JAVA InetAddress实验
实验三InetAddress类和URL类
一．本实验目的及要求：
1．熟练掌握IPv4地址分类和域名的概念；
2．熟练掌握InetAddress类和其生成InetAddress对象的方法（getLocalHost()，getByName()，getAllByName()，getByAddress()等）；
3．熟练掌握URL类和其方法（getProtocol()，getHost()，getPort()，getFile()，getRef()等），可对指定的URL地址进行解析；
4．掌握使用System.getProperties()获得JVM系统信息；
5．利用new String(str Value.getBytes(“ISO8859_1”), “GBK”)构造方法，实现指定字符集之间的转换。
6．实验报告内容应包括，本实验的第三、四、五部分的答案，以及第六部分的程序后要求。二、基础知识
1．InetAddress类
在网络API套接字，InetAddress类和它的子类型对象使用域名DNS系统，处理主机名到主机IPv4或IPv6地址的转换。如图1-1所示。
图2-2 InetAddress类结构
由于InetAddress类只有一个构造函数，且不能传递参数，所以不能直接创建该对象实例，比如下面的做法就是错误的：
InetAddress ia = new InetAddress (); ×
可通过以下5个成员方法获得InetAddress对象或InetAddress数组：
getAllByName(String host)方法返回一个InetAddress对象的引用，每个对象包含一个表示相应主机名的单独的IP地址，这个IP地址是通过host参数传递的，例如：
InetAddress [] ia = getAllByName(“MyHost”);
●getByAddress(byte [] addr)方法返回一个InetAddress对象的引用，这个对象包含了
一个Ipv4地址或Ipv6地址，Ipv4地址是一个4字节数组，Ipv6地址是一个16字节地
址数组。
●getByAddress(String host, byte [] addr)方法返回一个InetAddress对象的引用，这
个InetAddress对象包含了一个由host和4字节的addr数组指定的IP地址，或者是host
和16字节的addr数组指定的IP地址。
●getByName(String host)方法返回一个InetAddress对象，该对象包含了一个与host参
数指定的主机相对应的IP地址。
●getLocalHost()方法返回一个InetAddress对象，这个对象包含了本地机的IP地址。
以上各方法均可能产生的UnknownHostException（未知的主机名）异常。当获得了InetAddress 类对象的引用就可以调用InetAddress的各种方法来获得InetAddress子类对象中的IP地址信息。例，通过调用getCanonicalHostName()从域名服务中获得标准的主机名，getHostAddress()获得IP地址，getHostName()获得主机名，isLoopbackAddress()判断IP地址是否是一个loopback环回地址。
2．URL类
IP地址唯一标识了Internet上的计算机，而URL则标识了这些计算机上的资源。通常，URL 是一个包含了传输协议、主机名称、服务端口号、文件路径名称，以及间隔符号“://”、“:”、“/”等信息的字符串，例：
https://www.wendangku.net/doc/1a2560861.html,:80/homepage/search.jsp？Key=JAVA
为了方便程序员编程，JDK中提供了URL类，该类的全名是https://www.wendangku.net/doc/1a2560861.html,.URL，该类用于使用它的各种方法来对URL对象进行分割、合并等处理，如图2-2所示。
图1-2 URL类结构
URL有6种构造方法，通常使用了绝对URL路径构造方法，其中的URL参数是一个完整的URL 字符串，而且必须要包含传输协议，如：
URL raceHtml=new URL("https://www.wendangku.net/doc/1a2560861.html,");
四、常用方法
1．InetAddress类主要方法
2．URL类主要方法
四．概念填空
1. 所有的公开的IP地址由国际组织（NIC ）分配，全球有3个网络信息中心，分别是（InterNIC ）、（ENIC ）、（APNIC ）。
2. 在IPv4中，A类IP地址以0开头，B类IP地址以（128 ）开头，C类IP地址以（192 ）开头，D类IP地址用于（组播地址），E类IP地址是（仅供试验的地址，保留）。
3. 在IPv4地址日益枯竭的现状，国际IP管理组织推出了3组内部自由分配的IP地址，分别是A 类（10.0.0.1 ~ 10.255.255.255 ），B类（172.16.0.0 ~
172.31.255.255 ）和C类（192.168.0.0 ~ 192.168.255.255 ）。
4. InetAddress是Internet Address的缩写，为了满足IPv4和IPv6的需求，它有2个子类，分别是（Inet4Address ）和（Inet6Address ）。
5. InetAddress类不能通过构造方法获得对象，只能通过（getLocalHost() ）、（getByName() ）、（getAllByName() ）、（getByAddress() ）、（getHostName() ）等获得InetAddress类对象。
6. URL的作用是（Internet中对网络资源进行统一定位和管理的标识），其标准格式为（<访问方法>://<用户名>:<密码>@<主机>:<端口>/<路径>[?参数] ）。
7. 中文简体编码为（GB 2312 ），繁体中文编码为（BIG 5 ）。
8. 利用JA V A语言如何获得系统信息（通过调用System类中getProperties()方法来得到当前操作系统的信息）。
9. 在JA V A语言中，采用（String类中提供了字符编码转换的方法）进行指定字符串的转换。
五．程序填空
六、实验内容
1．该例程使用InetAddress类，用于获得指定的计算机名称和IP地址，在该程序示例中，需要将各注释程序段一一测试运行。
import https://www.wendangku.net/doc/1a2560861.html,.*;
import java.util.*;
class InetAddressDemo{
p ublic static void main (String [] args) throws UnknownHostException{
//练习一，获得本地主机信息
/*
InetAddress localAddress = InetAddress.getLocalHost();
System.out.println(localAddress);
*/
//练习二，获得指定域名主机的信息
/*
String host = "https://www.wendangku.net/doc/1a2560861.html,";
InetAddress address = InetAddress.getByName(host);
System.out.println(address);
*/
//练习三，根据指定域名获得所有信息
/*
String host = "https://www.wendangku.net/doc/1a2560861.html,"; //注意获得的所有IP地址
InetAddress [] addresses = InetAddress.getAllByName(host);
for(InetAddress address : addresses)
System.out.println(address);
*/
//练习四，比较根据localhost和计算机名获得信息的不同
String host = "localhost"; //更改localhost为你现在所使用计算机名，查看不同
InetAddress ia = InetAddress.getByName (host);
System.out.println ("Canonical Host Name = " + ia.getCanonicalHostName ());
System.out.println ("Host Address = " + ia.getHostAddress ());
System.out.println ("Host Name = " + ia.getHostName ());
System.out.println ("Is Loopback Address = " + ia.isLoopbackAddress ());
//练习五，获得本地主机所有IP地址
/*
Enumeration
try {
netInterfaces = NetworkInterface.getNetworkInterfaces();
while (netInterfaces.hasMoreElements()) {
NetworkInterface ni = netInterfaces.nextElement();
System.out.println("DisplayName:" + ni.getDisplayName());
System.out.println("Name:" + ni.getName());
Enumeration
while (ips.hasMoreElements()) {
System.out.println("IP:" + ips.nextElement().getHostAddress());
}
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
*/
//练习六，根据IP地址构造InetAddress
/*
byte [] ip = new byte[] { (byte) 202, (byte) 117, (byte)128 , 7}; //可以更改数值超过255
InetAddress address1 = InetAddress.getByAddress(ip);
InetAddress address2 = InetAddress.getByAddress("https://www.wendangku.net/doc/1a2560861.html,", ip);
System.out.println(address1);
System.out.println(address2);
*/
} } }
报告内容：将以上程序段分别取消注释和运行，并将运行结果截图
使用InetAddress类获得本校或计算机学院的WWW、FTP、MAIL等服务器信息。2．向Windows系统的hosts文件中注册一个域名和IP解析，再使用getByName()方法查看结果。
一．找到：C:\WINDOWS\system32\drivers\etc\hosts
在该文件中添加一行域名与IP的对应行，例如：
192.168.18.100 https://www.wendangku.net/doc/1a2560861.html,
二．再执行
import https://www.wendangku.net/doc/1a2560861.html,.*;
import java.util.*;
class InetAddressDemo{
p ublic static void main (String [] args) throws UnknownHostException{
String host = "https://www.wendangku.net/doc/1a2560861.html,";
InetAddress address = InetAddress.getByName(host);
System.out.println(address);
}
}
三．修改hosts文件名为hosts.txt，再执行第二步程序；修改ip地址为888.888.888.888，再执行第二步程序；在ip地址前添加空格“”或其它任意非数字字符。再观察运行结果。
报告内容：将运行结果截图
3．该例程采用了URL类，用于解析在单行编辑框中输入的URL地址，分解出访问协议、主机名称、端口号以及文件路径名称等。
import https://www.wendangku.net/doc/1a2560861.html,.URL;
import https://www.wendangku.net/doc/1a2560861.html,.MalformedURLException;
class myURL{
URL url;
public myURL(String urlStr){
try{
url = new URL(urlStr);
}catch(Exception e){
System.err.println(e.getMessage());
}
}
public void resolve(){
System.out.println(url.getProtocol());
System.out.println(url.getHost());
System.out.println(url.getPort());
System.out.println(url.getPath());
System.out.println(url.getFile());
System.out.println(url.getQuery());
System.out.println(url.getRef());
}
public static void main(String [] args){
myURL my =
new myURL("http://222.24.16.1:8080/home/index.jsp#new?key=java");
my.resolve();
} }
报告内容：将运行结果截图
//图形化的URL输入和分析
import https://www.wendangku.net/doc/1a2560861.html,.URL;
import https://www.wendangku.net/doc/1a2560861.html,.MalformedURLException;
import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
class getURLInformation extends Frame{
TextField tUrl = new TextField("输入URL地址");
List lItems = new List(20);
Button bOk = new Button("解析");
Font f = new Font("Serif",Font.BOLD,30);
public getURLInformation(){
this.setLayout(new BorderLayout());
this.add(tUrl, BorderLayout.NORTH);
this.add(lItems, BorderLayout.CENTER);
this.add(bOk, BorderLayout.SOUTH);
tUrl.setFont(f);
lItems.setFont(f);
bOk.setFont(f);
addWindowListener(new WindowAdapter() {
public void windowClosing(WindowEvent e) {
dispose();
System.exit(0);
}
});
bOk.addActionListener(new Listener());
}
public static void main(String args[]){
System.out.println("Starting New...");
getURLInformation mainFrame = new getURLInformation();
mainFrame.setSize(400, 400);
mainFrame.setTitle("解析URL");
mainFrame.setVisible(true);
}
class Listener implements ActionListener{
public void actionPerformed(ActionEvent e){
URL getURL = null;
try{
getURL = new URL(tUrl.getText());
}catch(MalformedURLException e1){
System.out.println("URL解析错误" + e1);
}
lItems.add("Reference:" + getURL.getRef(), 0);
lItems.add("File Name:" + getURL.getFile(), 0);
lItems.add("File Path:" + getURL.getPath(), 0);
lItems.add("Host Port:" + getURL.getPort(), 0);
lItems.add("Host Name:" + getURL.getHost(), 0);
lItems.add("Protocol :" + getURL.getProtocol(), 0);
} } }
报告内容：在输入URL时，分别更改以下内容，分别记录运行结果：
1）缺省或笔误访问协议，例如输入URL：https://www.wendangku.net/doc/1a2560861.html, 或htp://https://www.wendangku.net/doc/1a2560861.html,
2）使各部分间隔符号残缺或误用，例如输入URL：http:/https://www.wendangku.net/doc/1a2560861.html, 或http/https://www.wendangku.net/doc/1a2560861.html,:/index.html
3）修改端口号超过65535
5．获得JVM系统信息，记录在当前运行该程序的JVM信息
import java.io.*;
import java.util.*;
class showSYSCode{
public static void main(String [] args){
System.getProperties().list(System.out);
}
}
报告内容：对乱码和处理部分截图
记录以下信息：
1）sun.boot.library.path
2）java.vm.version
3）user.country
4）user.dir
5）user.home
6）https://www.wendangku.net/doc/1a2560861.html,
7）file.encoding
8）java.library.path
9）java.home
10）sun.desktop
6．本例程利用URL类型实现从指定地址获得文本格式的HTML源文件，注意：汉字乱码问题。
import java.io.*;
import https://www.wendangku.net/doc/1a2560861.html,.URL;
import https://www.wendangku.net/doc/1a2560861.html,.MalformedURLException;
import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
class readURL extends Frame{
TextField tUrl = new TextField("输入URL地址");
List lItems = new List(20);
Button bOk = new Button("下载");
Font f = new Font("Serif",Font.BOLD,30);
public readURL(){
this.setLayout(new BorderLayout());
this.add(tUrl, BorderLayout.NORTH);
this.add(lItems, BorderLayout.CENTER);
this.add(bOk, BorderLayout.SOUTH);
tUrl.setFont(f);
lItems.setFont(f);
bOk.setFont(f);
//内部类
addWindowListener(new WindowAdapter() {
public void windowClosing(WindowEvent e) {
dispose();
System.exit(0);
}
});
bOk.addActionListener(new Listener());
}
public static void main(String args[]){
System.out.println("Starting New...");
readURL mainFrame = new readURL();
mainFrame.setSize(400, 400);
mainFrame.setTitle("下载URL");
mainFrame.setVisible(true);
}
class Listener implements ActionListener{
public void actionPerformed(ActionEvent e){
URL getURL = null;
InputStream in = null;
try{
getURL = new URL(tUrl.getText());
in = getURL.openStream();
DataInputStream buffer = new DataInputStream(in);
String lineOfData, value;
int i=0;
while((lineOfData = buffer.readLine()) != null){
//value = new String(lineOfData.getBytes("ISO8859_1"),"GBK");
lItems.add((++i)+":"+lineOfData);
//lItems.add((++i)+":"+value); //注意这两句注释语句的作用}
}catch(MalformedURLException e1){
System.out.println("URL解析错误" + e1);
}catch(IOException e2){
System.out.println("IO错误" + e2);
}finally{
if( in != null){
try{
in.close();
lItems.add("下载完成");
}catch(IOException e3){
}
}
} } } }
报告内容：对乱码和处理部分截图
七．编写程序
1）实现利用InetAddress.getByName()按计算机名称获得实验室局域网中所有开机主机名称和IP 地址
2）实现利用InetAddress.getByName()按IP地址获得指定网络段所有开机主机名称/域名和IP地址，结合方法isReachable()