Java中InetAddress的使用(一)：域名解析【享学Java】

柔情只为你懂 2023-07-19 05:46 8阅读 0赞

> 程序员，他们想的是什么？他们想的永远都是技术，他们崇尚的也永远都是技术。

### 目录 ###

*   *  前言
     *  正文
     *   *  Java域名解析
         *  InetAddress
         *   *  静态方法得到InetAddress实例
             *  域名只绑定到一个地址上的小问题解答
     *  总结
 *  关注A哥

## 前言 ##

Java具有较好的网络编程模型/库，其中非常重要的一个API便是`InetAddress`。在在`java.net`网络编程中中有许多类都使用到了`InetAddress`，包括`ServerSocket，Socket，DatagramSocket`等等。

你要进行网络编程就得有IP地址、域名、主机等要素，而一个`InetAddress`里就保存着IP地址，同时还**可能**包含主机名，并且它提供了主机名 - IP地址**互转**的方法（比简单的域名解析还牛有木有），本来主要就介绍它看看能够怎么玩。

> 关于常用的网络概念，请提前做功课：[一文搞懂常用的网络概念：域名、静态IP和动态IP、域名解析DNS、动态域名解析DDNS][IP_IP_DNS_DDNS]

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## 正文 ##

域名你不陌生，IP地址你也不陌生，但域名解析或许你有些陌生。Java并不希望使用者了解过多的DNS相关知识，因此使用了`InetAddress`来完成域名 - IP地址的互转工作。

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### Java域名解析 ###

Java提供`InetAddress`类（有`Inet4Address`和`Inet6Address`两种实现），可以对**域名-IP**进行正向、逆向解析。InetAddress解析的时候一般是调用**系统自带的DNS程序**。

> 比如：Linux下默认使用哪个DNS去解析以及其规则是由`/etc/resolv.conf`该文件制定的（文件的内容如上示例内容）

对于有些域名，例如`www.baidu.com`，在不同地区拥有不同的IP；因此使用不同的DNS服务器进行解析，得到的IP一般也不一样。

> 简单的说：你所处的位置不同，解析`www.baidu.com`得到的IP地址也就是不一样的

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### InetAddress ###

IP地址是IP使用的32位（IPv4）或者128位（IPv6）位无符号数字，它是传输层协议TCP，UDP的基础。**InetAddress是Java对IP地址的封装**。

`java.net.IntAddress`类是Java对IP地址的高层表示。大多数其它网络类都要用到这个类，包括`Socket、ServerSocket、URL、DatagramSocket、DatagramPacket`等。`InetAddress`的实例对象包含了IP地址，同时还可能包含主机名（如果使用主机名来获取InetAddress的实例，或者使用数字来构造，并且启用了反向主机名解析的功能）。`InetAddress`类提供了将主机名解析为IP地址（或反之）的方法。

`InetAddress`对域名进行解析是使用**本地机器配置(如域名系统DNS**和网络信息服务（Network Information Service，NIS））来实现。本地需要向DNS服务器发送查询的请求，然后服务器根据**一系列的操作**，返回对应的IP地址，为了提高效率，通常本地会缓存一些主机名与IP地址的映射，这样访问相同的地址，就不需要重复发送DNS请求了。

在`java.net.InetAddress`类同样采用了这种策略。在默认情况下，会缓存一段有限时间的映射，对于主机名解析**不成功**的结果，会缓存非常短的时间（10秒）来提高性能和准确性。

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#### 静态方法得到InetAddress实例 ####

`InetAddress`并没有提供public的构造器，而是提供了6个静态方法让你构造实例：

public static InetAddress[] getAllByName(String host);
    public static InetAddress getByName(String host);
    public static InetAddress getByAddress(String host, byte[] addr);
    public static InetAddress getByAddress(byte[] addr);
    public static InetAddress getLoopbackAddress();
    public static InetAddress getLocalHost();

下面分别进行解释说明。

> 说明：一些的解析结果你可能和我不一样，因为即使对于同一个域名，在不同地方，设置不同时刻解析出来的IP也有可能是不一样的。

1.  `public static InetAddress[] getAllByName(String host)`：给定主机名，返回其IP地址的数组，基于系统配置的DNS服务解析。当然host可以是主机名(域名)或或者是ip地址，这里以`www.baidu.com`为例。

@Test
    public void fun3() throws UnknownHostException { 
        InetAddress[] inets = InetAddress.getAllByName("www.baidu.com");
        for (InetAddress inet : inets) { 
        	// www.baidu.com/61.135.169.125
        	// www.baidu.com/61.135.169.121
            System.out.println(inet);
        }
    }

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2Y2NDEzODU3MTI_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]

--------------------

1.  `public static InetAddress getByName(String host)`：它的原理是上面的方法 -> `InetAddress.getAllByName(host)[0]`取值第一个就是它

@Test
    public void fun2() throws UnknownHostException { 
        // 网络域名
        InetAddress inet = InetAddress.getByName("www.baidu.com");
        System.out.println("域名：" + inet.getHostName()); // 域名：www.baidu.com
        System.out.println("IP地址：" + inet.getHostAddress()); // IP地址：61.135.169.125
    
        // 本地域名（本机）
        inet = InetAddress.getByName("localhost");
        System.out.println("域名：" + inet.getHostName()); // 域名：localhost
        System.out.println("IP地址：" + inet.getHostAddress()); // IP地址：127.0.0.1
    
        // 不存在的域名 抛出异常：java.net.UnknownHostException: aaaaaa.com
        // tips：abc.com这种域名是存在的哟
        inet = InetAddress.getByName("aaaaaa.com");
        System.out.println("域名：" + inet.getHostName());
        System.out.println("IP地址：" + inet.getHostAddress());
    }

对于此部分的域名解析，有如下注意事项：

*  对于外网域名的解析（如`www.baidu.com`），你的机器必须能够访问外网才能解析到IP地址。否则`java.net.UnknownHostException`
    
     *  当然若你是在Linux下通过`resolv.conf`指定了自己的域名解析器，那么到底解析到哪去由你决定（比如你的**内网域名**都可以被解析了）
 *  域名不能加上协议。若你这么写`http://www.baidu.com`就抛错`UnknownHostException`
 *  对于外网域名解析，每个人解析得到的地址可能不一样。比如此处我对`www.baidu.com`解析得到的地址是`61.135.169.125`，是因为我在北京所以得到的是北京的一个IP地址

另外，为了方便你在windows里看到DNS缓存的效果，你可以使用这两个命令来查看：

*  `ipconfig /displaydns`：展示出当前的dns本地缓存
 *  `ipconfig /flushdns`：清空本地缓存

**以上两个方法也叫：用域名创建`InetAddress`对象**。这种方式想获得IP的话，必须经过DNS服务解析~

> 但是请注意：如果你host传入的就是ip地址的话，就不会经过DNS解析了

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1.  `public static InetAddress getByAddress(String host, byte[] addr)`：根据提供的主机名以及 IP 地址创建`InetAddress`

@Test
    public void fun0() throws UnknownHostException { 
        // 同时指定域名 和 ip地址，那就是自己建立了对应关系喽
        InetAddress inet = InetAddress.getByAddress("www.baidu.com", new byte[]{ 61, (byte) 135, (byte) 169, 125});
        System.out.println("域名：" + inet.getHostName()); // 域名：www.baidu.com
        System.out.println("IP地址：" + inet.getHostAddress()); // IP地址：61.135.169.125
    }

1.  `public static InetAddress getByAddress(byte[] addr)`：在给定原始 IP 地址的情况下，返回 InetAddress 对象。

@Test
    public void fun1() throws UnknownHostException { 
        InetAddress inet = InetAddress.getByAddress(new byte[]{ 61, (byte) 135, (byte) 169, 125});
        // 若你要获取主机名，就尝试通过网络帮你找，所以一般比较耗时，不建议使用。 找不到就原样输出
        // System.out.println("域名：" + inet.getHostName()); // 域名：61.135.169.125
        System.out.println("IP地址：" + inet.getHostAddress()); // IP地址：61.135.169.125
    }

以上两种方式：通过IP构造一个`InetAddress`对象，因此你获取它的IP地址时将不再经过DNS解析。

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1.  `public static InetAddress getLoopbackAddress()`：1.7新增的方法。获取回环地址

@Test
    public void fun4() { 
        InetAddress inet = InetAddress.getLoopbackAddress();
        System.out.println("域名：" + inet.getHostName()); // 域名：localhost
        System.out.println("IP地址：" + inet.getHostAddress()); // IP地址：127.0.0.1
    }

1.  `public static InetAddress getLocalHost()`：获取本机的地址（这个方法需要特别注意的是，**在Linux下不要直接使用**）

@Test
    public void fun5() throws UnknownHostException { 
        InetAddress inet = InetAddress.getLocalHost();
        System.out.println("域名：" + inet.getHostName()); // LP-BJ4556
        System.out.println("IP地址：" + inet.getHostAddress()); // IP地址：2.0.0.137
    }

为何是`2.0.0.137`这个地址？请参考如下截图：

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2Y2NDEzODU3MTI_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 1]  
因为我**开启了VPN**，所以它得到的是VPN这个网络接口的IP地址。但若我把VPN关掉，那返回的就是正常的`192.168.199.175`。另外，**此方法在Linux下使用几乎永远返回`127.0.0.1`**，因为在Linux下它仅仅是去读取了`hosts`文件的内容，而Linux下的hosts文件一般内容如下：

# 这里你若配置为127.0.0.2，那么getLocalHost()就返回127.0.0.2
    127.0.0.1   localhost 
    ::1         localhost localhost.localdomain localhost6 localhost6.localdomain6
    10.102.1.153 l-xxx.syc.prod.ali.qr

综上原因，生产上请勿直接使用`getLocalHost()`方法来获取本机IP，请勿直接使用`getLocalHost()`方法来获取本机IP，请勿直接使用`getLocalHost()`方法来获取本机IP。

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#### 域名只绑定到一个地址上的小问题解答 ####

**最后remark添加一个小伙伴咨询我的一个小小小问题**，示例代码如下：

public static void main(String[] args) throws UnknownHostException { 
        InetAddress[] addresses = InetAddress.getAllByName("xxx.com -> 公司的内网域名");
        for (InetAddress address : addresses) { 
            System.out.println(address.getHostAddress());
        }
    }

他发现不管运行多少次，返回的永远是**一个地址值**，不禁发问，难道一个内网域名只绑定了一台机器？？？

其实不是的。一般来说对于微服务体系内的内网域名一般都会解析到你公司的Nginx那台机器，由它负责后端实例的负载均衡（不信你多换几个同类别的内网域名试试，你会发现解析出来的ip地址都是一样的 -> 就是你的那台NG机器地址）。

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## 总结 ##

本篇文章重点介绍了Java中`InetAddress`的使用，它是对IP地址高层的封装，是我们在进行网络编程中必不可少的一个API。虽然它有两个子类，但其实我们只会使用`InetAddress`。

本文最后留下一个小问题：生产上并不推荐使用`getLocalHost()`直接去获取本机的IP地址，而这又是一个比较高频的需求，怎么破呢？此问题留在第二趴解答~

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*  [一文搞懂常用的网络概念：域名、静态IP和动态IP、域名解析DNS、动态域名解析DDNS][IP_IP_DNS_DDNS]
 *  [Java中InetAddress的使用(一)：域名解析【享学Java】][Java_InetAddress_Java]
 *  [Java中InetAddress的使用(二)：获取本机IP地址的正确姿势【享学Java】][Java_InetAddress_IP_Java]
 *  [\[享学Jackson\] 一、初识Jackson – 世界上最好的JSON库][Jackson_ _Jackson _ _JSON]
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 *  [\[享学Jackson\] 三、jackson-databind之ObjectMapper与数据绑定、树模型][Jackson_ _jackson-databind_ObjectMapper]
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 *  [\[享学Jackson\] 九、jackson-databind数据绑定序列化/反序列化配置之SerializationConfig、DeserializationConfig][Jackson_ _jackson-databind_SerializationConfig_DeserializationConfig]
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 *  [\[享学Jackson\] 十一、jackson-databind之JsonSerializer序列化器全解析][Jackson_ _jackson-databind_JsonSerializer]
 *  [\[享学Jackson\] 十二、jackson-databind反序列化之ObjectMapper反序列化原理、JsonDeserializer反序列化器全解析][Jackson_ _jackson-databind_ObjectMapper_JsonDeserializer]
 *  [\[享学Jackson\] 十三、jackson-annotation注解模块全解析及Jackson注解大全][Jackson_ _jackson-annotation_Jackson]
 *  [\[享学Jackson\] 十四、深入理解Jackson的Module模块化设计及原理分析][Jackson_ _Jackson_Module]
 *  [\[享学Jackson\] 十五、第三方模块Module的深度实践：JavaTimeModule、JSR310Module、ParameterNamesModule、Jdk8Module][Jackson_ _Module_JavaTimeModule_JSR310Module_ParameterNamesModule_Jdk8Module]
 *  [\[享学Jackson\] 十六、Jackson在Spring MVC中的使用之Date、JSR310时间类型的处理][Jackson_ _Jackson_Spring MVC_Date_JSR310]
 *  [\[享学Jackson\] 十七、spring-web整合Jackson源码解析之Jackson2ObjectMapperBuilder][Jackson_ _spring-web_Jackson_Jackson2ObjectMapperBuilder]
 *  [\[享学Jackson\] 十八、Spring容器深度整合Jackson的桥梁之SpringHandlerInstantiator][Jackson_ _Spring_Jackson_SpringHandlerInstantiator]
 *  [\[享学Jackson\] 十九、Spring下使用ObjectMapper的正确姿势 — Jackson2ObjectMapperFactoryBean][Jackson_ _Spring_ObjectMapper_ _ Jackson2ObjectMapperFactoryBean]
 *  [\[享学Jackson\] 二十、Spring MVC下的Jackson — MappingJackson2HttpMessageConverter][Jackson_ _Spring MVC_Jackson _ MappingJackson2HttpMessageConverter]
 *  [\[享学Jackson\] 二十一、Spring Boot下的Jackson — JacksonAutoConfiguration自动配置][Jackson_ _Spring Boot_Jackson _ JacksonAutoConfiguration]
 *  [\[享学Jackson\] 二十二、Jackson与Fastjson的恩怨情仇（完结篇）][Jackson_ _Jackson_Fastjson]

[IP_IP_DNS_DDNS]: https://blog.csdn.net/f641385712/article/details/105193589
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2Y2NDEzODU3MTI_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]: /images/20230528/a7fba1558bd04f95b45c4b655f55cdbf.png
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[20200211101926949.gif_pic_center]: /images/20230528/ba0f41c2c1154f68b85127f6abf4a569.png
[Java_InetAddress_Java]: https://fangshixiang.blog.csdn.net/article/details/105185361
[Java_InetAddress_IP_Java]: https://fangshixiang.blog.csdn.net/article/details/105233229
[Jackson_ _Jackson _ _JSON]: https://blog.csdn.net/f641385712/article/details/103732359
[Jackson_ _jackson-core_API_JsonFactory_JsonGenerator_JsonParser]: https://blog.csdn.net/f641385712/article/details/103739953
[Jackson_ _jackson-databind_ObjectMapper]: https://blog.csdn.net/f641385712/article/details/103750627
[Jackson_ _Jackson_JsonFactory.Feature_JsonGenerator.Feature_JsonParser.Feature]: https://blog.csdn.net/f641385712/article/details/103755436
[Jackson_ _Jackson_JsonWriteFeature_JsonReadFeature]: https://blog.csdn.net/f641385712/article/details/103758138
[Jackson_ _Jackson_MapperFeature_SerializationFeature_DeserializationFeature]: https://blog.csdn.net/f641385712/article/details/103792641
[Jackson_ _Jackson_bit_Feature]: https://blog.csdn.net/f641385712/article/details/103821791
[Jackson_ _jackson-databind_BaseSettings_MapperConfig_MapperConfigBase]: https://blog.csdn.net/f641385712/article/details/103838244
[Jackson_ _jackson-databind_SerializationConfig_DeserializationConfig]: https://blog.csdn.net/f641385712/article/details/103844840
[Jackson_ _jackson-databind_ObjectMapper 1]: https://blog.csdn.net/f641385712/article/details/103865114
[Jackson_ _jackson-databind_JsonSerializer]: https://blog.csdn.net/f641385712/article/details/103964028
[Jackson_ _jackson-databind_ObjectMapper_JsonDeserializer]: https://blog.csdn.net/f641385712/article/details/104003546
[Jackson_ _jackson-annotation_Jackson]: https://blog.csdn.net/f641385712/article/details/104045259
[Jackson_ _Jackson_Module]: https://blog.csdn.net/f641385712/article/details/104056580
[Jackson_ _Module_JavaTimeModule_JSR310Module_ParameterNamesModule_Jdk8Module]: https://blog.csdn.net/f641385712/article/details/104077307
[Jackson_ _Jackson_Spring MVC_Date_JSR310]: https://blog.csdn.net/f641385712/article/details/104083944
[Jackson_ _spring-web_Jackson_Jackson2ObjectMapperBuilder]: https://blog.csdn.net/f641385712/article/details/104109904
[Jackson_ _Spring_Jackson_SpringHandlerInstantiator]: https://blog.csdn.net/f641385712/article/details/104126679
[Jackson_ _Spring_ObjectMapper_ _ Jackson2ObjectMapperFactoryBean]: https://blog.csdn.net/f641385712/article/details/104119262
[Jackson_ _Spring MVC_Jackson _ MappingJackson2HttpMessageConverter]: https://blog.csdn.net/f641385712/article/details/104152427
[Jackson_ _Spring Boot_Jackson _ JacksonAutoConfiguration]: https://blog.csdn.net/f641385712/article/details/104149602
[Jackson_ _Jackson_Fastjson]: https://blog.csdn.net/f641385712/article/details/104125126