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用 Java 模擬 UDP 傳輸的傳送端和接收端

一、建立 UDP 傳輸的傳送端

  • 建立 UDP 的 Socket 服務;
  • 將要傳送的資料封裝到資料包中;
  • 通過 UDP 的 Socket 服務將資料包傳送出去;
  • 關閉 Socket 服務。
import java.io.IOException;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.InetAddress;

public class UDPSend {

    public static void main(String[] args) throws IOException {

        System.out.println("傳送端啟動......"
); // 1、建立 UDP 的 Socket,使用 DatagramSocket 物件 DatagramSocket ds = new DatagramSocket(); // 2、將要傳送的資料封裝到資料包中 String str = "UDP傳輸演示:I'm coming!"; byte[] buf = str.getBytes(); //使用 DatagramPacket 將資料封裝到該物件的包中 DatagramPacket dp = new DatagramPacket(buf, buf.length, InetAddress.getByName("192.168.191.1"
), 10000); // 3、通過 UDP 的 Socket 服務將資料包傳送出去,使用 send 方法 ds.send(dp); // 4、關閉 Socket 服務 ds.close(); } }

二、建立 UDP 傳輸的接收端

  • 建立 UDP 的 Socket 服務,因為要接收資料,所以必須明確一個埠號;
  • 建立資料包,用於儲存接收到的資料,方便用資料包物件的方法解析這些資料;
  • 使用 UDP 的 Socket 服務的 receive 方法接收資料並存儲到資料包中;
  • 通過資料包的方法解析這些資料;
  • 關閉 Socket 服務。
import
java.io.IOException; import java.net.DatagramPacket; import java.net.DatagramSocket; public class UDPReceive { public static void main(String[] args) throws IOException { System.out.println("接收端啟動......"); // 1、建立 UDP 的 Socket 服務 DatagramSocket ds = new DatagramSocket(10000); // 2、建立資料包 byte[] buf = new byte[1024]; DatagramPacket dp = new DatagramPacket(buf, buf.length); // 3、使用接收方法將資料儲存到資料包中 ds.receive(dp); // 該方法為阻塞式的方法 // 4、通過資料包物件的方法解析這些資料,例如:地址、埠、資料內容等 String ip = dp.getAddress().getHostAddress(); int port = dp.getPort(); String text = new String(dp.getData(), 0, dp.getLength()); System.out.println(ip + ":" + port + ":" + text); // 5、關閉 Socket 服務 ds.close(); } }

三、優化 UDP 傳輸的傳送端和接收端

由於在前兩部分中,我們一次只能傳送(或接收)一條訊息,然後就關閉服務啦!因此如果我們想要傳送多條訊息,則需要不斷的在傳送端修改傳送的內容,並且還需要重新啟動伺服器,比較麻煩。為了克服以上的缺點,我們可以對其進行優化,即:

  • 在傳送端,建立BufferedReader,從鍵盤錄入內容;
  • 在接收端,新增while(ture)迴圈,不斷的迴圈接收內容。
/**
* 優化 UDP 傳輸的傳送端
*/
import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.InetAddress;

public class UDPSend {
    public static void main(String[] args) throws IOException {

        System.out.println("傳送端啟動......");

        // 建立 UDP 的 Socket,使用 DatagramSocket 物件
        DatagramSocket ds = new DatagramSocket();

        BufferedReader bufr = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        String line = null;
        while ((line = bufr.readLine()) != null) {
            // 使用 DatagramPacket 將資料封裝到該物件的包中
            byte[] buf = line.getBytes();
            DatagramPacket dp = new DatagramPacket(buf, buf.length, InetAddress.getByName("192.168.191.1"), 10000);
            // 通過 UDP 的 Socket 服務將資料包傳送出去,使用 send 方法
            ds.send(dp);
            // 如果輸入資訊為 over,則結束迴圈
            if ("over".equals(line))
                break;
        }
        // 關閉 Socket 服務
        ds.close();
    }
}
/**
* 優化 UDP 傳輸的接收端
*/
import java.io.IOException;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;

public class UDPReceive {
    public static void main(String[] args) throws IOException {

        System.out.println("接收端啟動......");

        // 建立 UDP 的 Socket 服務
        DatagramSocket ds = new DatagramSocket(10000);

        while(true) {
            // 建立資料包
            byte[] buf = new byte[1024];
            DatagramPacket dp = new DatagramPacket(buf, buf.length);

            // 使用接收方法將資料儲存到資料包中
            ds.receive(dp);  // 該方法為阻塞式的方法

            // 通過資料包物件的方法解析這些資料,例如:地址、埠、資料內容等
            String ip = dp.getAddress().getHostAddress();

            int port = dp.getPort();
            String text = new String(dp.getData(), 0, dp.getLength());
            System.out.println(ip + ":" + port + ":" + text);
        }
    }
}

四、建立聊天室

根據 UDP(User Datagram Protocol, 使用者資料報協議)的相關性質,我們可以進一步建立一個簡單的基於 UDP 傳輸協議下的聊天室,實現互動聊天的功能。

/**
* 建立 UDP 傳輸下的聊天室傳送端
*/
package chat;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.InputStreamReader;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.InetAddress;

public class Send implements Runnable {

    private DatagramSocket ds;

    public Send(DatagramSocket ds) {
        this.ds = ds;
    }

    public void run() {
        try {
            BufferedReader bufr = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
            String line = null;
            while ((line = bufr.readLine()) != null) {
                byte[] buf = line.getBytes();
                DatagramPacket dp = new DatagramPacket(buf, buf.length, InetAddress.getByName("192.168.191.255"), 10001);
                ds.send(dp);
                if ("886".equals(line))
                    break;
            }
            ds.close();
        } catch (Exception e) {
            System.out.println("對不起,發生錯誤啦!");
        }
    }
}
/**
* 建立 UDP 傳輸下的聊天室接收端
*/
package chat;

import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;

public class Rece implements Runnable {

    private DatagramSocket ds;

    public Rece(DatagramSocket ds) {
        this.ds = ds;
    }

    public void run() {
        try {
            while (true) {
                byte[] buf = new byte[1024];
                DatagramPacket dp = new DatagramPacket(buf, buf.length);
                ds.receive(dp);
                String ip = dp.getAddress().getHostAddress();
                String text = new String(dp.getData(), 0, dp.getLength());
                System.out.println(ip + ":::" + text);
                if(text.equals("886")){
                    System.out.println(ip+"......退出聊天室!");
                }
            }
        } catch (Exception e) {
            System.out.println("對不起,發生錯誤啦!");
        }
    }
}
/**
* 建立 UDP 傳輸下的聊天室
*/
package chat;

import java.io.IOException;
import java.net.DatagramSocket;

public class ChatRoom {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        DatagramSocket send = new DatagramSocket();
        DatagramSocket rece = new DatagramSocket(10001);
        new Thread(new Send(send)).start();
        new Thread(new Rece(rece)).start();
    }
}