Java Getting Started Tutorial||Java Network Programming||Java Sending Mail

Java network programming

Network programming refers to writing programs that run on multiple devices (computers), which are all connected by a network.

The J2SE API in the java.net package consists of classes and interfaces that provide low-level communication details. You can use these classes and interfaces directly to focus on solving problems instead of communication details.

The java.net package provides support for two common network protocols:

• TCP : TCP is an acronym for Transmission Control Protocol, which guarantees reliable communication between two applications. Commonly used for Internet Protocol, known as TCP/IP.
• UDP : UDP is the abbreviation of User Datagram Protocol, a connectionless protocol. A data packet that provides data to be sent between applications.

This tutorial focuses on the following two topics.

After the connection is established, communication is carried out by using I/O streams. Each socket has an output stream and an input stream. The client's output stream is connected to the server's input stream, and the client's input stream is connected to the server's output stream.

TCP is a two-way communication protocol, so data can be sent through two data streams at the same time. The following is a complete set of useful methods provided by some classes to implement sockets.

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Methods of the ServerSocket class

A server application obtains a port by using the java.net.ServerSocket class and listens for client requests.

The ServerSocket class has four constructors:

serial number	method description
1	public ServerSocket(int port) throws IOException Creates a server socket bound to a specific port.
2	public ServerSocket(int port, int backlog) throws IOException Creates a server socket with the specified backlog and binds it to the specified local port number.
3	public ServerSocket(int port, int backlog, InetAddress address) throws IOException Creates a server with the specified port, listening backlog, and local IP address to bind to.
4	public ServerSocket() throws IOException Creates an unbound server socket.

Create an unbound server socket. If the ServerSocket constructor does not throw an exception, it means that your application has successfully bound to the specified port and is listening for client requests.

Here are some common methods of the ServerSocket class:

serial number	method description
1	public int getLocalPort()   Returns the port this socket is listening on.
2	public Socket accept() throws IOException Listens for and accepts connections to this socket.
3	public void setSoTimeout(int timeout)  Enable/disable SO_TIMEOUT by specifying a timeout value in milliseconds.
4	public void bind(SocketAddress host, int backlog) binds the ServerSocket to a specific address (IP address and port number).

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Methods of the Socket class

The java.net.Socket class represents a socket that both the client and the server use to communicate with each other. The client needs to obtain a Socket object through instantiation, and the server obtains a Socket object through the return value of the accept() method.

The Socket class has five constructors.

serial number	method description
1	public Socket(String host, int port) throws UnknownHostException, IOException. Creates a stream socket and connects it to the specified port number on the specified host.
2	public Socket(InetAddress host, int port) throws IOException Creates a stream socket and connects it to the specified port number at the specified IP address.
3	public Socket(String host, int port, InetAddress localAddress, int localPort) throws IOException. Creates a socket and connects it to the specified remote port on the specified remote host.
4	public Socket(InetAddress host, int port, InetAddress localAddress, int localPort) throws IOException. Creates a socket and connects it to the specified remote port on the specified remote address.
5	public Socket() creates an unconnected socket through the system default type of SocketImpl

When the Socket constructor returns, instead of simply instantiating a Socket object, it will actually try to connect to the specified server and port.

Some methods of interest are listed below. Note that both the client and the server have a Socket object, so both the client and the server can call these methods.

serial number	method description
1	public void connect(SocketAddress host, int timeout) throws IOException Connects this socket to the server, specifying a timeout value.
2	public InetAddress getInetAddress()  returns the address of the socket connection.
3	public int getPort() Returns the remote port this socket is connected to.
4	public int getLocalPort() Returns the local port this socket is bound to.
5	public SocketAddress getRemoteSocketAddress() Returns the address of the endpoint this socket is connected to, or null if not connected.
6	public InputStream getInputStream() throws IOException Returns this socket's input stream.
7	public OutputStream getOutputStream() throws IOException Returns this socket's output stream.
8	public void close() throws IOException Closes this socket.

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Methods of the InetAddress Class

This class represents an Internet Protocol (IP) address. The more useful methods for Socket programming are listed below:

serial number	method description
1	static InetAddress getByAddress(byte[] addr) Returns an InetAddress object given a raw IP address.
2	static InetAddress getByAddress(String host, byte[] addr) Creates an InetAddress from the provided hostname and IP address.
3	static InetAddress getByName(String host) 在给定主机名的情况下确定主机的 IP 地址。
4	String getHostAddress()  返回 IP 地址字符串（以文本表现形式）。
5	String getHostName()   获取此 IP 地址的主机名。
6	static InetAddress getLocalHost() 返回本地主机。
7	String toString() 将此 IP 地址转换为 String。

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Socket 客户端实例

如下的GreetingClient 是一个客户端程序，该程序通过socket连接到服务器并发送一个请求，然后等待一个响应。

// 文件名 GreetingClient.java

import java.net.*;
import java.io.*;
 
public class GreetingClient
{
   public static void main(String [] args)
   {
      String serverName = args[0];
      int port = Integer.parseInt(args[1]);
      try
      {
         System.out.println("Connecting to " + serverName
                             + " on port " + port);
         Socket client = new Socket(serverName, port);
         System.out.println("Just connected to "
                      + client.getRemoteSocketAddress());
         OutputStream outToServer = client.getOutputStream();
         DataOutputStream out =
                       new DataOutputStream(outToServer);
 
         out.writeUTF("Hello from "
                      + client.getLocalSocketAddress());
         InputStream inFromServer = client.getInputStream();
         DataInputStream in =
                        new DataInputStream(inFromServer);
         System.out.println("Server says " + in.readUTF());
         client.close();
      }catch(IOException e)
      {
         e.printStackTrace();
      }
   }
}

---

Socket 服务端实例

如下的GreetingServer 程序是一个服务器端应用程序，使用Socket来监听一个指定的端口。

// 文件名 GreetingServer.java

import java.net.*;
import java.io.*;

public class GreetingServer extends Thread
{
   private ServerSocket serverSocket;
   
   public GreetingServer(int port) throws IOException
   {
      serverSocket = new ServerSocket(port);
      serverSocket.setSoTimeout(10000);
   }

   public void run()
   {
      while(true)
      {
         try
         {
            System.out.println("Waiting for client on port " +
            serverSocket.getLocalPort() + "...");
            Socket server = serverSocket.accept();
            System.out.println("Just connected to "
                  + server.getRemoteSocketAddress());
            DataInputStream in =
                  new DataInputStream(server.getInputStream());
            System.out.println(in.readUTF());
            DataOutputStream out =
                 new DataOutputStream(server.getOutputStream());
            out.writeUTF("Thank you for connecting to "
              + server.getLocalSocketAddress() + "\nGoodbye!");
            server.close();
         }catch(SocketTimeoutException s)
         {
            System.out.println("Socket timed out!");
            break;
         }catch(IOException e)
         {
            e.printStackTrace();
            break;
         }
      }
   }
   public static void main(String [] args)
   {
      int port = Integer.parseInt(args[0]);
      try
      {
         Thread t = new GreetingServer(port);
         t.start();
      }catch(IOException e)
      {
         e.printStackTrace();
      }
   }
}

编译以上 java 代码，并执行以下命令来启动服务，使用端口号为 6066：

$ java GreetingServer 6066
Waiting for client on port 6066...

像下面一样开启客户端：

$ java GreetingClient localhost 6066
Connecting to localhost on port 6066
Just connected to localhost/127.0.0.1:6066
Server says Thank you for connecting to /127.0.0.1:6066
Goodbye!

• Socket 编程: 这是使用最广泛的网络概念，它已被解释地非常详细
• URL 处理

• Socket 编程

  套接字使用TCP提供了两台计算机之间的通信机制。 客户端程序创建一个套接字，并尝试连接服务器的套接字。

  当连接建立时，服务器会创建一个Socket对象。客户端和服务器现在可以通过对Socket对象的写入和读取来进行通信。

  java.net.Socket类代表一个套接字，并且java.net.ServerSocket类为服务器程序提供了一种来监听客户端，并与他们建立连接的机制。

  以下步骤在两台计算机之间使用套接字建立TCP连接时会出现：

• 服务器实例化一个ServerSocket对象，表示通过服务器上的端口通信。
• 服务器调用 ServerSocket类 的accept（）方法，该方法将一直等待，直到客户端连接到服务器上给定的端口。
• 服务器正在等待时，一个客户端实例化一个Socket对象，指定服务器名称和端口号来请求连接。
• Socket类的构造函数试图将客户端连接到指定的服务器和端口号。如果通信被建立，则在客户端创建一个Socket对象能够与服务器进行通信。
• 在服务器端，accept()方法返回服务器上一个新的socket引用，该socket连接到客户端的socket。

URL 类方法

在 java.net 包中定义了URL类，该类用来处理有关URL的内容。对于URL类的创建和使用，下面分别进行介绍。

java.net.URL提供了丰富的URL构建方式，并可以通过java.net.URL来获取资源。

序号	方法描述
1	public URL（字符串协议，字符串主机，int端口，字符串文件）抛出格式错误的URLException。 通过给定的参数（协议、主机名、端口号、文件名）创建URL。
2	public URL（String protocol， String host， String file） 抛出 MalformURLException 使用指定的协议、主机名、文件名创建URL，端口使用协议的默认端口。
3	public URL（String url） 抛出 MalformURLException 通过给定的 URL字符串创建URL
4	public URL（URL context， String url） 抛出 MalformURLException 使用基地址和相对URL创建

URL类中包含了很多方法用于访问URL的各个部分，具体方法及描述如下：

序号	方法描述
1	public String getPath（） 返回URL路径部分。
2	public String getQuery（） 返回URL查询部分。
3	public String getAuthority（） 获取此 URL 的授权部分。
4	public int getPort（） 返回URL端口部分
5	public int getDefaultPort（） 返回协议的默认端口号。
6	public String getProtocol（） 返回URL的协议
7	public String getHost（） 返回URL的主机
8	public String getFile（） 返回URL文件名部分
9	public String getRef（） 获取此 URL 的锚点（也称为“引用”）。
10	public URLConnection openConnection（） throws IOException 打开一个URL连接，并运行客户端访问资源。

实例

以上实例演示了使用 java.net 的URL类获取URL的各个部分参数：

// 文件名 : URLDemo.java

import java.net.*;
import java.io.*;

public class URLDemo
{
   public static void main(String [] args)
   {
      try
      {
         URL url = new URL("http://www.w3cschool.cn/index.html?language=cn#j2se");
         System.out.println("URL is " + url.toString());
         System.out.println("protocol is "
                                    + url.getProtocol());
         System.out.println("authority is "
                                    + url.getAuthority());
         System.out.println("file name is " + url.getFile());
         System.out.println("host is " + url.getHost());
         System.out.println("path is " + url.getPath());
         System.out.println("port is " + url.getPort());
         System.out.println("default port is "
                                   + url.getDefaultPort());
         System.out.println("query is " + url.getQuery());
         System.out.println("ref is " + url.getRef());
      }catch(IOException e)
      {
         e.printStackTrace();
      }
   }
}

以上实例编译运行结果如下:

URL is //www.w3cschool.cn/index.html?language=cn#j2se
protocol is http
authority is www.w3cschool.cn
file name is /index.htm?language=cn
host is www.w3cschool.cn
path is /index.html
port is -1
default port is 80
query is language=cn
ref is j2se

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URLConnections 类方法

openConnection（） 返回一个 java.net.URLConnection。

例如：

• 如果你连接HTTP协议的URL， openConnection（） 方法返回 HttpURLConnection 对象。

• 如果你连接的URL为一个 JAR 文件， openConnection（） 方法将返回 JarURLConnection 对象。

• 等等...

URLConnection 方法列表如下：

序号	方法描述
1	Object getContent（） 检索URL链接内容
2	Object getContent（Class[] classes） 检索URL链接内容
3	String getContentEncoding（） 返回头部 content-encoding 字段值。
4	int getContentLength（） 返回头部 content-length字段值
5	String getContentType（） 返回头部 content-type 字段值
6	int getLastModified（） 返回头部 last-modified 字段值。
7	long getExpiration（） 返回头部 expires 字段值。
8	long getIfModifiedSince（） 返回对象的 ifModifiedSince 字段值。
9	public void setDoInput（boolean input） URL 连接可用于输入和/或输出。如果打算使用 URL 连接进行输入，则将 DoInput 标志设置为 true;如果不打算使用，则设置为 false。默认值为 true。
10	public void setDoOutput（boolean output） URL 连接可用于输入和/或输出。如果打算使用 URL 连接进行输出，则将 DoOutput 标志设置为 true;如果不打算使用，则设置为 false。默认值为 false。
11	public InputStream getInputStream（） 抛出 IOException 返回URL的输入流，用于读取资源
12	public OutputStream getOutputStream（） throws IOException 返回URL的输出流， 用于写入资源。
13	public URL getURL（） 返回 URLConnection 对象连接的 URL

实例

以下实例中URL采用了HTTP 协议。openConnection 返回HttpURLConnection对象。

// 文件名 : URLConnDemo.java

import java.net.*;
import java.io.*;
public class URLConnDemo
{
   public static void main(String [] args)
   {
      try
      {
         URL url = new URL("http://www.w3cschool.cn");
         URLConnection urlConnection = url.openConnection();
         HttpURLConnection connection = null;
         if(urlConnection instanceof HttpURLConnection)
         {
            connection = (HttpURLConnection) urlConnection;
         }
         else
         {
            System.out.println("Please enter an HTTP URL.");
            return;
         }
         BufferedReader in = new BufferedReader(
         new InputStreamReader(connection.getInputStream()));
         String urlString = "";
         String current;
         while((current = in.readLine()) != null)
         {
            urlString += current;
         }
         System.out.println(urlString);
      }catch(IOException e)
      {
         e.printStackTrace();
      }
   }
}

以上实例编译运行结果如下：

$ java URLConnDemo

.....a complete HTML content of home page of amrood.com.....

 

Java 发送邮件

Java 发送邮件

使用Java应用程序发送E-mail十分简单，但是首先你应该在你的机器上安装JavaMail API 和Java Activation Framework （JAF） 。

你可以在 JavaMail （Version 1.2） 下载最新的版本。

你可以再 在JAF （Version 1.1.1）下载最新的版本。

下载并解压这些文件，最上层文件夹你会发现很多的jar文件。你需要将mail.jar和激活.jar 添加到你的CLASSPATH中。

如果你使用第三方邮件服务器如QQ的SMTP服务器，可查看文章底部用户认证完整的实例。

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发送一封简单的 E-mail

下面是一个发送简单E-mail的例子。假设你的localhost已经连接到网络。

// 文件名 SendEmail.java
 
import java.util.*;
import javax.mail.*;
import javax.mail.internet.*;
import javax.activation.*;
 
public class SendEmail
{
   public static void main(String [] args)
   {   
      // 收件人电子邮箱
      String to = "[email protected]";
 
      // 发件人电子邮箱
      String from = "[email protected]";
 
      // 指定发送邮件的主机为 localhost
      String host = "localhost";
 
      // 获取系统属性
      Properties properties = System.getProperties();
 
      // 设置邮件服务器
      properties.setProperty("mail.smtp.host", host);
 
      // 获取默认session对象
      Session session = Session.getDefaultInstance(properties);
 
      try{
         // 创建默认的 MimeMessage 对象
         MimeMessage message = new MimeMessage(session);
 
         // Set From: 头部头字段
         message.setFrom(new InternetAddress(from));
 
         // Set To: 头部头字段
         message.addRecipient(Message.RecipientType.TO,
                                  new InternetAddress(to));
 
         // Set Subject: 头部头字段
         message.setSubject("This is the Subject Line!");
 
         // 设置消息体
         message.setText("This is actual message");
 
         // 发送消息
         Transport.send(message);
         System.out.println("Sent message successfully....");
      }catch (MessagingException mex) {
         mex.printStackTrace();
      }
   }
}

编译并运行这个程序来发送一封简单的E-mail：

$ java SendEmail
Sent message successfully....

如果你想发送一封电子邮件给多个收件人，那么使用下面的方法来指定多个收件人ID：

void addRecipients(Message.RecipientType type,
                   Address[] addresses)
throws MessagingException

下面是对于参数的描述：

• type：要被设置为TO， CC 或者BCC.这里CC 代表抄送、BCC 代表秘密抄送y.举例：Message.RecipientType.TO

• 地址： 这是电子邮件ID的数组。在指定电子邮件ID时，你将需要使用InternetAddress（）方法。

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发送一封 HTML 电子邮件

下面是一个发送HTML E-mail的例子。假设你的localhost已经连接到网络。

和上一个例子很相似，除了我们要使用setContent（）方法来通过第二个参数为“text/html”，来设置内容来指定要发送HTML内容。

// 文件名 SendHTMLEmail.java
 
import java.util.*;
import javax.mail.*;
import javax.mail.internet.*;
import javax.activation.*;
 
public class SendHTMLEmail
{
   public static void main(String [] args)
   {
     
      // 收件人电子邮箱
      String to = "[email protected]";
 
      // 发件人电子邮箱
      String from = "[email protected]";
 
      // 指定发送邮件的主机为 localhost
      String host = "localhost";
 
      // 获取系统属性
      Properties properties = System.getProperties();
 
      // 设置邮件服务器
      properties.setProperty("mail.smtp.host", host);
 
      // 获取默认的 Session 对象。
      Session session = Session.getDefaultInstance(properties);
 
      try{
         // 创建默认的 MimeMessage 对象。
         MimeMessage message = new MimeMessage(session);
 
         // Set From: 头部头字段
         message.setFrom(new InternetAddress(from));
 
         // Set To: 头部头字段
         message.addRecipient(Message.RecipientType.TO,
                                  new InternetAddress(to));
 
         // Set Subject: 头字段
         message.setSubject("This is the Subject Line!");
 
         // 发送 HTML 消息, 可以插入html标签
         message.setContent("<h1>This is actual message</h1>",
                            "text/html" );
 
         // 发送消息
         Transport.send(message);
         System.out.println("Sent message successfully....");
      }catch (MessagingException mex) {
         mex.printStackTrace();
      }
   }
}

编译并运行此程序来发送HTML e-mail：

$ java SendHTMLEmail
Sent message successfully....

---

发送带有附件的 E-mail

下面是一个发送带有附件的 E-mail的例子。假设你的localhost已经连接到网络。

// 文件名 SendFileEmail.java
 
import java.util.*;
import javax.mail.*;
import javax.mail.internet.*;
import javax.activation.*;
 
public class SendFileEmail
{
   public static void main(String [] args)
   {
     
      // 收件人电子邮箱
      String to = "[email protected]";
 
      // 发件人电子邮箱
      String from = "[email protected]";
 
      // 指定发送邮件的主机为 localhost
      String host = "localhost";
 
      // 获取系统属性
      Properties properties = System.getProperties();
 
      // 设置邮件服务器
      properties.setProperty("mail.smtp.host", host);
 
      // 获取默认的 Session 对象。
      Session session = Session.getDefaultInstance(properties);
 
      try{
         // 创建默认的 MimeMessage 对象。
         MimeMessage message = new MimeMessage(session);
 
         // Set From: 头部头字段
         message.setFrom(new InternetAddress(from));
 
         // Set To: 头部头字段
         message.addRecipient(Message.RecipientType.TO,
                                  new InternetAddress(to));
 
         // Set Subject: 头字段
         message.setSubject("This is the Subject Line!");
 
         // 创建消息部分
         BodyPart messageBodyPart = new MimeBodyPart();
 
         // 消息
         messageBodyPart.setText("This is message body");
        
         // 创建多重消息
         Multipart multipart = new MimeMultipart();
 
         // 设置文本消息部分
         multipart.addBodyPart(messageBodyPart);
 
         // 附件部分
         messageBodyPart = new MimeBodyPart();
         String filename = "file.txt";
         DataSource source = new FileDataSource(filename);
         messageBodyPart.setDataHandler(new DataHandler(source));
         messageBodyPart.setFileName(filename);
         multipart.addBodyPart(messageBodyPart);
 
         // 发送完整消息
         message.setContent(multipart );
 
         //   发送消息
         Transport.send(message);
         System.out.println("Sent message successfully....");
      }catch (MessagingException mex) {
         mex.printStackTrace();
      }
   }
}

编译并运行你的程序来发送一封带有附件的邮件。

$ java SendFileEmail
Sent message successfully....

---

用户认证部分

如果需要提供用户名和密码给e-mail服务器来达到用户认证的目的，你可以通过如下设置来完成：

 props.put("mail.smtp.auth", "true");
 props.setProperty("mail.user", "myuser");
 props.setProperty("mail.password", "mypwd");

e-mail其他的发送机制和上述保持一致。

需要用户名密码验证邮件发送实例:

本实例以QQ邮件服务器为例，你需要在登录QQ邮箱后台在“设置”=》账号中开启POP3/SMTP服务 ，如下图所示：

Java 代码如下：

// 需要用户名密码邮件发送实例
//文件名 SendEmail2.java
//本实例以QQ邮箱为例，你需要在qq后台设置

import java.util.Properties;

import javax.mail.Authenticator;
import javax.mail.Message;
import javax.mail.MessagingException;
import javax.mail.PasswordAuthentication;
import javax.mail.Session;
import javax.mail.Transport;
import javax.mail.internet.InternetAddress;
import javax.mail.internet.MimeMessage;

public class SendEmail2
{
   public static void main(String [] args)
   {
      // 收件人电子邮箱
      String to = "[email protected]";

      // 发件人电子邮箱
      String from = "[email protected]";

      // 指定发送邮件的主机为 localhost
      String host = "smtp.qq.com";  //QQ 邮件服务器

      // 获取系统属性
      Properties properties = System.getProperties();

      // 设置邮件服务器
      properties.setProperty("mail.smtp.host", host);

      properties.put("mail.smtp.auth", "true");
      // 获取默认session对象
      Session session = Session.getDefaultInstance(properties,new Authenticator(){
	    public PasswordAuthentication getPasswordAuthentication(){
	     return new PasswordAuthentication("[email protected]", "qq邮箱密码"); //发件人邮件用户名、密码
	    }
	   });

      try{
         // 创建默认的 MimeMessage 对象
         MimeMessage message = new MimeMessage(session);

         // Set From: 头部头字段
         message.setFrom(new InternetAddress(from));

         // Set To: 头部头字段
         message.addRecipient(Message.RecipientType.TO,
                                  new InternetAddress(to));

         // Set Subject: 头部头字段
         message.setSubject("This is the Subject Line!");

         // 设置消息体
         message.setText("This is actual message");

         // 发送消息
         Transport.send(message);
         System.out.println("Sent message successfully....from w3cschool.cn");
      }catch (MessagingException mex) {
         mex.printStackTrace();
      }
   }
}