13.3 UDP通信 · 波仔的 Java 基础课

📄 一句话概括

UDP 通信 = 寄快递：DatagramPacket 是贴好地址的包裹，DatagramSocket 是快递员——不握手、不开专线，打包就扔，谁快谁赢。

13.2 TCP通信学的是打电话：先三次握手、再拉专线、慢慢聊。这节换 13.1 预告过的另一种玩法——寄明信片：地址写在包裹上，扔出去就走，丢了也不补寄。代码量比 TCP 少一大半。

一、定位：TCP vs UDP 一张表

	TCP（上节）	UDP（本节）
比喻	打电话	寄快递
连接	先握手建专线	无连接，地址贴包裹上
可靠性	可靠不丢不乱序	可能丢、可能乱序
速度	慢半拍（要握手）	快
用在哪	聊天、传文件、网页、数据库	直播、游戏、广播、DNS
Java 对象	ServerSocket + Socket + 流	DatagramSocket + DatagramPacket 两类
代码感受	对象多、步骤多、要关流	对象少、代码短、只有 close

💡 选型口诀

丢得起选 UDP，丢不起选 TCP——直播丢一帧没人发现（快比全重要），银行转账丢一笔就出大事（全比快重要）。

二、两个主角：快递员和包裹

DatagramSocket —— 快递员

DatagramSocket socket = new DatagramSocket();        // 发件人：随便拿个端口寄出
DatagramSocket socket = new DatagramSocket(8888);    // 收件人：占好 8888 房间等包裹

只有两个动作：send(包裹) 寄出、receive(包裹) 签收
两边用同一个类，没有服务端客户端之分——这是和 TCP 最大的不同

DatagramPacket —— 包裹（注意两种构造）

// ① 发件包裹：内容 + 长度 + 收件地址（IP + 端口）—— 地址贴在包裹上！
byte[] data = "UDP 你好，我是发送方".getBytes();
DatagramPacket sendPacket = new DatagramPacket(
        data, data.length,
        InetAddress.getByName("127.0.0.1"), 8888);

// ② 收件包裹：只给个空箱子（字节数组），等快递员往里装
byte[] cart = new byte[1024];
DatagramPacket receivePacket = new DatagramPacket(cart, cart.length);

❗ 地址在包裹上，不在连线上

TCP 的地址写在 new Socket(ip, 端口) 里（连线时定死）；UDP 的地址写在每个包裹上。好处：接收方拆开包裹能查到寄件人是谁（packet.getSocketAddress()），想回信就把回信包裹贴上这个地址——一收一发天然成对。

三、发送方三步 / 接收方三步

发送方（寄快递）：

// ① 拿快递员（不用指定端口，系统随便分一个）
DatagramSocket socket = new DatagramSocket();
// ② 打包 + 贴地址
byte[] data = "UDP 你好".getBytes();
DatagramPacket packet = new DatagramPacket(data, data.length,
        InetAddress.getByName("127.0.0.1"), 8888);
// ③ 扔出去，扔完就能 close，不用等对方
socket.send(packet);
socket.close();

接收方（等快递）：

// ① 占好 8888 房间（必须先启动！）
DatagramSocket socket = new DatagramSocket(8888);
// ② 备个空箱子，交给快递员
byte[] cart = new byte[1024];
DatagramPacket packet = new DatagramPacket(cart, cart.length);
// ③ receive 卡在这里等包裹（阻塞，和 TCP 的 accept 一个脾气）
socket.receive(packet);
// 拆包裹
String msg = new String(cart, 0, packet.getLength());
System.out.println("收到：" + msg + "，寄件人：" + packet.getSocketAddress());
socket.close();

⚠️ receive 也是阻塞的

和 13.2 的 accept() 一样：没包裹来，程序就停在这一行干等。区别是 TCP 的 accept 在等"电话线接通"，UDP 的 receive 在等"包裹进箱"。

四、三条保命规矩

规矩一：先启动接收方，再启动发送方

TCP 客户端拨号没人接会报错（Connection refused，好歹吭一声）；UDP 发送方扔包裹没人收——一声不吭，包裹直接丢地上，发送方还以为成功了。这是 UDP 最坑新手的地方：不报错 ≠ 发到了。

规矩二：拆包裹用 `new String(cart, 0, packet.getLength())`

和 10.2 的 new String(cart, 0, len) 一模一样的道理：箱子 1024 大、包裹只装了 11 字节，不按 getLength() 截取会把箱底的空字节（一堆空格/null）一起打出来。cart.length 是箱子大小，packet.getLength() 才是实际装了多少。

规矩三：接收方的箱子要够大，装不下直接丢

UDP 包裹是整进整出的：箱子 64 字节、包裹 100 字节，不会分两次装，多出来的 36 字节直接扔掉，也不报错。传大内容要么加大箱子，要么分包寄。

五、动手实验：Demo24 发快递 + 签收

建包 com.bozai.network，两个类各带 main：

发送方 Demo24Sender：

import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.InetAddress;

public class Demo24Sender {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        DatagramSocket socket = new DatagramSocket();
        byte[] data = "UDP 你好，我是发送方".getBytes();
        DatagramPacket packet = new DatagramPacket(data, data.length,
                InetAddress.getByName("127.0.0.1"), 8888);
        socket.send(packet);
        System.out.println("包裹已寄出：" + new String(data));
        socket.close();
    }
}

接收方 Demo24Receiver：

import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;

public class Demo24Receiver {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        DatagramSocket socket = new DatagramSocket(8888);
        System.out.println("【接收方】已就位，等包裹...");
        byte[] cart = new byte[1024];
        DatagramPacket packet = new DatagramPacket(cart, cart.length);
        socket.receive(packet);                                  // 阻塞等
        String msg = new String(cart, 0, packet.getLength());    // 按实际长度拆
        System.out.println("【接收方】收到：" + msg);
        System.out.println("【接收方】寄件人：" + packet.getSocketAddress());
        socket.close();
    }
}

保姆式跑法（IDEA）：

先跑 Demo24Receiver，控制台看到 已就位，等包裹... 算成功（程序会卡住不动——正常，在等包裹）
再跑 Demo24Sender，接收方控制台立刻打印收到的消息和寄件人地址，算成功

三个 30 秒实验

顺序倒着来：只跑发送方不跑接收方 → 发送方说"已寄出"却没有任何报错，接收方后跑也收不到（包裹早丢了）——体会规矩一，UDP 丢了不吭声
把拆包裹改成 new String(cart)：后面跟一串空白——体会规矩二，箱子 ≠ 包裹
连发两个包裹：发送方 send 两次再 close，接收方跑一轮只收到第一个——一次 receive 只收一个包裹，想连收要 while(true)（和 TCP 的 accept 循环一个道理）

六、常见误区

⚠️ 误区一：UDP 没报错 = 发到了

最大的坑。UDP 是"扔了就走"，丢件不通知、对方没开机也不通知。要确认送达？让接收方回一个包裹（把 packet.getSocketAddress() 的地址贴上去），自己实现"签收回执"——这就开始自己造 TCP 的轮子了。

⚠️ 误区二：以为 UDP 也有 ServerSocket 那样的"开门"类

没有。两边都是 DatagramSocket，只是接收方构造时要指定端口（new DatagramSocket(8888)），发送方不用（系统随机分配）。角色是临时分的，不是类定的。

⚠️ 误区三：把内容和地址写混

发件包裹四件套缺一不可：内容 data、长度 data.length、地址 InetAddress、端口。新手常忘贴地址——包裹没有地址，send() 直接抛异常，算它负责任。

⚠️ 误区四：一个包裹想寄很大文件

理论上一个 DatagramPacket 最多约 64KB，实际建议远小于它；大文件老老实实用 TCP（10.2 的复制套路）。UDP 的主场是短小、高频、丢得起的数据。

⚠️ 误区五：receive 收到后忘了循环，以为服务常驻

一次 receive() 只收一个包裹就往下走了。想一直收（比如做广播接收器），必须 while(true){ socket.receive(packet); ... }——TCP 的 accept 循环、13.3 前埋的聊天室地基，同款配方。

七、折叠自测

❓ Q1：UDP 为什么没有 ServerSocket / Socket 的分工？

因为无连接：TCP 的分工来自"谁开门谁敲门"（建立专线需要角色）；UDP 地址贴在包裹上，谁都能寄、谁都能收，两边用同一个 DatagramSocket，只是接收方要指定端口。

❓ Q2：发件包裹和收件包裹的构造参数差在哪？

发件包裹带地址（内容 + 长度 + IP + 端口，四件套）；收件包裹只给空箱子（字节数组 + 长度）。收完靠 packet.getLength() 知道装了多少、packet.getSocketAddress() 知道寄件人。

❓ Q3：`receive()` 和 TCP 的 `accept()` 有什么共同点？

都是阻塞的：没等到货就停在那行不动。且都只服务"一个"——accept 一次接一条连接，receive 一次收一个包裹，常驻都要 while(true)。

❓ Q4：发送方代码跑完没报错，接收方却没收到，最可能是什么原因？

启动顺序错了——发送方先跑，接收方后跑，包裹扔出去时没人收，直接丢地上且不吭声（规矩一）。UDP 不报错 ≠ 发到了。

❓ Q5（毕业题）：写一对"UDP 互发"程序——A 先发一句给 B，B 收到后回一句，A 打印回信。

参考骨架：

// A：send 发给 B(8888) → 备空箱 receive 等 B 的回包裹 → 拆开打印
// B：receive 收到 A 的包裹 → new DatagramPacket(回话.getBytes(), 长度,
//        packet.getSocketAddress())  ← 寄件人地址直接拿来贴 → send 回去

自检三点：①A 发完不能 close（还要听回信，13.2 的"别关耳朵"在 UDP 换了个说法）；②B 的回包裹地址取自 packet.getSocketAddress()；③箱子拆包用 getLength()。跑通它，你就同时握住了 TCP 和 UDP 两套拳。

下一步学什么

☑ 13.4 本章小结 ✅ —— 点此复习：三节串线、速查 12 条、模板 4 段、五大名坑、毕业大题多人聊天室雏形

一、定位：TCP vs UDP 一张表

二、两个主角：快递员和包裹

DatagramSocket —— 快递员

DatagramPacket —— 包裹（注意两种构造）

三、发送方三步 / 接收方三步

四、三条保命规矩

规矩一：先启动接收方，再启动发送方

规矩二：拆包裹用 new String(cart, 0, packet.getLength())

规矩三：接收方的箱子要够大，装不下直接丢

五、动手实验：Demo24 发快递 + 签收

三个 30 秒实验

六、常见误区

七、折叠自测

下一步学什么

相关笔记

规矩二：拆包裹用 `new String(cart, 0, packet.getLength())`