Java面试题：Java利用UDP协议建立广播组通信【附通信源码(2)

接收数据包的步骤如下：

1. 使用DatagramSocket(int port)创建数据包套接字，并绑定到指定的端口

2. 使用DatagramPocket(byte[] buf,int length)创建字节数组来接收数据包。

3. 使用DatagramPacket类的receive()方法来接收UDP包，

在这里需要注意的一点是：DatagramPacket类的receive()方法开始接收数据时，如果还没有可以接收的数据，在正常情况下DatagramPacket类的receive()方法将会阻塞，一直等到网络上有数据传来，receive()方法接收该数据并返回，

如果网络上没有一个数据传来，receive()方法也没有阻塞，肯定是程序有问题，一般是使用了一个已经被占用的端口。

接下来分别说明一下在进行UDP协议传输时，常用的两个类：

DatagramPacket类

===============

DatagramPacket类位于Java.net包下，用来表示数据包。

DatagramPacket类的构造函数有：

• DatagramPocket(byte[] buf,int length)

• DatagramPacket(byte[] buf,int offset,int length,InetAddress address,int port)

第一种构造函数用于接收数据包，它指定了数据包的内存空间和大小，可以形象的表示为接收快递的收件人，只需要获取到包裹就可以了。

第二种构造函数用于发送数据包，它不仅指定了数据包的内存空间和大小，还指定了数据包的目标地址和端口，在发送数据时必须指定接收方的Socket地址和端口号，使用第二种构造函数可以创建发送数据的DatagramPacket对象，因此第二种构造函数也可以理解为快递员，他不仅需要获取到要发送的快递包裹，还需要知道发送的地址（ip地址）和门牌号（端口号）。

DatagramSocket类

===============

DatagramSocket类位于java.net包中，它用于表示接收和发送数据包的套接字，该类有以下的构造函数：

• DatagramSocket()

• DatagramSocket(int port)

• DatagramSocket(int port,InetAddress addr)

第一种构造函数创建DatagramSocket对象，构造数据报套接字，并将其绑定到本地主机任何可用的端口上，

第二种构造函数创建DatagramSocket对象，创建数据报套接字，并将其绑定到本地主机的指定端口上，

第三种构造函数创建DatagramSocket对象，创建数据报套接字，并将其绑定到指定的本地地址上，这一种构造函数适用于有多块网卡和多个ip地址的情况。

在进行程序的接收时，必须指定一个端口号，不允许系统随机生成，此时可以使用第二种构造函数，就像你去发快递收货地址必须指定是一样的，在发送程序时通常使用第一种构造函数，不需要指定端口号，这就像发快递不管去哪一个快递公司都可以。

UDP协议网络通信客户端服务器程序

=================

了解了UDP协议的基本通讯原理之后，就是UDP程序的编写过程了，我们以一个不断发送天气情况的程序为例，在服务器端不断发送天气情况，客户端通过接收窗口进行接收，并且实时显示接收到的信息。

服务器端程序

package 天气播报;



import java.io.IOException;

import java.net.DatagramPacket;

import java.net.InetAddress;

import java.net.MulticastSocket;

import java.net.UnknownHostException;

import java.text.SimpleDateFormat;

import java.util.Date;



public class Server extends Thread{

	int port = 9898; 	//定义端口

	InetAddress group;	//定义广播组地址

	MulticastSocket socket;	//多播数据包套接字

	

	public Server() {

		// TODO Auto-generated constructor stub

		//广播组地址范围：224.0.0.0~239.255.255.255

		try {

			group = InetAddress.getByName("224.255.10.0");	//指定广播组的地址

			socket = new MulticastSocket(port);	//实例化多播数据包的套接字

			socket.joinGroup(group);	//加入广播组

		} catch (UnknownHostException e) {

			// TODO Auto-generated catch block

			e.printStackTrace();

		} catch (IOException e) {

			// TODO Auto-generated catch block

			e.printStackTrace();

		}

	}

	

	

	@Override

	public void run() {

		while (true) {

		// TODO Auto-generated method stub

		DatagramPacket packet;		//创建一个数据包对象

		Date date = new Date();		//实例化时间类对象

		SimpleDateFormat sFormat = new SimpleDateFormat("HH:mm:ss");	//规范化时间格式

		String massage = "[" + sFormat.format(date) + "]天气预报，当前天气：晴";	//将数据信息进行输出

		byte data[]= massage.getBytes();	

		packet = new DatagramPacket(data, data.length, group, port);	//创建数据包

		System.out.println(massage);

		try {

			socket.send(packet);	//将信息写入数据包

			Thread.sleep(1000);

		} catch (IOException e) {

			// TODO Auto-generated catch block

			e.printStackTrace();

		} catch (InterruptedException e) {

			// TODO Auto-generated catch block

			e.printStackTrace();

		}

		}

	}

	public static void main(String[] args) {

		// TODO Auto-generated method stub

		Server server = new Server();

		server.start();		//调用底层方法开启线程

	}



} 

客户端程序

package 客户端;



import java.awt.BorderLayout;

import java.awt.Color;

import java.awt.Font;

import java.awt.GridLayout;

import java.awt.event.ActionEvent;

import java.awt.event.ActionListener;

import java.io.IOException;

import java.net.DatagramPacket;

import java.net.Inet4Address;

import java.net.InetAddress;

import java.net.MulticastSocket;

import java.net.UnknownHostException;

import java.text.SimpleDateFormat;

import java.util.Date;



import javax.swing.JButton;

import javax.swing.JFrame;

import javax.swing.JPanel;

import javax.swing.JScrollPane;

import javax.swing.JTextArea;

import javax.swing.WindowConstants;









public class Client extends JFrame implements Runnable,ActionListener{

	JButton startReceive = new JButton("开始接收");	//定义开始接收按钮

	JButton stopReceive = new JButton("停止接收");	//定义停止接收按钮

	JTextArea startTextArea = new JTextArea(10,10);		//定义开始接收后显示的文本框

	JTextArea stopTestArea = new JTextArea(10,10);		//定义显示接收到的信息

	Font font = new Font("楷体", 20, 20);	//定义显示字体风格

	Thread thread;		//创建线程对象

	boolean getMessage = true;	//是否接收广播

	

	

	int port = 9898;	//创建端口

	InetAddress group;		//创建广播组地址

	MulticastSocket socket;		//创建多播数据包套接字

	

	//构造方法

	public Client() {

		super("数据报接收");

		setDefaultCloseOperation(WindowConstants.EXIT_ON_CLOSE);	//设置窗体关闭方式

		

		//设置两个按钮的字体风格

		startReceive.setFont(font);		

		stopReceive.setFont(font);

		JPanel upJPanel = new JPanel();		//新建一个面板放置按钮

		upJPanel.add(startReceive);

		upJPanel.add(stopReceive);

		add(upJPanel, BorderLayout.NORTH);	//将放置按钮的面板添加到窗体中,并且放置在窗体的上部

		

		thread = new Thread(this);	//构造函数中建立线程

		startReceive.addActionListener(this);	//为开始接收按钮添加监听

		stopReceive.addActionListener(this);	//为停止接收按钮添加监听

		

		

		JPanel textJPanel = new JPanel();	//新建一个面板放置显示接收信息

		textJPanel.setLayout(new GridLayout(1,2));	//设置面板布局为一行两列

		startTextArea.setForeground(Color.red);		//设置显示的文字颜色

		stopTestArea.setForeground(Color.blue);	

		textJPanel.add(startTextArea);		//将显示文本框添加至面板

		textJPanel.add(stopTestArea);	//将接收信息的文本框添加到面板

		

		final JScrollPane scrollPane = new JScrollPane();		//设置滚动条	final表示设置为不可变的，内部调用

		textJPanel.add(scrollPane);

		

		

		

		scrollPane.setViewportView(stopTestArea);	//为文本框添加滚动条

		add(textJPanel, BorderLayout.CENTER);	//将放置文本框的面板添加到窗体	并置于中间部分

				

		setBounds(100, 100, 500, 450);	//设置窗口布局

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