201621123031 《Java程序設計》第13周學習總結

做業13-網絡

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1.本週學習總結

以你喜歡的方式（思惟導圖、OneNote或其餘）概括總結多網絡相關內容。

2. 爲你的系統增長網絡功能(購物車、圖書館管理、鬥地主等)-分組完成

爲了讓你的系統能夠被多個用戶經過網絡同時使用，須要爲你的系統增長網絡功能。

2.1 簡述你想爲你的系統增長什麼網絡功能？設計思路是什麼？

答：主要是添加了一個NetServer類，讓代碼可以被客戶端使用遠程鏈接來進行一系列操做。爲了讓系統可以同時被多個客戶端訪問，選擇了使用TCP技術以及多線程技術。在NetServer類中建立了ServerSocket對象的套接字，而後又建立一個ThreadServer類來實現多線程技術，該類實現了Runnable接口，在run方法裏寫出了用戶可進行的相應的操做。而後在主函數中建立線程，不斷接收新的客戶端，由此可實現多個用戶對系統的同時操做。

2.2 系統經過網絡傳遞了什麼信息？信息的格式是什麼？

答：系統經過網絡將用戶端或是服務端所進行的操做使用IO流傳遞給對方，信息使用字節流InputStream以及OutputStream存儲，而後再經過字符流Scanner以及PrintWriter進行包裝傳輸。

2.3 你的網絡模塊使用了TCP仍是UDP技術？模塊中的經常使用類是什麼？

答：使用了TCP技術，模塊中最經常使用的類爲TCP網絡通訊方面的ServerSocket類以及Socket類，還有多線程方面的Runnable類和Thread類

2.4 截圖網絡通信部分的源代碼，並進行簡單說明。

答：主要就是建立了一個NetServer類，並定義其端口爲9700，而後在主函數中開啓服務端進行客戶端的接收，將接收到的客戶端放到一個線程中分別進行處理。在ThreadServer類中實現run方法來設定用戶所能進行的操做。

2.5 選作：使用本身編寫的客戶端訪問系統。簡述裏面的核心代碼。

建立套接字鏈接上圖書館系統的IP和端口號，而後設置兩個線程，分別實現客戶端與服務端之間的交流。

2.碼雲與PTA

3.1 統計本週完成的代碼量

須要將每週的代碼統計狀況融合到一張表中。

周次	總代碼量	新增代碼量	總文件數	新增文件數
2	607	607	15	15
3	1642	1035	33	18
5	2044	402	42	9
6	2874	830	57	15
7	3161	287	63	6
8	4299	1138	72	9
9	4831	532	81	9
10	5475	644	93	12
11	5958	483	102	9
12	6819	861	116	14
13	7408	589	127	11
14	8348	940	141	14

選作：4. 網絡學習指導（如下做業內容均爲選作）

1. 網絡基礎

1.1 比較ping www.baidu.com與ping cec.jmu.edu.cn，分析返回結果有何不一樣？爲何會有這樣的不一樣？

• IP地址不一樣：由於二者服務器所處地區不同，因此IP也不同。117.185.17.151來自上海市，而112.5.163.149來自福建省廈門市。
• 往返時間不一樣：廈門市的服務器離咱們更近一些，所以往返時間較快。

1.2 telnet bbs.newsmth.net，上面這條命令鏈接的是遠程主機的什麼端口號？

答：遠程登陸服務使用的默認端口爲23，這個通常常識，固然，也能夠用netstat命令進行查詢。

1.3 telnet cec.jmu.edu.cn 80，嘗試回答：你從屏幕看到一些什麼內容？返回的內容是否是cec.jmu.edu.cn的主頁內容？嘗試使用GET /index HTTP/1.0命令，會返回什麼？詳見實驗任務書題目1。

答：看到……一片黑暗，什麼內容都沒有。當使用了GET /index HTTP/1.0命令，會返回學校主頁的源碼。這是由於學校的網頁服從的是HTTP協議，所以要使用GET /index HTTP/1.0發送請求來得到網頁內容。

1.4 啓動ConnectionWatcher， 而後啓動若干個能夠聯網的程序(如QQ, telnet，瀏覽器等)，查看本機上有什麼程序聯網，使用了什麼端口？QQ佔用了什麼端口和那些遠程IP進行交互，這些IP分佈地在那裏？使用了什麼協議進行通訊？

• 360瀏覽器使用了443端口
• 有道詞典使用了80端口
• QQ使用了80端口，8080端口，443端口和那些遠程IP進行交互，這些IP分佈在廣東省深圳市，使用了TCP協議和UDP協議進行交互

1.5 編寫網絡程序必不可少的幾個信息是什麼？

• 網絡協議(IP協議，TCP和UDP協議)
• 端口和套接字（Socket、ServerSocket）
• IP以及域名等基礎知識
• 輸入輸出流

2. 編寫TCP客戶端程序

2.1 參照SocketTest.java編寫一個簡單的鏈接遠程服務器小程序Client.java，能夠接收並顯示服務器發送的信息。啓動時須要首先在控制檯指定遠程主機IP與端口號。(截圖，出現本身學號)。

答：其實沒怎麼改源代碼，只是加了一個控制檯輸入，而後查詢了百度的IP地址進行接收該頁面的信息。

2.2 將程序中的網址改爲bbs.newsmth.net，端口號改成23，再次觀察返回結果？嘗試執行telnet bbs.newsmth.net 23，對比返回結果。

答：能夠看出，除了一些編碼上問題致使一些字符沒法正常顯示，二者返回的結果幾乎同樣。

2.3 將程序中的網址改爲cec.jmu.edu.cn，端口號改成80進一步觀察返回結果。沒有任何返回結果，爲何？怎麼修改代碼才能正常顯示？選作：爲何會返回亂碼？如何解決？

答：沒有返回結果是由於沒有使用GET / HTTP/1.0\n命令發送一個請求，所以不會有返回結果，加上以下代碼便可。


會出現亂碼主要是由於eclipse上的默認字符集是GBK，而網頁上的字符集不是，我先查看了網頁的源代碼，由下圖能夠看出，網站的字符集爲UTF-8，而後只要把eclipse上的字符集修改成UTF-8便可。最後再運行時便可正常顯示

2.4 啓動網絡調試助手，將其設置爲TCP Server，並啓動，以下圖所示（做業中不要出現下圖）

嘗試使用Client.java鏈接該TCP Server，使用該服務器向Client發送信息。(截圖關鍵代碼與運行結果)

2.5 回答：如今的Client.java只能接收信息，可否改造Client.java使其能夠與服務器進行交互（服務器能夠發送信息給Client，Client也可發送信息給服務器），寫出大概思路，不要運行截圖。

答：通常要實現客戶端與服務器的交互，要用到線程的知識，能夠在代碼中建立兩個線程，分別實現他們的run方法，一個線程用於客戶機向服務端發送數據，另外一個線程用於服務器像客戶機發送數據。

2.6 選作：實現2.5。截取關鍵代碼並進行說明。

3. ServerSocket與TCP服務器

3.1 簡易單線程MenuServer，題目3.1-3.4。（關鍵代碼及運行截圖，包含學號）可使用網絡調試助手，將其設置爲TCP Client(IP與端口填你的MenuServer的IP與端口)，鏈接你的MenuServer。其中的文件搜索功能爲選作。

3.2 多線程MenuServer（截取關鍵代碼證實你這個是多線程服務器，請使用多個telnet鏈接測試）。

4. UDP服務器

4.1 改造3.1或3.2，將其改形成基於UDP的MenuServer。（區別題目3的TCP服務器的關鍵代碼，需截大圖、包含學號，不要截圖運行界面）。可使用網絡調試助手模擬UDP客戶端，將其設置爲UDP，要填本機IP與端口也要填遠程服務器的IP與端口。

4.2 對比相應的基於TCP的MenuServer，主要有何不一樣？爲了鏈接多個客戶端，必定要經過多線程技術嗎？若是不使用，怎麼區分不一樣的客戶端呢？

答：UDP是一種無鏈接的數據交換方式，發送數據以前不須要創建鏈接，而TCP要創建完鏈接才能進行數據的傳送。爲了鏈接多個客戶端，須要使用多線程技術，否則由於UDP沒有在發送方和接收方之間建立鏈接，因此沒法區分不一樣的客戶端。

5. 論述題：網絡程序與流

5.1 前面編寫的程序用到了大量的流的相關知識。簡述，編寫網絡程序時應當選擇什麼樣的流？Java網絡編程、流之間的關係。任選一場景描述，場景如：簡單的文字聊天、文件傳輸、應用層協議服務器，如QQ、聊天室、網絡遊戲。

答：對於網絡聊天室，咱們可使用BufferedReader和BufferedWriter字符流來進行數據的接收和發送操做來實現用戶和用戶之間的通訊。在Java的網絡編程中，咱們先要使用套接字來建立一個對象，而後咱們要進行網絡之間的通訊，這時候就要用到Java中的各類IO流，所以，JAVA的IO流是網絡編程中進行數據傳輸的主要途徑。

6. 代碼閱讀

閱讀ServerAndThread目錄中的源代碼

6.1 修改程序，在GUI界面中某個地方顯示本身的學號，而後運行該程序(截圖、出現學號)。簡述這個程序的主要功能。

答：這個程序的功能是用於鏈接客戶端和服務端，讓它們能夠進行通訊，相似一個簡易的聊天系統。學號直接加在標題欄了，簡單粗暴……

6.2 畫出源代碼的結構圖（各個類的依賴關係）。並簡要說明各個類的功能。

• ServerChart：服務端的界面框架
• ServerReadThread：與客戶端進行通訊，並將接收的消息顯示出來
• ServerActionListener：服務端動做監聽器，爲服務端界面的按鈕添加監聽事件
• ClientChart：客戶端的界面框架
• ClientReaderThread：與服務端進行通訊，並將接收的消息顯示出來
• ClientListener：客戶端動做監聽器，爲客戶端界面的按鈕添加監聽事件
• MainThread：讓客戶端與服務端創建鏈接，將線程放入列表讓服務端去讀取

6.3 簡述這個程序有什麼不足之處及改進方法.

1.客戶端界面接收到的消息沒法區分是誰發送的。
改進方法：在客戶端和服務端發送消息時就標記上是誰發送的。
2.服務端接收的消息沒有換行。
改進方法：在服務端顯示在本身的消息上加一個換行符。
3.不管先關閉哪一端，都會讓另外一端由於還在不停請求輸入流而不斷輸出報錯信息。
改進方法：當另外一端關閉時，在處理異常時直接使用break退出請求。