201521123115《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？

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？

1.3 telnet cec.jmu.edu.cn 80，尝试回答：你从屏幕看到一些什么内容？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？详见实验任务书题目1。

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？

1.5 编写网络程序必不可少的几个信息是什么？

参考：实验任务书-题目1

1.1

ping www.baidu.com返回值截图

ping cec.jmu.edu.cn返回值截图

返回时间以及丢包率；时间是指从发出数据包到接受到返回数据包所用的时间，由返回值可知，访问www.baidu.com所用时间15ms至18ms，而访问cec.jmu.edu.cn所用时间1ms（丢包率都是0%）；ping命令是用来检查网络是否通畅或者网络连接速度的命令，受传输介质、网速、对方服务器等因素影响，使得返回的时间不同。

1.2

1.3

输入telnet cec.jmu.edu.cn 80，打开回显,回车

不是cec.jmu.edu.cn的主页内容，cec.jmu.edu.cn的协议是HTTP，需要有HTTP命令才有响应。

GET /index HTTP/1.0命令

返回一个web资源，在获取资源之后就断开连接

1.4

例如QQ的使用

QQ使用80端口
4000端口是用于大家经常使用的QQ聊天工具的，再细说就是为QQ客户端开放的端口，QQ服务端使用的端口是8000。通过4000端口，QQ客户端程序可以向QQ服务器发送信息，实现身份验证、消息转发等，QQ用户之间发送的消息默认情况下都是通过该端口传输的。4000和8000端口都不属于TCP协议，而是属于UDP协议。

1.5

必要信息：IP地址和域名，端口，协议，数据传输方式。

2. 编写TCP客户端程序

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，可以接收并显示服务器发送的信息。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？尝试执行telnet bbs.newsmth.net 23，对比返回结果。

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？怎么操作

2.4 启动网络调试助手，将其设置为TCP Server，并启动，如下图所示

2.1

2.2

telnet bbs.newsmth.net 23

第一个是返回"bbs.newsmth.net"的23端口的界面，只是显示界面，没有实现功能的效果；第二个是连接到"bbs.newsmth.net"的23端口，进入界面，可以输入对应字符串实现该端口的功能。
2.3 使用telnet cec.jmu.edu.cn 80，结果如下

界面没有任何东西，而程序则是返回界面所展示的，因为界面为空，所以程序运行没有任何返回结果。

2.4
网络调试助手输入字符串：“测试abc”，换行

程序接收

2.5 思路：需要能将信息输出到服务器的功能，主要是得到Socket对象的输出流getOutputStream()，才能从控制台输出信息到服务器，控制台的输入Scanner（System.in）实现，PrintWriter从控制台输出信息，最主要的是在输出后，调用flush()方法起到缓存作用，避免数据丢失。

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。

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)

3.1

3.2

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？Java网络编程、流之间的关系。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。

编写网路程序时应当选择网络上的数据流，过滤流DataInputStream和DataOutputStream，分别实现了接口DataInput 和DataOutput。接口DataInput 中定义的主要包括从流中读取基本类型的数据、读取一行数据、或者读取指定长度的字节数，接口DataOutput中定义的方法主要是向流中写入基本类型的数据或者写入一定长度的字节数组。DataInputStream可以从所连接的输入流中读取与机器无关的基本类型数据，用以实现一种独立于具体平台的输入方式；DataOutputStream可以向所连接的输出流写入基本类型的数据。用于实现网络编程最合适不过。

6. 代码阅读

阅读ServerAndThread目录中的源代码

6.1 修改程序，在GUI界面中某个地方显示自己的学号，然后运行该程序(截图、出现学号)。简述这个程序的主要功能。

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.

6.1

6.2

ClientChart：产生客户端的GUI界面；
ServerChart：产生服务端的GUI界面；
MainThread：创建在线用户列表，客户端一旦连接上端口，就通知客户已连接，并显示在线的用户；
ClientReadThread:获取线程，客户端的消息发送并显示与对话框中；
ServerReadThread：获取线程，服务端的端口开启提示；
ClientListener：客户端的活动监听，与客户端消息的发送与接收有关；
ServerActionListener:服务端的活动监听，与服务端消息的发送与接收有关；

6.3
这个程序运行时，服务器端不能单独相应单个客户端，且不同客户端之间可以互看通信，然后客户端无法区分自己还是对方发的消息。

3. 码云

码云代码提交记录

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

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