201521123037 《Java程序设计》第13周学习总结

1. 本周学习总结

以你喜欢的方式(思维导图、OneNote或其他)归纳总结多网络相关内容。

2. 书面作业

1. 网络基础

1.1 比较ping www.baidu.com与ping cec.jmu.edu.cn,分析返回结果有何不同?为什么会有这样的不同?

可以看到回复的IP地址、回复的时间、TTL不同。每个域名都有相对应的IP地址,标识该应用程序。相较于IP地址,域名更易被记住。ping的时间指的是网络延时,跟服务器的远近有关,还与服务器的响应时间、访问服务器之间的节点、服务器负载、连接速度等有关。112.80.248.74是江苏省南京市 联通,210.34.128.152是福建省厦门市 教育,服务器距离更近所以210.34.128.152回复的时间更短。

1.2 telnet bbs.newsmth.net,上面这条命令连接的是远程主机的什么端口号?

TCP23号端口。

1.3 telnet cec.jmu.edu.cn 80,尝试回答:你从屏幕看到的是一些什么内容?返回的内容是不是cec.jmu.edu.cn的主页内容?尝试使用GET /index HTTP/1.0命令,会返回什么?见实验任务书题目1

提示连接失败的相关信息。返回的不是主页内容。

返回cec.jmu.edu.cn主页源代码的内容。

1.4 启动ConnectionWatcher, 然后启动若干个可以联网的程序(如QQ, telnet,浏览器等),查看本机上有什么程序联网,使用了什么端口?QQ占用了什么端口和那些远程IP进行交互,这些IP分布地在那里?使用了什么协议进行通信?


本地端口在私有端口中随机产生一个端口号,浏览器有些远程端口为443端口采用TCP协议,表示安全的超文本传输协议,常用于浏览器。QQ采用80端口,TCP协议,可进行超文本传输。36.250.8.123地址分布在福建省福州市 联通信号,有使用TCP协议也有使用UDP协议的。

1.5 编写网络程序必不可少的几个信息是什么?

确定目标资源的IP地址、域名、端口号以及对应的可靠或不可靠协议。在连接的基础上,从Socket对象中获得的流进行操作,实现网络通信。

  • 参考:实验任务书-题目1

2. TCP客户端程序编写

2.1 参照SocketTest.java编写一个简单的连接远程服务器小程序Client.java,启动时需要首先在控制台指定远程主机IP与端口号。(截图,出现自己学号)


2.2 将程序中的网址改成bbs.newsmth.net,端口号改为23,再次观察返回结果?尝试使用telnet bbs.newsmth.net 23。对比返回结果

返回结果都是bbs.newsmth.net网页的主页,但控制台没有直接在cmd中看到的美观,出现一些乱码。

2.3 将程序中的网址改成cec.jmu.edu.cn,端口号改为80进一步观察返回结果。没有任何返回结果,为什么?

TCP80端口表示http协议即超文本传输协议,连接该接口相当于访问web服务器,需要用web服务器的相关指令,如GET请求方法。

2.4 启动网络调试助手,将其设置为TCP Server,并启动
尝试使用Client.java连接该TCP Server,并发送信息。

回答:现在的Client.java只能发送信息或者接收信息,能否改造Client.java使其可以与服务器进行交互(服务器可以发送信息给Client,Client也可发送信息给服务器),写出大概思路即可。

  • 交互通信
//开启多线程
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        try{
            Socket s=new Socket("127.0.0.1",8080);
             try
             {
                Thread t1=new Thread(
                        new Runnable(){
                            public void run(){
                                //从客户端写入服务器端
                                PrintWriter out = null;
                                try {
                                    out = new PrintWriter(s.getOutputStream());
                                } catch (IOException e) {
                                    e.printStackTrace();
                                }
                                Scanner sc=new Scanner(System.in);
                                while(sc.hasNextLine())
                                {
                                	String str=sc.nextLine();
                                    out.println(str);
                                    out.flush();
                                }
                                
                            }
                        }
                ); 
                Thread t2=new Thread(
                        new Runnable(){
                            public void run(){
                                //从服务器端读出数据到客户端
                                Scanner in = null;
				try {
					in = new Scanner(s.getInputStream());
				} catch (IOException e) {
					e.printStackTrace();
				}
                                while(in.hasNextLine())
                                {
                                   String line = in.nextLine();
                                   System.out.println(line);
                                }
                            }
                        }
                );
                t1.start();  
                t2.start();
                try{//线程完成后再退出主线程
               	    t1.join();
	            t2.join();
		} catch (InterruptedException e) {
			e.printStackTrace();
		}
             }
             finally
             {
                s.close();
             }
        } catch (IOException e)
          {
             e.printStackTrace();
          }
    }
}

  • 参考:实验任务书-题目2

3. ServerSocket与TCP服务器

3.1 简易单线程MenuServer,题目3.1-3.4。(关键代码及运行截图,包含学号)可以使用网络调试助手,将其设置为TCP Client(IP与端口填你的MenuServer的IP与端口),连接你的MenuServer。其中的文件搜索功能为选做?

  • 题目3.1
public class MenuServer037
{
   public static boolean menu(Socket s,Scanner in,PrintWriter out){
	   out.println("1.显示服务器当前时间");
	   out.println("2.您的IP");
	   out.println("3.退出菜单");
	   String line=in.nextLine();
	   if(line.trim().equals("1"))
		   out.println(new Date().toString());
	   else if(line.trim().equals("2"))
		   out.println(s.getInetAddress().toString());
	   else if(line.trim().equals("3"))
		   return false;
	   return true;
   }
   public static void main(String[] args)
   {
      try
      {
         // establish server socket
         ServerSocket s = new ServerSocket(8190);

         // wait for client connection
         Socket incoming = s.accept();
         try
         {
            InputStream inStream = incoming.getInputStream();
            OutputStream outStream = incoming.getOutputStream();

            Scanner in = new Scanner(inStream);
            PrintWriter out = new PrintWriter(outStream, true /* autoFlush */);

            out.println("Hello! Enter quit to exit.");

            // echo client input
            boolean done = false;
            while (!done && in.hasNextLine())
            {
               String line = in.nextLine();
               if(line.trim().equals("menu")) {
            	   out.println("进入菜单:");
                   boolean flag=true;
            	   while(flag){
            		   flag=menu(incoming,in,out);
            	   };
            	   out.println("退出菜单.");
               }
               if (line.trim().equals("quit")) done = true;
            }
         }
         finally
         {
            incoming.close();
         }
      }
      catch (IOException e)
      {
         e.printStackTrace();
      }
   }
}

  • 题目3.2(使用telnet localhost 8190)

  • 题目3.3(在Client开启多线程)

  • 题目3.4->如题目3.1代码所示

3.2 多线程MenuServer。(截图证明你这个是多线程服务器,使用telnet连接)

3.3 选做:图形界面的MenuServer

  • 可以控制服务器的启动停止、查看客户端链接的基本信息(IP、端口、链接时间)
    拓展:在服务器端断开某个客户端的链接、查看客户端发送的给服务器端的日志记录
  • 参考:实验任务书-题目3
  • 参考:EchoServer.java,ThreadedEchoServer.java (多线程服务器)

4. UDP服务器

4.1 改造3.1或3.2,将其改造成基于UDP的MenuServer。(运行界面代码截图,包含学号)。可以使用网络调试助手,将其设置为UDP,要填本机IP与端口也要填远程服务器的IP与端口。



  • 参考:UDPServer.java

5. 论述题:网络程序与流

5.1 前面编写的程序用到了大量的流的相关知识。简述,编写网络程序时应当选择什么样的流?场景如:简单的文字聊天、文件传输、应用层协议服务器,如QQ、聊天室、网络游戏。

根据网络程序的特性选择可靠或不可靠的协议。如简单的文字聊天可选用UDP协议,访问应用层协议服务器前需要建立关系的则选用TCP协议。对于TCP协议,可以使用InputStream和OutputStream或进一步采用字符流进行包装;对于UDP协议,可直接采用DatagramPacket中的getData和setData方法。

6. 代码阅读

阅读ServerAndThread目录中的源代码
6.1 运行该程序(截图)。简述这个程序的主要功能。

实现多个客户端同时访问服务器端,与服务器端进行通信。

6.2 画出源代码的结构图(各个类的依赖关系)。并简要说明各个类的功能。

6.3 简述这个程序有什么不足之处及改进方法.

客户端接收的消息都显示为客户端说,不够具体,如果能具体显示哪一个线程发来的消息就更好了。 修改服务器端给客户端发送信息的内容。

选做:7. 网络爬虫

使用Socket、URL、正则表达式、流等编写一个网络爬虫,可以将cec.jmu.edu.cn及其所包含链接上的所有网址的图片都下载下来,抓取深到不超过5.

选做:8. 简易搜索引擎(进阶)

8.1 写出设计思路即可。该搜索引擎包含几部分?里面核心的实现思路?如果能用框架图、流程图画出架构
8.2 以计算机学院网站为例,进行测试。比如,输入ACM后搜索,可以将包含ACM的的网页抽取出来。(可作为课程设计题目)

3. 码云

在码云的项目中,依次选择“统计-Commits历史-设置时间段”, 然后搜索并截图

4.课外阅读

4.1 Java Tutorial:Custom Networking

Trail: Custom Networking
主要看Overview of Networking,Working With URLs,All About Sockets,All About Datagrams

4.2 HTTP协议简介

服务器与浏览器之间使用http协议,html是用来定义网页的文本。HTTP请求的过程:浏览器向服务器发送HTTP请求(内容:请求方法(GET或POST)+路径+域名等)->服务器回应浏览器的响应(内容:响应代码+响应内容等)。HTTP格式:GET请求格式、POST请求格式、HTTP响应格式。

4.3 一个简单的小爬虫

Java编程技巧:小爬虫程序.docx

4.4 进阶:HTTPComponent的使用

使用java中的Socket、URL、URLConnection,然后遵循HTTP协议也可以编写一个小程序,和可以查询成绩的HTTP服务器进行交流。然而直接使用Socket编程较麻烦,这时候我们可以使用HTTPComponent。
HTTPComponent相比传统JDK自带的URLConnection,增加了易用性和灵活性

1: 阅读HttpClient 教程,使用HTTPComponent编写一些与HTTP服务器交换的示例程序

2: 选做,使用HTTPComponent开发一个查询成绩的程序:用户输入用户名、密码、验证码,即可自动查询教务处服务器,获取成绩。

  • 参考资料:用Java的HttpClient写一个简单的http请求和返回,HttpClient使用详解,HttpClient 教程, HTTP Client官网
posted @ 2017-05-21 19:40  卟噜卟噜  阅读(130)  评论(0编辑  收藏  举报