# 20192324 2020-2021-1 《資料結構與面向物件程式設計》實驗四報告

阿新 • • 發佈：2020-11-01

課程：《程式設計與資料結構》
班級： 1923
姓名：夏馨
學號：20192324
實驗教師：王志強
實驗日期：2020年10月26日
必修/選修：必修

1.實驗內容

（一）Java Socket程式設計
1.學習藍墨雲上教材《Java和Android程式設計》“第16章輸入/輸出 ”和“第22章網路”，學習JavaSocket程式設計
2.結對程式設計。結對夥伴A編寫客戶端SocketClient.java，結對夥伴B編寫伺服器端。
3.截圖加學號水印上傳藍墨雲，程式碼push到碼雲，並撰寫實驗報告。
（二）Java和密碼學
參考 http://www.cnblogs.com/rocedu/p/6683948.html

以結對的方式完成Java密碼學相關內容的學習（帖子中所有程式碼和相關知識點需要學習）。提交學習成果碼雲連結和代表性成果截圖，要有學號水印。
（三）編寫有理數/複數計算器
結對程式設計，結對夥伴A編寫有理數計算器。結對夥伴B編寫複數計算器。截圖加水印上傳藍墨雲，程式碼push碼雲。
（四）遠端有理數計算器
結對程式設計，結對夥伴A程式設計實現客戶端，結果夥伴B實現伺服器端。
客戶端通過鍵盤輸入一個有理數計算的公式（例如：1/4 + 1/6 = ）,並把該公式以字串的形式傳送給夥伴B（伺服器端），伺服器端根據字串計算出結果為5/12,並把結果返回給客戶端A，A收到結果後輸出結果。截圖加水印上傳藍墨雲，程式碼push碼雲。
（五）遠端複數計算器
結對程式設計，結對夥伴B程式設計實現客戶端，結果夥伴A實現伺服器端。
客戶端通過鍵盤輸入一個有理數計算的公式（例如：1/4 + 1/6 = ）,並把該公式以字串的形式傳送給夥伴A（伺服器端），伺服器端根據字串計算出結果為5/12,並把結果返回給客戶端B，B收到結果後輸出結果。截圖加水印上傳藍墨雲，程式碼push碼雲。
注意實驗四（4）和實驗四（5），一個人不能僅實現客戶端，必須實現一個客戶端和伺服器，否則兩個實驗均不得分！！！

2. 實驗過程及結果

（1）Java Socket程式設計

伺服器
import java.io.*;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;

public class Servertest {
public static void main(String[] args) throws IOException {
  //1.建立一個伺服器Socket(ServerSocket)繫結指定埠
  ServerSocket serverSocket=new ServerSocket(1234);
  //2.使用accept()方法阻止等待監聽，獲得新連線
  Socket socket=serverSocket.accept();
  //3.獲得輸入流
  InputStream inputStream=socket.getInputStream();
  BufferedReader bufferedReader=new BufferedReader(new InputStreamReader(inputStream));
  //獲得輸出流
  OutputStream outputStream=socket.getOutputStream();
  PrintWriter printWriter=new PrintWriter(outputStream);
  //4.讀取使用者輸入資訊
  String info=null;
  System.out.println("伺服器已經建立......");
  while(!((info = bufferedReader.readLine()) ==null)){
      System.out.println("實驗真的好難啊！！！！！：" + info);
  }
  //給客戶一個響應
  String reply="Ture!!!";
  printWriter.write(reply);
  printWriter.flush();
  //5.關閉資源
  printWriter.close();
  outputStream.close();
  bufferedReader.close();
  inputStream.close();
  socket.close();
  serverSocket.close();

}
}

客戶端
import java.io.*;
import java.net.Socket;

    public class SocketClient {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
  //1.建立客戶端Socket連線，指定伺服器位置和埠
  Socket socket = new Socket("192.168.56.1",8800);
  // Socket socket = new Socket("192.168.43.55",8800);

  //2.得到socket讀寫流
  OutputStream outputStream = socket.getOutputStream();
         PrintWriter printWriter = new PrintWriter(outputStream);
  OutputStreamWriter outputStreamWriter = new OutputStreamWriter(outputStream);
  //輸入流
  InputStream inputStream = socket.getInputStream();
  BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(new InputStreamReader(inputStream,"UTF-8"));
  //3.利用流按照一定的操作，對socket進行讀寫操作
  String info1 = " 使用者名稱：Billy，密碼：123456";
  String info = new String(info1.getBytes("GBK"),"utf-8");
       printWriter.write(info);
       printWriter.flush();
  outputStreamWriter.write(info1);
  outputStreamWriter.flush();
  socket.shutdownOutput();
  //接收伺服器的響應
  String reply = null;
  while (!((reply = bufferedReader.readLine()) ==null)){
      System.out.println("接收伺服器的資訊為：" + reply);
  }
  //4.關閉資源
  bufferedReader.close();
  inputStream.close();
  outputStreamWriter.close();
  //printWriter.close();
  outputStream.close();
  socket.close();

}
}

執行結果

（二）JAVA和密碼學

(三)編寫有理數/複數計算器

建立分數類
import java.util.StringTokenizer;

public class Fraction {
int fenzi,fenmu;
char ch;

public Fraction(String str) {
    StringTokenizer st=new StringTokenizer(str,"/",true);
    this.fenzi = Integer.parseInt(st.nextToken());
    this.ch=st.nextToken().charAt(0);
    this.fenmu = Integer.parseInt(st.nextToken());
}

public Fraction yuefen(int fz,int fm){
    int i;

    for (i=2;i<=fz&&i<=fm;i++){
        if(fz%i==0&&fm%i==0){
            fz=fz/i;
            fm=fm/i;
        }
    }

    Fraction result=new Fraction(fz+"/"+fm);
    return result;
}

public Fraction getJia(Fraction x){
    int newFenmu=fenmu*x.fenmu;
    int newFenzi=fenzi*x.fenmu+x.fenzi*fenmu;
    return yuefen(newFenzi,newFenmu);
}

public Fraction getJian(Fraction x){
    int newFenmu=fenmu*x.fenmu;
    int newFenzi=fenzi*x.fenmu-x.fenzi*fenmu;
    return yuefen(newFenzi,newFenmu);
}

public Fraction getCheng(Fraction x){
    int newFenmu=fenmu*x.fenmu;
    int newFenzi=fenzi*x.fenzi;
    return yuefen(newFenzi,newFenmu);
}

public Fraction getChu(Fraction x){
    int newFenmu=fenmu*x.fenzi;
    int newFenzi=fenzi*x.fenmu;
    return yuefen(newFenzi,newFenmu);
}

@Override
public String toString() {
    return fenzi + "/" + fenmu;
}

}

編寫計算器
public class RationalNumberCalculator {
public static void main(String[] args) {

  Fraction result;
  Fraction frac1,frac2;
  if(args[0].contains("/")){
      frac1=new Fraction(args[0]);
  }
  else{
      frac1=new Fraction(args[0]+"/"+1);
  }

  if(args[2].contains("/")){
      frac2=new Fraction(args[2]);
  }
  else{
      frac2=new Fraction(args[2]+"/"+1);
  }

  char ch=args[1].charAt(0);


  switch (ch)
  {
      case '+':
          result=frac1.getJia(frac2);
          System.out.println(frac1+String.valueOf(ch)+frac2+"="+result);
          break;
      case '-':
          result=frac1.getJian(frac2);
          System.out.println(frac1+String.valueOf(ch)+frac2+"="+result);
          break;
      case '*':
          result=frac1.getCheng(frac2);
          System.out.println(frac1+String.valueOf(ch)+frac2+"="+result);
          break;
      case '/':
          result=frac1.getChu(frac2);
          System.out.println(frac1+String.valueOf(ch)+frac2+"="+result);
          break;
      default:
          System.out.println("Illegal Input");
          break;
  }

}
}

執行結果

（四）遠端有理數計算器

之前編寫過有理數和伺服器的程式碼，這裡可以直接用

伺服器
package Demo;

import java.io.*;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
import java.util.StringTokenizer;

public class Server192324 {

private static Fraction frac2;
private static Fraction frac1;
private static String a,b;
private static char ch;
private static Fraction result = null;

public static void main(String[] args) throws IOException {
    ServerSocket serverSocket=new ServerSocket(4567);
    Socket socket=serverSocket.accept();
    InputStream inputStream=socket.getInputStream();
    BufferedReader bufferedReader=new BufferedReader(new InputStreamReader(inputStream));
    OutputStream outputStream=socket.getOutputStream();
    PrintWriter printWriter=new PrintWriter(outputStream);
    String info=null;
    System.out.println("伺服器已經建立......");
    while(!((info = bufferedReader.readLine()) ==null)){
        System.out.println("我是伺服器，使用者資訊為：" + info);


        StringTokenizer st = new StringTokenizer(info, " ", false);
        a=st.nextToken();
        ch=st.nextToken().charAt(0);
        b=st.nextToken();
        frac1=new Fraction(a);
        frac2=new Fraction(b);

        switch (ch)
        {
            case '+':
                result=frac1.getJia(frac2);

                break;
            case '-':
                result=frac1.getJian(frac2);

                break;
            case '*':
                result=frac1.getCheng(frac2);

                break;
            case '/':
                result=frac1.getChu(frac2);

                break;
            default:

                break;
        }
    }


    String reply=frac1+String.valueOf(ch)+frac2+"="+result;
    printWriter.write(reply);
    printWriter.flush();

    printWriter.close();
    outputStream.close();
    bufferedReader.close();
    inputStream.close();
    socket.close();
    serverSocket.close();
}

}

客戶端
package Demo;

import java.io.*;
import java.net.Socket;

public class SocketClient2 {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//1.建立客戶端Socket連線，指定伺服器位置和埠
Socket socket = new Socket("",4567);
// Socket socket = new Socket("172.16.43.187",8800);

    //2.得到socket讀寫流
    OutputStream outputStream = socket.getOutputStream();
    //       PrintWriter printWriter = new PrintWriter(outputStream);
    OutputStreamWriter outputStreamWriter = new OutputStreamWriter(outputStream);
    //輸入流
    InputStream inputStream = socket.getInputStream();
    BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(new InputStreamReader(inputStream,"UTF-8"));
    //3.利用流按照一定的操作，對socket進行讀寫操作
    String info1 = " 1/4 + 1/6";

// String info = new String(info1.getBytes("GBK"),"utf-8");
// printWriter.write(info);
// printWriter.flush();
outputStreamWriter.write(info1);
outputStreamWriter.flush();
socket.shutdownOutput();
//接收伺服器的響應
String reply = null;
while (!((reply = bufferedReader.readLine()) ==null)){
System.out.println("接收伺服器的資訊為：" + reply);
}
//4.關閉資源
bufferedReader.close();
inputStream.close();
outputStreamWriter.close();
//printWriter.close();
outputStream.close();
socket.close();
}
}

執行結果

（五）遠端複數計算器

複數類
package Demo;
import java.util.StringTokenizer;
public class Complex{
private int RealPart;
private int ImagePart;
private char ch;

//建構函式
public Complex(){}
public Complex(String str){
StringTokenizer st=new StringTokenizer(str,".",true);
this.RealPart=Integer.parseInt(st.nextToken());
this.ch=st.nextToken().charAt(0);
this.ImagePart=Integer.parseInt(st.nextToken());
}

//返回
public double getRealPart(){
return RealPart;
}

public double getImagePart(){
return ImagePart;
}

//接收
public void setRealPart(int realPart){
RealPart=realPart;
}

public void setImagePart(int imagePart){
ImagePart=imagePart;
}

//重寫函式toString
public String toString(){
return RealPart + "." + ImagePart;
}

public boolean equals(Object a){
if (a==this){
return true;
}
else{
return false;
}
}

// 定義公有方法:加減乘除
public Complex ComplexAdd(Complex a){
Complex b = new Complex((this.RealPart+a.RealPart)+"."+(this.ImagePart+a.ImagePart));
return b;
}
public Complex ComplexSub(Complex a){
Complex b = new Complex((this.RealPart-a.RealPart)+"."+(this.ImagePart-a.ImagePart));
return b;
}
public Complex ComplexMulti(Complex a){
Complex b = new Complex((this.RealParta.RealPart-this.ImageParta.ImagePart)+"."+(this.ImageParta.RealPart+this.RealParta.ImagePart));
return b;
}
public Complex ComplexDiv(Complex a){
double scale = a.getRealPart()a.getRealPart() + a.getImagePart()a.getImagePart();
Complex b = new Complex((a.getRealPart() / scale)+"."+
(- a.getImagePart() / scale));
return b;
}
}
伺服器
package Demo;

import java.io.*;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
import java.util.StringTokenizer;

public class Server192324_1 {

private static Complex cplx1;
private static Complex cplx2;
private static String a,b;
private static char ch;
private static Complex result = null;

public static void main(String[] args) throws IOException {
    //1.建立一個伺服器Socket(ServerSocket)繫結指定埠
    ServerSocket serverSocket=new ServerSocket(8809);
    //2.使用accept()方法阻止等待監聽，獲得新連線
    Socket socket=serverSocket.accept();
    //3.獲得輸入流
    InputStream inputStream=socket.getInputStream();
    BufferedReader bufferedReader=new BufferedReader(new InputStreamReader(inputStream));
    //獲得輸出流
    OutputStream outputStream=socket.getOutputStream();
    PrintWriter printWriter=new PrintWriter(outputStream);
    //4.讀取使用者輸入資訊
    String info=null;
    System.out.println("伺服器已經建立......");
    while(!((info = bufferedReader.readLine()) ==null)) {
        System.out.println("我是伺服器，使用者資訊為：" + info);


        StringTokenizer st = new StringTokenizer(info, " ", false);
        a = st.nextToken();
        ch = st.nextToken().charAt(0);
        b = st.nextToken();
        cplx1 = new Complex(a);
        cplx2 = new Complex(b);

        switch (ch) {
            case '+':
                result = cplx1.ComplexAdd(cplx2);

                break;
            case '-':
                result = cplx1.ComplexSub(cplx2);

                break;
            case '*':
                result = cplx1.ComplexMulti(cplx2);

                break;
            case '/':
                result = cplx1.ComplexDiv(cplx2);
                break;
            default:
                break;
        }
    }

    //給客戶一個響應
    String reply=cplx1+String.valueOf(ch)+cplx2+"="+result;
    printWriter.write(reply);
    printWriter.flush();
    //5.關閉資源
    printWriter.close();
    outputStream.close();
    bufferedReader.close();
    inputStream.close();
    socket.close();
    serverSocket.close();
}

}

客戶端
import java.io.*;
import java.net.Socket;

public class SocketClient3 {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//1.建立客戶端Socket連線，指定伺服器位置和埠
Socket socket = new Socket("",8809);
// Socket socket = new Socket("172.16.43.187",8800);

    //2.得到socket讀寫流
    OutputStream outputStream = socket.getOutputStream();
    //       PrintWriter printWriter = new PrintWriter(outputStream);
    OutputStreamWriter outputStreamWriter = new OutputStreamWriter(outputStream);
    //輸入流
    InputStream inputStream = socket.getInputStream();
    BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(new InputStreamReader(inputStream,"UTF-8"));
    //3.利用流按照一定的操作，對socket進行讀寫操作
    String info1 = " 4.8 * 5.6";

執行結果

3. 實驗過程中遇到的問題和解決過程

問題1：結對伺服器和客戶端傳送資訊時總是飄紅
問題1解決方案：cmd中找到自己的ip地址後輸入host中且連在一個wifi下解決了
問題2：密碼學習比較困難
問題2解決方案：參照連結的學習方法與自己網上搜索課外資料慢慢學習

其他（感悟、思考等）

java真的太難了，頭皮發麻
至此實驗結束，java學習便告一段落了，自己可能學到的東西並沒有想象中的多，但還是都敲了一下程式碼，下網在下一階段的學習中能更認真努力一些。

# 20192324 2020-2021-1 《資料結構與面向物件程式設計》實驗四報告

1.實驗內容

2. 實驗過程及結果

（1）Java Socket程式設計

（二）JAVA和密碼學

(三)編寫有理數/複數計算器

（四）遠端有理數計算器

（五）遠端複數計算器

3. 實驗過程中遇到的問題和解決過程

其他（感悟、思考等）

參考資料

# 20192324 2020-2021-1 《資料結構與面向物件程式設計》實驗三報告

# 20192324 2020-2021-1 《資料結構與面向物件程式設計》實驗四報告

20192316 2020-2021-1 《資料結構與面向物件程式設計》實驗一報告

20192307 2020-2021-1 《資料結構與面向物件程式設計》實驗二報告

20192322羅皓楠 2020-2021-1 《資料結構與面向物件程式設計》實驗三報告

20192305 2020-2021-1 《資料結構與面向物件程式設計》實驗三報告

20192303 2020-2021-1 《資料結構與面向物件程式設計》實驗三報告

20192327 2020-2021-1 《資料結構與面向物件程式設計》實驗三報告

學號20192314 2020-2021-1 《資料結構與面向物件程式設計》實驗五報告

20192306 2020-2021-1 《資料結構與面向物件程式設計》實驗七報告

20192321 2020-2021-1 《資料結構與面向物件程式設計》實驗七報告

20192314於鯤洋 2020-2021-1 《資料結構與面向物件程式設計》實驗七報告

20192303 2020-2021-1 《資料結構與面向物件程式設計》實驗七報告

20192313 2020-2021-1 《資料結構與面向物件程式設計》實驗七報告

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20192313 2020-2021-1 《資料結構與面向物件程式設計》哈夫曼編碼實踐報告

20192307 2020-2021-1 《資料結構與面向物件程式設計》實驗八報告

20192302 郝奕軒 2020-2021-1 《資料結構與面向物件程式設計》實驗八報告

20192314 2020—2021—1 《資料結構與面向物件程式設計》實驗八樹

20192303 2020-2021-1 《資料結構與面向物件程式設計》實驗八報告

# 20192324 2020-2021-1 《資料結構與面向物件程式設計》實驗四報告

1.實驗內容

2. 實驗過程及結果

（1）Java Socket程式設計

（二）JAVA和密碼學

(三)編寫有理數/複數計算器

（四）遠端有理數計算器

（五）遠端複數計算器

3. 實驗過程中遇到的問題和解決過程

其他（感悟、思考等）

參考資料

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