20155330 2016-2017-2 《Java程序设计》第十周学习总结

20155330 2016-2017-2 《Java程序设计》第十周学习总结

教材学习内容总结

学习目标

1. 了解计算机网络基础
2. 掌握Java Socket编程
3. 理解混合密码系统
4. 掌握Java 密码技术相关API的使用

教材学习内容总结

网络编程

网络概述

• 网络编程就是两个或多个设备（程序）之间的数据交换。

• 识别网络上的每个设备：①IP地址②域名(Domain Name)。一个IP地址可以对应多个域名，一个域名只能对应一个IP地址。

• DNS服务器（域名解析）：在实际传输数据以前需要将域名转换为IP地址。

• 端口：让一个计算机可以同时运行多个网络程序。端口的号码必须位于0-65535之间，每个端口唯一的对应一个网络程序，一个网络程序可以使用多个端口。

• C/S结构：网络编程的结构被称作客户端/服务器结构，也叫做Client/Server结构。

• B/S结构：使用浏览器作为客户端的结构被称作浏览器/服务器结构，也叫做Browser/Server结构。B/S结构其实也就是一种特殊的C/S结构。

• P2P程序：P2P程序中既包含客户端程序，也包含服务器端程序，是一种特殊的程序。

• 协议(Protocol)：在实际进行数据交换时，为了让接收端理解该数据，计算机比较笨，什么都不懂的，那么就需要规定该数据的格式，这个数据的格式就是协议。那么如何来编写协议格式呢？答案是随意。只要按照这种协议格式能够生成唯一的编码，按照该编码可以唯一的解析出发送数据的内容即可。也正因为各个网络程序之间协议格式的不同，所以才导致了客户端程序都是专用的结构。

• 在现有的网络中，网络通讯的方式主要有两种： ①TCP(传输控制协议)方式 ②UDP(用户数据报协议)方式

网络编程技术

• 客户端的编程主要由三个步骤实现：

1. 建立网络连接：在建立网络连接时需要指定连接到的服务器的IP地址和端口号。（出现重复）

2. 交换数据：交换数据严格按照请求响应模型进行。

3. 关闭网络连接。

• 服务器端的编程是由四个步骤实现，依次是：

1. 监听端口：这个端口就是服务器端开放给客户端的端口，服务器端程序运行的本地计算机的IP地址就是服务器
   端程序的IP地址。

2. 获得连接：服务器端和客户端也通过该连接进行数据交换。一般获得连接时，需要开启专门的线程处理该连
   接，每个连接都由独立的线程实现。

3. 交换数据。

4. 关闭连接。
   InetAddress类：该类的功能是代表一个IP地址，并且将IP地址和域名相关的操作方法包含在该类的内部。

• TCP方式的网络编程实现时，以java.net.Socket类代表客户端连接，以java.net.ServerSocket类代表服务器端连接。由于高度的封装，程序员实际编程时，只需要指定IP地址和端口号码就可以建立连接了。一方面简化了Java语言网络编程的难度，另外也使得Java语言进行网络底层系统编程很困难，具体点说，Java语言无法实现底层的网络嗅探以及获得IP包结构等信息。

• 实现服务器端监听的代码为：

  ServerSocket ss = new ServerSocket(10000);

• 实现UDP方式的编程，包含客户端网络编程和服务器端网络编程，主要由两个类实现，分别是：

1. DatagramSocket：实现“网络连接”，包括客户端网络连接和服务器端网络连接。DatagramSocket实现的
   就是发送数据时的发射器，以及接收数据时的监听器的角色。类比于TCP中的网络连接，该类既可以用于实现客户
   端连接，也可以用于实现服务器端连接。

2. DatagramPacket：实现对于网络中传输的数据封装，该类的对象代表网络中交换的数据。在UDP方式的网络
   编程中，无论是需要发送的数据还是需要接收的数据，都必须被处理成DatagramPacket类型的对象，该对象中
   包含发送到的地址、发送到的端口号以及发送的内容等。和TCP方式的网络传输相比，IO编程在UDP方式的网络编
   程中变得不是必须的内容，结构也要比TCP方式的网络编程简单一些。

网络协议

• 网络协议是指对于网络中传输的数据格式的规定。网络协议设计完成以后，在进行网络编程时，就需要根据设计好的协议格式，在程序中进行对应的编码。

• 客户端程序和服务器端程序需要进行协议处理的代码分别如下：
  • 客户端程序需要完成的处理为：
  • 客户端发送协议格式的生成
• 服务器端反馈数据格式的解析
  • 服务器端程序需要完成的处理为：
    • 服务器端反馈协议格式的生成
    • 客户端发送协议格式的解析

教材学习中的问题和解决过程

• 问题1：什么是网络协议？
• 解决方案：
  1. 网络协议是指对于网络中传输的数据格式的规定。
  2. 在网络编程中，对于同一个网络程序来说，一般都会涉及到两个网络协议格式：客户端发送数据格式和服务器端反馈数据格式，在实际设计时，需要一一对应。
  3. 由于各种网络程序使用不同的协议格式，所以不同网络程序的客户端之间无法通用。而对于常见协议的格式，例如HTTP(Hyper Text Transfer Protocol，超文本传输协议)、FTP(File Transfer Protocol，文件传输协议)、SMTP(Simple Mail Transfer Protocol，简单邮件传输协议)等等，都有通用的规定。
  4. 对于一种网络程序来说，网络协议格式是该程序最核心的技术秘密，因为一旦协议格式泄漏，则任何一个人都可以根据该格式进行客户心端的编写，这样将影响服务器端的实现，也容易出现一些其它的影响。

代码调试中的问题和解决过程

• 问题1：
• 解决方案：

代码托管

上周考试错题总结

• 错题1：教材第十章示例代码中（p 305 IO .java ）类符合SOLID原则中的OCP和DIP原则。
• 理解情况：所有包含dump方法的都可以。

结对及互评

评分标准

1. 正确使用Markdown语法（加1分）：
   • 不使用Markdown不加分
   • 有语法错误的不加分（链接打不开，表格不对，列表不正确...）
   • 排版混乱的不加分
2. 模板中的要素齐全（加1分）
   • 缺少“教材学习中的问题和解决过程”的不加分
   • 缺少“代码调试中的问题和解决过程”的不加分
   • 代码托管不能打开的不加分
   • 缺少“结对及互评”的不能打开的不加分
   • 缺少“上周考试错题总结”的不能加分
   • 缺少“进度条”的不能加分
   • 缺少“参考资料”的不能加分

3. 教材学习中的问题和解决过程, 一个问题加1分

4. 代码调试中的问题和解决过程, 一个问题加1分

5. 本周有效代码超过300分行的（加2分）
   • 一周提交次数少于20次的不加分
6. 其他加分：
   • 周五前发博客的加1分
   • 感想，体会不假大空的加1分
   • 排版精美的加一分
   • 进度条中记录学习时间与改进情况的加1分
   • 有动手写新代码的加1分
   • 课后选择题有验证的加1分
   • 代码Commit Message规范的加1分
   • 错题学习深入的加1分
   • 点评认真，能指出博客和代码中的问题的加1分
   • 结对学习情况真实可信的加1分
7. 扣分：
   • 有抄袭的扣至0分
   • 代码作弊的扣至0分
   • 迟交作业的扣至0分

点评模板：

• 博客中值得学习的或问题：
  • xxx
  • xxx
  • ...
• 代码中值得学习的或问题：
  • xxx
  • xxx
  • ...

• 基于评分标准，我给本博客打分：XX分。得分情况如下：xxx

• 参考示例

点评过的同学博客和代码

• 本周结对学习情况
  • 20155321
  • 结对学习内容
    • 计算机网络基础
• 上周博客互评情况
  • 20145234
  • 20155313
  • 20155204
  • 20155234
  • 20155323

其他（感悟、思考等，可选）

虽然课本学完了，但是又接触到了新的东西。git的计算代码量脚本出了问题暂时还没能解决，用了前一天留下的截图，实际代码量应该要更多一些。

学习进度条

	代码行数（新增/累积）	博客量（新增/累积）	学习时间（新增/累积）	重要成长
目标	5000行	18篇	300小时
第一周	15/15	1/1	15/15
第二周	159/174	1/2	20/35
第三周	414/588	1/3	18/53	了解了封装、对象
第四周	461/1049	1/4	18/71
第五周	786/1835	1/5	18/89
第六周	699/2534	1/6	20/109
第七周	536/3070	2/8	18/127
第八周	339/3409	1/9	15/142
第九周	984/4393	2/11	18/160
第十周	256/4646	1/12	18/178

• 计划学习时间:16小时

• 实际学习时间:18小时

参考资料

• Java和Android开发学习指南(第二版)

• Java 密码学算法