaWeb开发：是使用java技术栈开发Web项目。

什么是B/S架构

B/S架构的全称为Browser/Server，即浏览器/服务器结构，Browser指的是Web浏览器

它的特点是客户端只需要安装浏览器，应用程序的逻辑和数据都存放在服务器端共享访问。

优点：易于维护升级：服务器端升级后，客户端(浏览器端无需升级）就获取最新的版本

静态web资源（如html 页面、js、css、images）：指web页面中供人们浏览的数据始终是不变。

动态web资源：指web页面中供人们浏览的数据是由程序产生的，不同时间点访问web页面看到的内容各不相同。

　　静态web资源开发技术：Html js、css、images

　　常用动态web资源开发技术：JSP/Servlet、ASP、PHP等

　　在Java中，动态web资源开发技术统称为Javaweb。

B/S体系架构的软件版本升级的时候客户端是无需升级的只需要重新刷新网页即可。

缺陷：会占用服务器端带宽资源。

Http协议原理

Http基本概念

基于HTTP传输协议（超文本传输协议）客户端与服务器端之间数据传输规则

HTTP特点：

1.底层基于TCP协议实现 ,面向连接方式安全；

2.基于请求（request）与响应（response）模型

3.Http协议是无状态协议，对于事务处理是没有任何记忆功能

4.Http协议多次请求无法共享，在javaweb开发中我们可以通过cookie、session解决该问题

5.http协议数据传输过程中属于同步的过程；如果客户端发送请求达到服务器端，服务器端已经不响应可能会导致客户端会一直阻塞等待对于用户体验是不好的所以客户端发送请求达到服务器时会设置超时时间例如5s。

Http请求格式

1.请求行请求方法（get、post）、url （/首页） http协议版本1.1版本请求第一行

GET /index.html HTTP/1.1

2.请求头（键值对的形式）：包含了一些关于请求的附加信息，例如浏览器类型、请求发送时间等。

Host: www.example.com

User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/58.0.3029.110 Safari/537.3

Accept-Language: en-US,en;q=0.8

3.请求体:post请求的最后一部分，存放发送请求的参数userName=icss&age=26

get与post请求区别

1.get请求请求的参数在请求行中，没有请求体；

2.post请求请求参数在请求体中；

3.get请求请求参数有大小限制，post请求没有

Http相应格式

HTTP响应格式由状态行、响应头和响应正文三个部分组成。

1.响应行：响应数据第一行 http协议版本1.1版本

200表示响应状态码 ok为成功状态

200：（成功）服务器已成功处理了请求。通常，这表示服务器提供了请求的网页。

404：（未找到）服务器找不到请求的网页。

405：（方法禁用）禁用请求中指定的方法。

408：（请求超时）服务器等候请求时发生超时。

5xx（服务器错误，一般是服务端问题）

2.响应头：第二行开始格式 key value

3.响应正文：是服务器返回给客户端的数据，可以是HTML页面、JSON数据或者其他格式的数据。

<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
    <title>Hello World</title>
</head>
<body>
    <h1>Hello World</h1>
</body>
</html>

socket

Socket是一种网络通信的方式，它定义了在网络中两个程序之间双向通信的标准。在Socket编程中，服务端和客户端各自创建一个Socket对象，用于发送和接收数据。

Socket通信的流程如下：

服务端创建Socket对象，并绑定一个IP地址和端口号，开始监听客户端的请求。

客户端创建Socket对象，并连接到服务端指定的IP地址和端口号。

服务端接受客户端的连接请求，并创建一个新的Socket对象与客户端通信。

客户端和服务端之间进行双向通信，可以发送和接收数据。

通信结束后，客户端和服务端分别关闭自己的Socket对象。

在具体实现时，根据需要选择TCP或UDP协议族中的一种。其中，TCP协议提供了可靠的连接，保证数据的顺序、完整性和可靠性，适合需要长时间稳定连接的场景。而UDP协议则是无连接的，没有建立连接过程，不保证数据传输的可靠性，但速度快，适合对实时性要求高、对数据丢失可以容忍一定的场景，例如在线游戏。

Socket编程是网络编程的重要组成部分，在各种网络应用程序中都有广泛应用。

网络通讯三要素

协议、IP地址、端口号

IP地址和端口号码

IP地址准确定位主机

1.IP 地址：InetAddress(在Java中使用InetAddress类代表IP)一的标识 Internet 上的计算机（通信实体）

2.本地回环地址(hostAddress)：127.0.0.1 主机名(hostName)：localhost

3.IP地址分类方式1：IPV4 和 IPV6

3.1 IPV4：4个字节组成，4个0-255。大概42亿，30亿都在北美，亚洲4亿。2011年初已经用尽。以点分十进制表示，如192.168.0.1

3.2 IPV6：128位（16个字节），写成8个无符号整数，每个整数用四个十六进制位表示，数之间用冒号（：）分开，如：3ffe:3201:1401:1280:c8ff:fe4d:db39:1984

4.IP地址分类方式2：公网地址(万维网使用)和私有地址(局域网使用)。192.168. 开头的就是私有址址，范围即为192.168.0.0–192.168.255.255，专门为组织机构内部使用

端口号就是标识正在计算机上运行的进程（程序）不同的进程有不同的端口号被规定为一个 16 位的整数 0~65535。

InetAddress

在JDK中提供了一个与IP地址相关的InetAddress类，该类用于封装一个IP地址，并提供了一系列与IP地址相关的方法。

/**方法声明功能描述InetAddress getByName(String host)获取给定主机名的的IP地址，host参数表示指定主机InetAddress getLocalHost()获取本地主机地址String getHostName()获取本地IP地址的主机名boolean isReachable(int timeout)判断在限定时间内指定的IP地址是否可以访问String getHostAddress()获取字符串格式的原始IP地址*/
        // 获取给定主机名的的IP地址，host参数表示指定主机
        InetAddress inetAddress = InetAddress.getByName("192.168.0.106");
        // 获取获取本地IP地址的主机名
        String hostName = inetAddress.getHostName();
        // 获取IP地址
        String address = inetAddress.getHostAddress();
        System.out.println("hostName:" + hostName);
        System.out.println("address:" + address);

UDP协议

什么是UDP协议

UDP协议为应用程序提供了一种无需建立连接就可以发送封装的 IP 数据报的方法，俗称面向无连接。通俗易懂讲解 UDP协议会把数据打包发送给目标地址，这个数据包能不能发送给目标地址就不管了，所以我们的udp协议它是不可靠协议、安全性低，容易丢包但是速度非常快无需类似于 tcp协议三次握手。核心特点：面向无连接、不可靠的协议、安全系数很低容易丢包但是传输速度是非常快不需要类似于tcp协议三次握手。聊天工具

发送数据

1.创建发送端socket对象；

2.提供数据，并将数据封装到数据包中；

3.通过socket服务的发送功能，将数据包发出去；

4.释放资源；

public static void main(String[] args) throws IOException {
    //1.创建发送端socket对象
    DatagramSocket socket = new DatagramSocket();
    /**
     * 提供数据到数据包中
     *      第一个参数byte数组
     *      第二个参数传递长度
     *      第三个参数InetAddress对象
     *      第四个参数端口号
     */
    byte[] msg = "wzy is icss".getBytes();
    InetAddress inetAddress = InetAddress.getByName("DESKTOP-05C78ND");
    int port = 8888;
    DatagramPacket datagramPacket = new DatagramPacket(msg, msg.length, inetAddress, port);
    //3.通过socket服务的发送功能，将数据包发出去
    socket.send(datagramPacket);
    //释放资源
    socket.close();
}

接收数据

1.创建接收端socket对象；

2.接收数据；

3.解析数据；

4.输出数据；

5.释放资源；

  public static void main(String[] args) throws IOException {
    //1.创建接收端socket对象,传入要接受的端口号
    DatagramSocket socket = new DatagramSocket(8888);
    //2.接收数据
    byte[] msg = new byte[1024];
    DatagramPacket datagramPacket = new DatagramPacket(msg, msg.length);
    //3.解析数据
    System.out.println("等待接收数据...");
    socket.receive(datagramPacket);
    System.out.println("解析完成....");
    //4.输出数据
    System.out.println(new String(datagramPacket.getData()));
    //释放资源
    socket.close();
}

ICP/IP协议

三次握手

第一次握手：客户端会向服务器端发送码为syn=1，随机产生一个seq_number=x的数据包到服务器端（syn）

第二次握手：服务端接受到客户端请求之后，确认ack=x+1, 于是就向客户端发送syn（服务端独立生成随机生成数字Y）+ack

第三次握手：客户端接受syn+ack，向服务器端发送ack=y+1，此包发送完毕即可建立tcp连接。

白话文翻译：

第一次握手：客户端向服务器端发送问服务器你在不在？

第二次握手：服务器端回应客户端说：我在的。

第三次握手：客户端发送给服务器端：ok，那我开始建立连接的

客户端

1.创建发送端Socket对象（创建连接）

2.获取输出流对象；

3.发送数据；

4.释放资源；

public static void main(String[] args) throws IOException {
    //创建发送端Socket对象（创建连接）
    Socket socket = new Socket(InetAddress.getByName("DESKTOP-05C78ND"), 8888);
    //获取输出流对象
    OutputStream outputStream = socket.getOutputStream();
    //发送数据
    String msg = "我是***";
    outputStream.write(msg.getBytes());
    //释放资源
    outputStream.close();
    socket.close();
}

服务器端

1.创建接收端Socket对象；

2.监听（阻塞:如果建立连接失败，程序会一直阻塞，不往下执行；

3.获取输入流对象；

4.获取数据；

5.输出数据；

6.释放资源；

public static void main(String[] args) throws IOException {
    //创建接收端Socket对象
    ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(8888);
    //监听（阻塞:如果建立连接失败，程序会一直阻塞，不往下执行
    Socket socket = serverSocket.accept();
    //获取到客户端发生过来的数据
    InputStream inputStream = socket.getInputStream();
    //输出数据
    int len = 0;
    byte[] msg = new byte[1024];
    int line = inputStream.read(msg);
    System.out.println(new String(msg, 0, line));
    //释放资源
    inputStream.close();
    serverSocket.close();
}

常见报错

Exception in thread "main" java.net.ConnectException: Connection refused: connect
    at java.net.DualStackPlainSocketImpl.connect0(Native Method)
    at java.net.DualStackPlainSocketImpl.socketConnect(DualStackPlainSocketImpl.java:75)
    at java.net.AbstractPlainSocketImpl

客户端连接不上服务器端 javaweb开发 http协议底层就是基于 tcp协议封装

一般都是端口问题，或者防火墙

练习题

使用tcp协议客户端可以一直发送数据给服务器端，服务器端可以一直接受到客户端发送的数据。如果客户端输入 666 就会直接退出程序。

也可以改造为多线程

练习题

模拟登陆测试

客户端

public static void main(String[] args) throws IOException {
    Scanner sc = new Scanner(System.in);
    while (true) {
        System.out.println("请输入你的用户名");
        String username = sc.next();
        System.out.println("请输入你的密码");
        String password = sc.next();
        //创建一个Socket对象
        Socket socket = new Socket("127.0.0.1", 7777);
        //创建输出流对象
        OutputStream outputStream = socket.getOutputStream();
        //发送数据
        String text = "userName = " + username + "&" + "password = " + password;
        outputStream.write(text.getBytes());
        //接收服务器返回来的数据
        InputStream inputStream = socket.getInputStream();
        byte[] msg = new byte[1024];
        int line = inputStream.read(msg);
        String s = new String(msg, 0, line);
        System.out.println(s);
        //关闭资源
        inputStream.close();
        socket.close();
    }
}

服务器端

public static void main(String[] args) throws IOException {
    //创建一个ServerSocket对象
    ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(7777);
    System.out.println("服务器启动....");
    while (true) {
        //监听客户端传过来的数据
        Socket socket = serverSocket.accept();
        //创建线程不要使用new的方式，一般都需要在线程池中取出来-----
        new Thread(() -> {
            try {
                InputStream inputStream = socket.getInputStream();
                byte[] msg = new byte[1024];
                int len = inputStream.read(msg);
                //将该数据转化为字符串
                String s = new String(msg, 0, len);
                //分离出用户名和密码
                String[] split = s.split("&");
                String username = split[0].split("=")[1].trim();
                String password = split[1].split("=")[1].trim();
                System.out.println(username);
                System.out.println(password);
                //回应数据给客户端
                OutputStream outputStream = socket.getOutputStream();
                if ("wzy".equals(username) && "3116465773".equals(password)) {
                    outputStream.write("登录成功".getBytes());
                    outputStream.flush();
                } else {
                    outputStream.write("用户名或者密码错误".getBytes());
                    outputStream.flush();
                }
                //关闭资源
                inputStream.close();
                socket.close();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }).start();
    }
}