大工20秋《java程序设计》辅导资料十六

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Java程序设计辅导资料十六主    题：第十章 Java网络通信、数据库应用（课件）
“不忘初心、牢记使命”主题理论学习：
每周文摘：“一带一路”是促进共同发展、实现共同繁荣的合作共赢之路，是增进理解信任、加强全方位交流的和平友谊之路。中国政府倡议，秉持和平合作、开放包容、互学互鉴、互利共赢的理念，全方位推进务实合作，打造政治互信、经济融合、文化包容的利益共同体、命运共同体和责任共同体。
摘选自《推动共建丝绸之路经济带和21世纪海上丝绸之路的愿景与行动》
内    容：
我们这周主要学习《Java程序设计》这门课程的第10章、第11章Java网络通信、数据库应用的相关内容。希望通过下面的内容能使同学们对此方面的知识有进一步的了解。
知识要点：
URL的认识
IP的概念及作用
IP的分类
Java的TCP Socket通信
UDP数据报
关系型数据库
数据库应用
JDBC
重点与难点：
重点：IP的分类、UDP数据报、JDBC
难点：Java的TCP Socket通信、JDBC连接URL和IP
统一资源定位符（URL）是用于完整地描述Internet上网页和其他资源的地址的一种标识方法。
Internet上的每一个网页都具有一个唯一的名称标识，通常称之为URL地址，这种地址可以是本地磁盘，也可以是局域网上的某一台计算机，更多的是Internet上的站点。
简单地说，URL就是Web地址，俗称“网址”。
URL由三部分组成：协议类型，主机名和路径及文件名。
通过URL可以指定的主要有以下几种：http、ftp、gopher、telnet、file等。
IP是英文Internet Protocol（网络之间互连的协议）的缩写，中文简称为“网协”，也就是为计算机网络相互连接进行通信而设计的协议。在因特网中，它是能使连接到网上的所有计算机网络实现相互通信的一套规则，规定了计算机在因特网上进行通信时应当遵守的规则。任何厂家生产的计算机系统，只要遵守 IP协议就可以与因特网互连互通。IP地址具有唯一性，根据用户性质的不同，可以分为5类。另外，IP还有进入防护，知识产权，指针寄存器等含义。
基本地址格式
现在的IP网络使用32位地址，以点分十进制表示，如192.168.0.1。
地址格式为：IP地址=网络地址＋主机地址 或 IP地址=网络地址＋子网地址＋主机地址。
网络地址是因特网协会的ICANN（the Internet Corporation for Assigned Names and Numbers）分配的，下有负责北美地区的InterNIC、负责欧洲地区的RIPENIC和负责亚太地区的APNIC 目的是为了保证网络地址的全球唯一性。主机地址是由各个网络的系统管理员分配。
因此，网络地址的唯一性与网络内主机地址的唯一性确保了IP地址的全球唯一性。
IP地址的分类
网络号
用于识别主机所在的网络；
主机号
用于识别该网络中的主机。
IP地址分为五类，A类保留给政府机构，B类分配给中等规模的公司，C类分配给任何需要的人，D类用于组播，E类用于实验，各类可容纳的地址数目不同。
A、B、C三类IP地址的特征：当将IP地址写成二进制形式时，A类地址的第一位总是0，B类地址的前两位总是10，C类地址的前三位总是110。二、        Java的TCP Socket通信
所谓socket通常也称作"套接字"，用于描述IP地址和端口，是一个通信链的句柄。应用程序通常通过"套接字"向网络发出请求或者应答网络请求。
以J2SDK-1.3为例，Socket和ServerSocket类库位于java.net包中。ServerSocket用于服务器端，Socket是建立网络连接时使用的。在连接成功时，应用程序两端都会产生一个Socket实例，操作这个实例，完成所需的会话。对于一个网络连接来说，套接字是平等的，并没有差别，不因为在服务器端或在客户端而产生不同级别。不管是Socket还是ServerSocket它们的工作都是通过SocketImpl类及其子类完成的。
重要的Socket API：java.net.Socket继承于java.lang.Object，有八个构造器，其方法并不多，下面介绍使用最频繁的三个方法：
. Accept方法用于产生"阻塞"，直到接受到一个连接，并且返回一个客户端的Socket对象实例。"阻塞"是一个术语，它使程序运行暂时"停留"在这个地方，直到一个会话产生，然后程序继续；通常"阻塞"是由循环产生的。 　　
. getInputStream方法获得网络连接输入，同时返回一个InputStream对象实例，。 　　
. getOutputStream方法连接的另一端将得到输入，同时返回一个OutputStream对象实例。 　　
注意：其中getInputStream和getOutputStream方法均会产生一个IOException，它必须被捕获，因为它们返回的流对象，通常都会被另一个流对象使用。三、  UDP数据报
UDP 是User Datagram Protocol的简称， 中文名是用户数据包协议，是 OSI 参考模型中一种无连接的传输层协议，提供面向事务的简单不可靠信息传送服务。它是IETF RFC 768是UDP的正式规范。
UDP是ISO参考模型中一种无连接的传输层协议，提供面向事务的简单不可靠信息传送服务。 UDP 协议基本上是IP协议与上层协议的接口。UDP协议适用端口分辨运行在同一台设备上的多个应用程序。
UDP协议的全称是用户数据报协议，在网络中它与TCP协议一样用于处理数据包。在OSI模型中，在第四层——传输层，处于IP协议的上一层。UDP有不提供数据报分组、组装和不能对数据包的排序的缺点，也就是说，当报文发送之后，是无法得知其是否安全完整到达的。 UDP用来支持那些需要在计算机之间传输数据的网络应用。包括网络视频会议系统在内的众多的客户/服务器模式的网络应用都需要使用UDP协议。UDP协议从问世至今已经被使用了很多年，虽然其最初的光彩已经被一些类似协议所掩盖，但是即使是在今天，UDP仍然不失为一项非常实用和可行的网络传输层协议。
与所熟知的TCP（传输控制协议）协议一样，UDP协议直接位于IP（网际协议）协议的顶层。根据OSI（开放系统互连）参考模型，UDP和TCP都属于传输层协议。
UDP协议的主要作用是将网络数据流量压缩成数据报的形式。一个典型的数据报就是一个二进制数据的传输单位。每一个数据报的前8个字节用来包含报头信息，剩余字节则用来包含具体的传输数据。四、  数据库应用
数据库技术是数据管理的技术,是计算机科学的重要分支,是信息系统的核心和基础。Java提供JDBC支持数据库应用,JDBC(Java数据库连接)是基于Java的、用于访问关系数据库的应用程序接口。JDBC提供多种数据库驱动程序类型，提供执行SQL语句来操纵关系数据库的方法，使Java应用程序具有访问不同类型数据库的能力。
1、关系数据库
数据库系统（database systems），是由数据库及其管理软件组成的系统。它是为适应数据处理的需要而发展起来的一种较为理想的数据处理的核心机构。它是一个实际可运行的存储、维护和应用系统提供数据的软件系统，是存储介质、处理对象和管理系统的集合体。
数据库系统DBS（Data Base System，简称DBS）是一个实际可运行的存储、维护和应用系统提供数据的软件系统，是存储介质、处理对象和管理系统的集合体。它通常由软件、数据库和数据管理员组成。其软件主要包括操作系统、各种宿主语言、实用程序以及数据库管理系统。数据库由数据库管理系统统一管理，数据的插入、修改和检索均要通过数据库管理系统进行。数据管理员负责创建、监控和维护整个数据库，使数据能被任何有权使用的人有效使用。数据库管理员一般是由业务水平较高、资历较深的人员担任。
JDBC（Java Data Base Connectivity,java数据库连接）是一种用于执行SQL语句的Java API，可以为多种关系数据库提供统一访问，它由一组用Java语言编写的类和接口组成。JDBC提供了一种基准，据此可以构建更高级的工具和接口，使数据库开发人员能够编写数据库应用程序，同时，JDBC也是个商标名。
有了JDBC，向各种关系数据发送SQL语句就是一件很容易的事。换言之，有了JDBC API，就不必为访问Sybase数据库专门写一个程序，为访问Oracle数据库又专门写一个程序，或为访问Informix数据库又编写另一个程序等等，程序员只需用JDBC API写一个程序就够了，它可向相应数据库发送SQL调用。同时，将Java语言和JDBC结合起来使程序员不必为不同的平台编写不同的应用程序，只须写一遍程序就可以让它在任何平台上运行，这也是Java语言“编写一次，处处运行”的优势。
Java数据库连接体系结构是用于Java应用程序连接数据库的标准方法。JDBC对Java程序员而言是API，对实现与数据库连接的服务提供商而言是接口模型。作为API，JDBC为程序开发提供标准的接口，并为数据库厂商及第三方中间件厂商实现与数据库的连接提供了标准方法。JDBC使用已有的SQL标准并支持与其它数据库连接标准，如ODBC之间的桥接。JDBC实现了所有这些面向标准的目标并且具有简单、严格类型定义且高性能实现的接口。
简单地说，JDBC 可做三件事：与数据库建立连接、发送 操作数据库的语句并处理结果。下列代码段给出了以上三步的基本示例：
Connection con = DriverManager.getConnection("jdbc:odbc:wombat","login", "password");
Statement stmt = con.createStatement();
ResultSet rs = stmt.executeQuery("SELECT a, b, c FROM Table1");
while (rs.next()) {
int x = rs.getInt("a");
String s = rs.getString("b");
float f = rs.getFloat("c");
}
File(String parent, String child) 例题
一、判断题
1、URL的全称是统一资源标识符。（）
2、URL由三部分组成：协议类型，主机名和路径及文件名。（）
3、IP地址具有唯一性。（）
4、A类分配给中等规模的公司。（）
二、填空题
1、UDP是ISO参考模型中一种（）的传输层协议。
2、JDBC是一种用于执行SQL语句的（）。例题答案
一、判断题
1、错误
2、正确
3、正确
4、错误
二、填空题
1、无连接
2、Java API
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