該示例實現的功能是質數判斷,程序實現的功能為客戶端程序接收用戶輸入的數字,然後將用戶輸入的內容發送給服務器端,服務器端判斷客戶端發送的數字是否是質數,並將判斷的結果反饋給客戶端,客戶端根據服務器端的反饋顯示判斷結果。
質數的規則是:最小的質數是2,只能被1和自身整除的自然數。當用戶輸入小於2的數字,以及輸入的內容不是自然數時,都屬於非法輸入。
網絡程序的功能都分為客戶端程序和服務器端程序實現,下面先描述壹下每個程序分別實現的功能:
1、 客戶端程序功能:
a) 接收用戶控制臺輸入
b) 判斷輸入內容是否合法
c) 按照協議格式生成發送數據
d) 發送數據
e) 接收服務器端反饋
f) 解析服務器端反饋信息,並輸出
2、 服務器端程序功能:
a) 接收客戶端發送數據
b) 按照協議格式解析數據
c) 判斷數字是否是質數
d) 根據判斷結果,生成協議數據
e) 將數據反饋給客戶端
分解好了網絡程序的功能以後,就可以設計網絡協議格式了,如果該程序的功能比較簡單,所以設計出的協議格式也不復雜。
客戶端發送協議格式:
將用戶輸入的數字轉換為字符串,再將字符串轉換為byte數組即可。
例如用戶輸入16,則轉換為字符串“16”,使用getBytes轉換為byte數組。
客戶端發送“quit”字符串代表結束連接
服務器端發送協議格式:
反饋數據長度為1個字節。數字0代表是質數,1代表不是質數,2代表協議格式錯誤。
例如客戶端發送數字12,則反饋1,發送13則反饋0,發送0則反饋2。
功能設計完成以後,就可以分別進行客戶端和服務器端程序的編寫了,在編寫完成以後聯合起來進行調試即可。
下面分別以TCP方式和UDP方式實現該程序,註意其實現上的差異。不管使用哪種方式實現,客戶端都可以多次輸入數據進行判斷。對於UDP方式來說,不需要向服務器端發送quit字符串。
以TCP方式實現的客戶端程序代碼如下:
package example1;
import java.io.*;
import java.net.*;
/**
* 以TCP方式實現的質數判斷客戶端程序
*/
public class TCPPrimeClient {
static BufferedReader br;
static Socket socket;
static InputStream is;
static OutputStream os;
/**服務器IP*/
final static String HOST = “127.0.0.1”;
/**服務器端端口*/
final static int PORT = 10005;
public static void main(String[] args) {
init(); //初始化
while(true){
System.out.println(”請輸入數字:”);
String input = readInput(); //讀取輸入
if(isQuit(input)){ //判讀是否結束
byte[] b = “quit”.getBytes();
send(b);
break; //結束程序
}
if(checkInput(input)){ //校驗合法
//發送數據
send(input.getBytes());
//接收數據
byte[] data = receive();
//解析反饋數據
parse(data);
}else{
System.out.println(”輸入不合法,請重新輸入!”);
}
}
close(); //關閉流和連接
}
/**
* 初始化
*/
private static void init(){
try {
br = new BufferedReader(
new InputStreamReader(System.in));
socket = new Socket(HOST,PORT);
is = socket.getInputStream();
os = socket.getOutputStream();
} catch (Exception e) {}
}
/**
* 讀取客戶端輸入
*/
private static String readInput(){
try {
return br.readLine();
} catch (Exception e) {
return null;
}
}
/**
* 判斷是否輸入quit
* @param input 輸入內容
* @return true代表結束,false代表不結束
*/
private static boolean isQuit(String input){
if(input == null){
return false;
}else{
if(”quit”.equalsIgnoreCase(input)){
return true;
}else{
return false;
}
}
}
/**
* 校驗輸入
* @param input 用戶輸入內容
* @return true代表輸入符合要求,false代表不符合
*/
private static boolean checkInput(String input){
if(input == null){
return false;
}
try{
int n = Integer.parseInt(input);
if(n >= 2){
return true;
}else{
return false;
}
}catch(Exception e){
return false; //輸入不是整數
}
}
/**
* 向服務器端發送數據
* @param data 數據內容
*/
private static void send(byte[] data){
try{
os.write(data);
}catch(Exception e){}
}
/**
* 接收服務器端反饋
* @return 反饋數據
*/
private static byte[] receive(){
byte[] b = new byte[1024];
try {
int n = is.read(b);
byte[] data = new byte[n];
//復制有效數據
System.arraycopy(b, 0, data, 0, n);
return data;
} catch (Exception e){}
return null;
}
/**
* 解析協議數據
* @param data 協議數據
*/
private static void parse(byte[] data){
if(data == null){
System.out.println(”服務器端反饋數據不正確!”);
return;
}
byte value = data[0]; //取第壹個byte
//按照協議格式解析
switch(value){
case 0:
System.out.println(”質數”);
break;
case 1:
System.out.println(”不是質數”);
break;
case 2:
System.out.println(”協議格式錯誤”);
break;
}
}
/**
* 關閉流和連接
*/
private static void close(){
try{
br.close();
is.close();
os.close();
socket.close();
}catch(Exception e){
e.printStackTrace();
}
}
}