Java实现UDP服务器在局域网中实现与客户端通信_java编写udp接口

作者：繁依Fanyi0 | 2024-02-26 20:10:16

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java编写udp接口

* UDP服务器
* UDP说明：
* UDP是无连接的通信协议，本质上不分服务端和客户端，两个段都可以对方当作服务器。
* Java版本的可使用DatagramSocket接口实现，关键函数说明：
* .bind(): 表示监听，监听本机端口（任意定义），增加本地地址表明指明本地网卡；
* .send(): 表示发送数据，每个发送的数据包都要指明发送目的服务器地址和端口号；
* .receive(): 表示接收数据，每个接收数据包都要指明接收源服务器地址和端口号；
* <> 笔记本开热点，就是新建独立网卡，组成局域网，局域网内设备可以相互通信，接收发送数据，发送方需要指明地址。
* 使用方法：
* 1.笔记嗯电脑开启局域网：
* 本机开启WiFi热点，在cmd中ipconfig, 查看本机热点IP，如下：
* 2. 查看本机局域网IP:
* 无线局域网适配器本地连接* 10:
* 
* 连接特定的 DNS 后缀 . . . . . . . :
* 本地链接 IPv6 地址. . . . . . . . : fe80::e4xx:93xx:47xx:xxx%4
* IPv4 地址 . . . . . . . . . . . . : 192.168.137.1 //这个就是热点局域网
* 子网掩码 . . . . . . . . . . . . : 255.255.255.0
* 默认网关. . . . . . . . . . . . . :
* 3. 手机连上局域网wifi热点,
* 在笔记本电脑上热点设备列表可以看到手机或者移动设备的名称和IP，也可以把其他机器当作服务器，对应IP就行。
* 4. 笔记本上运行server服务，监听本机地址端口(本地端口随意定义只要不重复就行)：
* // 设置自己的地址和端口号用于相互通信，增加本地地址表明指明网卡（开热点就是新建独立网卡，组成局域网）
* boundAddr = new InetSocketAddress("192.168.137.1", "9000");
* log("bind: boundAddr=" + boundAddr);
* sServerSocket.bind(boundAddr);
* 5. 客户端UDP程序把运行server服务的地址和端口当作远端服务器地址，运行就可以实现相互发数据了。


package com.hulk.udp.test.server;
 
import java.io.IOException;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.InetSocketAddress;
import java.net.SocketAddress;
 
import com.hulk.util.HexUtils;
import com.hulk.util.HulkTimeUtils;
import com.hulk.util.TextUtils;
import com.hulk.util.UdpDataUtils;
 
/**
 * UDP服务器
 * <p> UDP说明： 
 * <p>UDP是无连接的通信协议，本质上不分服务端和客户端，两个段都可以对方当作服务器。
 * <p> Java版本的可使用DatagramSocket接口实现，关键函数说明：
 * <p> .bind(): 表示监听，监听本机端口（任意定义），增加本地地址表明指明本地网卡；
 * <p> .send(): 表示发送数据，每个发送的数据包都要指明发送目的服务器地址和端口号；
 * <p> .receive(): 表示接收数据，每个接收数据包都要指明接收源服务器地址和端口号；
 * <>  笔记本开热点，就是新建独立网卡，组成局域网，局域网内设备可以相互通信，接收发送数据，发送方需要指明地址。
 * <p>使用方法：
 * <p>1.笔记嗯电脑开启局域网：
 * <p>本机开启WiFi热点，在cmd中ipconfig, 查看本机热点IP，如下：
 * <p>2. 查看本机局域网IP:
 * <p>无线局域网适配器 本地连接* 10:
 * <p>
 * <p>   连接特定的 DNS 后缀 . . . . . . . :
 * <p>   本地链接 IPv6 地址. . . . . . . . : fe80::e4xx:93xx:47xx:xxx%4
 * <p>   IPv4 地址 . . . . . . . . . . . . : 192.168.137.1   //这个就是热点局域网
 * <p>   子网掩码  . . . . . . . . . . . . : 255.255.255.0
 * <p>   默认网关. . . . . . . . . . . . . :
 * <p> 3. 手机连上局域网wifi热点,
 * <p> 在笔记本电脑上热点设备列表可以看到手机或者移动设备的名称和IP，也可以把其他机器当作服务器，对应IP就行。
 * <p> 4. 笔记本上运行server服务，监听本机地址端口(本地端口随意定义只要不重复就行)：
 * <p> 		// 设置自己的地址和端口号 用于相互通信，增加本地地址表明指明网卡（开热点就是新建独立网卡，组成局域网）
 * <p> 		boundAddr = new InetSocketAddress("192.168.137.1", "9000");
 * <p> 		log("bind: boundAddr=" + boundAddr);
 * <p> 		sServerSocket.bind(boundAddr);
 * <p> 5. 客户端UDP程序把运行server服务的地址和端口当作远端服务器地址，运行就可以实现相互发数据了。
 * <p> 
 * @author hulk
 *
 */
public class UdpServer {
	
	private static final String TAG = "UdpServer";
	
	
	private static final int LOCAL_UDP_BIND_PORT = UdpConstants.UDP_LISTEN_PORT;
	private static final String LOCAL_UDP_BIND_IP = UdpConstants.UDP_LISTEN_IP;
	private static final String STOP_MSG = UdpConstants.STOP_MSG;
	
	/**
	 * UDP的socket
	 */
	private DatagramSocket mServerSocket;
	/**
	 * 本机绑定地址，通常为 InetSocketAddress 对象.
	 */
	SocketAddress mBoundAddr = null;
	/**
	 * 接收数据的最大buffer
	 */
	int mUdpReceiveDataBufferSize = UdpConstants.UDP_RECEIVE_DATA_BUFFER_SIZE;
	boolean mStopped = false;
	
	public UdpServer() {
		//default
	}
	
	public UdpServer(InetSocketAddress boundAddr) {
		mBoundAddr = boundAddr;
	}
	
	public void setBoundAddr(InetSocketAddress boundAddr) {
		mBoundAddr = boundAddr;
	}
	
	public void setReceiveDataBufferSize(int udpReceiveDataBufferSize) {
		mUdpReceiveDataBufferSize = udpReceiveDataBufferSize;
	}
	
	/**
	 * 连接的方法
	 *
	 * @param replyMsg     发送指令
	 * @param iCallUdp 返回的接口数据
	 */
	public void listen(String replyMsg, ICallUdp iCallUdp) {
		if (TextUtils.isEmpty(replyMsg)) {
			replyMsg = "$M";
		}
		log("listen: replyMsg=" + replyMsg);
		log("listen: udpReceiveDataBufferSize=" + mUdpReceiveDataBufferSize);
		iCallUdp.start();
		try {
			// 1. 创建服务端+端口
			if (mServerSocket != null) {
				log("Close last mServerSocket=" + mServerSocket);
				mServerSocket.close();
				mServerSocket = null;
			}
			mServerSocket = new DatagramSocket(null);
			mServerSocket.setReuseAddress(true);
			if(mBoundAddr == null) {
				// 设置自己的端口号 用于相互通信				
				mBoundAddr = new InetSocketAddress(LOCAL_UDP_BIND_IP, LOCAL_UDP_BIND_PORT);
				log("listen: Created default boundAddr=" + mBoundAddr);
			}
			log("listen: bind boundAddr=" + mBoundAddr);
			mServerSocket.bind(mBoundAddr);
			
			//2.服务器准备接收数据
			while (!mStopped) {
				// 2.1 准备接收容器
				byte[] receiveContainer = new byte[mUdpReceiveDataBufferSize];
				// 封装成包
				DatagramPacket receivedPacket = new DatagramPacket(receiveContainer, receiveContainer.length);
				// 接收数据,使用 DatagramSocket的实例的 receive( DatagramPacket ) 方法进行接收
				log("listen: receive data waiting ...");
				mServerSocket.receive(receivedPacket);
				// 分析数据、打印数据
				byte[] receivedRawData = receivedPacket.getData();
				log("listen: receivedRawData.length=" + receivedRawData.length);
				byte[] receivedRealData = UdpDataUtils.trimData(receivedRawData);
				log("listen: receivedRealData.length=" + receivedRealData.length);
				String receivedRealDataHex = bytesToHex(receivedRealData);
				log("listen: receivedRealDataHex=" + receivedRealDataHex);
				try {
					//尝试用字符串去解析
					String recevedMsg = new String(receivedRealData);
					log("listen: received recevedMsg=" + recevedMsg);
					if(STOP_MSG.equals(recevedMsg)) {
						log("break from recevedMsg: " + recevedMsg);
						break;
					}
				} catch (Exception e) {
					loge("listen: string parsed failed: " + e);
				}
				
				// 2.2准备发送数据
				String timeStr = HulkTimeUtils.getCurrentTimeStr();
				String replyMsg2 = replyMsg + ", CurrentTime:" + timeStr;
				byte[] sendingData = replyMsg2.getBytes();
				// 2.3. 打包（发送的地点及端口）
				// IP 连接的目标IP地址
				// port 连接目标的 端口号
				SocketAddress destAddr = receivedPacket.getSocketAddress();
				log("listen: sending reply data=" + new String(sendingData));
				log("listen: sending reply data destAddr=" + destAddr);
				DatagramPacket packet = new DatagramPacket(sendingData, sendingData.length, destAddr);
				// 2.4 发送返回资源
				mServerSocket.send(packet);
				log("listen： sent reply sendingdata=" + bytesToHex(sendingData));
				// 回调传接收的数据
				iCallUdp.success(receivedRealData, replyMsg2);
			}
			log("listen: Finished.");
		} catch (Exception e) {
			loge("Error: " + e.toString(), e);
			iCallUdp.failure(e.getMessage());
		} finally {
			// 关闭资源
			closeSocket();
		}
	}
	
	/**
	 * 关闭资源(对方在发送数据会出现异常)
	 */
	public void closeSocket() {
		if(mServerSocket != null) {
			try {					
				mServerSocket.close();
			} catch (Exception e) {
				//ignored
			}
			mServerSocket = null;
		}
	}
 
	/**
	 * 将接收到byte数组转成String字符串
	 *
	 * @param bytes 接收的byte数组
	 * @return string字符串
	 */
	private static String bytesToHex(byte[] bytes) {
		return HexUtils.bytesToHex(bytes);
	}
	
	private static void log(String msg) {
		System.out.println(TAG + ": " + msg);
	}
	
	private static void loge(String msg) {
		loge(msg, null);
	}
	
	private static void loge(String msg, Throwable th) {
		System.err.println(TAG + ": " + msg);
		if(th != null) {
			th.printStackTrace();
		}
	}
	
	public void setStopped(boolean stopped) {
		mStopped = stopped;
	}
	
	public void stop() {
		mStopped = true;
		attemptSendStop();
	}
	
	/**
	 * 通过给自己发送数据触发receive()等待函数
	 */
	public void attemptSendStop() {
		if(mServerSocket != null) {
			byte[] data = STOP_MSG.getBytes();
			DatagramPacket packet = new DatagramPacket(data, data.length, mBoundAddr);
			try {
				// 发送返回资源
				mServerSocket.send(packet);
			} catch (IOException e) {
				loge("attemptStopServer failed: " + e, e);
			}
		}
	}
}

完整代码下载链接: https://download.csdn.net/download/zhanghao_Hulk/87635930

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