動力節點小編來為大家介紹Java udp通信指南。

1. 概述

在本文中，我們將探索通過用戶數據報協議 ( UDP ) 與 Java 進行的網絡通信。

UDP 是一種通信協議，它通過網絡傳輸獨立的數據包，不保證到達，也不保證傳送的順序。

2. 為什么使用 UDP?

UDP 與更常見的 TCP 完全不同。但在考慮 UDP 的表面缺點之前，重要的是要了解缺乏開銷可以使其比 TCP 快得多。

除了速度之外，我們還需要記住，某些類型的通信不需要 TCP 的可靠性，而是重視低延遲。該視頻是一個很好的應用程序示例，它可能受益于通過 UDP 而不是 TCP 運行。

3. 構建 UDP 應用程序

構建 UDP 應用程序與構建 TCP 系統非常相似;唯一的區別是我們不在客戶端和服務器之間建立點對點連接。

設置也非常簡單。Java 附帶了對 UDP 的內置網絡支持——它是java.net包的一部分。因此，要通過 UDP 執行網絡操作，我們只需要從java.net包中導入Java類：java.net.DatagramSocket和java.net.DatagramPacket。

在接下來的部分中，我們將學習如何設計通過 UDP 進行通信的應用程序;我們將為此應用程序使用流行的回聲協議。

首先，我們將構建一個回顯服務器，將發送給它的任何消息發回，然后是一個回顯客戶端，它只向服務器發送任意消息，最后，我們將測試應用程序以確保一切正常。

4. 服務器

在 UDP 通信中，單個消息被封裝在DatagramPacket中，通過DatagramSocket發送。

讓我們從設置一個簡單的服務器開始：

public class EchoServer extends Thread {
    private DatagramSocket socket;
    private boolean running;
    private byte[] buf = new byte[256];
    public EchoServer() {
        socket = new DatagramSocket(4445);
    }
    public void run() {
        running = true;
        while (running) {
            DatagramPacket packet 
              = new DatagramPacket(buf, buf.length);
            socket.receive(packet);            
            InetAddress address = packet.getAddress();
            int port = packet.getPort();
            packet = new DatagramPacket(buf, buf.length, address, port);
            String received 
              = new String(packet.getData(), 0, packet.getLength());            
            if (received.equals("end")) {
                running = false;
                continue;
            }
            socket.send(packet);
        }
        socket.close();
    }
}

我們創建了一個全局DatagramSocket，我們將在整個過程中使用它來發送數據包，一個字節數組來包裝我們的消息，以及一個名為running的狀態變量。

為簡單起見，服務器擴展了Thread，因此我們可以在run方法中實現所有內容。

在run內部，我們創建了一個 Java while 循環語句，該循環一直運行，直到running因某些錯誤或來自客戶端的終止消息而變為 false。

在循環的頂部，我們實例化一個DatagramPacket來接收傳入的消息。

接下來，我們在套接字上調用接收方法。此方法阻塞，直到消息到達并將消息存儲在傳遞給它的DatagramPacket的字節數組中。

收到消息后，我們檢索客戶端的地址和端口，因為我們要發

回響應。

接下來，我們創建一個DatagramPacket用于向客戶端發送消息。注意與接收數據包的簽名不同。這還需要我們向其發送消息的客戶端的地址和端口。

5. 客戶

現在讓我們為這個新服務器推出一個簡單的客戶端：

public class EchoClient {
    private DatagramSocket socket;
    private InetAddress address;
    private byte[] buf;
    public EchoClient() {
        socket = new DatagramSocket();
        address = InetAddress.getByName("localhost");
    }
    public String sendEcho(String msg) {
        buf = msg.getBytes();
        DatagramPacket packet 
          = new DatagramPacket(buf, buf.length, address, 4445);
        socket.send(packet);
        packet = new DatagramPacket(buf, buf.length);
        socket.receive(packet);
        String received = new String(
          packet.getData(), 0, packet.getLength());
        return received;
    }
    public void close() {
        socket.close();
    }
}

該代碼與服務器的代碼沒有什么不同。我們有我們的全局DatagramSocket和服務器地址。我們在構造函數中實例化這些。

我們有一個單獨的方法將消息發送到服務器并返回響應。

我們首先將字符串消息轉換為字節數組，然后創建一個DatagramPacket用于發送消息。

接下來——我們發送消息。我們立即將DatagramPacket轉換為接收數據包。

當回顯到達時，我們將字節轉換為字符串并返回該字符串。

6. 測試

在UDPTest.java類中，我們只需創建一個測試來檢查兩個應用程序的回顯能力：

public class UDPTest {
    EchoClient client;
    @Before
    public void setup(){
        new EchoServer().start();
        client = new EchoClient();
    }
    @Test
    public void whenCanSendAndReceivePacket_thenCorrect() {
        String echo = client.sendEcho("hello server");
        assertEquals("hello server", echo);
        echo = client.sendEcho("server is working");
        assertFalse(echo.equals("hello server"));
    }
    @After
    public void tearDown() {
        client.sendEcho("end");
        client.close();
    }
}

在setup中，我們啟動服務器并創建客戶端。在tearDown方法中，我們向服務器發送終止消息，以便它可以關閉，同時我們關閉客戶端。

7. 結論

在本文中，我們了解了用戶數據報協議并成功構建了我們自己的通過 UDP 通信的客戶端-服務器應用程序。如果大家想了解更多相關知識，可以關注一下動力節點的Java在線學習，里面的課程內容從入門到精通，細致全面，很適合沒有基礎的小伙伴學習，希望對大家能夠有所幫助。