2017-2018-20172309 《程序設計與數據結構》實驗五報告

課程：《程序設計與數據結構》
班級： 1723
姓名： 王誌偉
學號：20172309
實驗教師：王誌強老師
實驗日期：2018年6月13日
必修/選修： 必修

1.實驗內容

• 預備實驗：

  • 實驗要求：

    1.夥伴1編寫服務器端程序，接收客戶端發送的數據（形式如下：12 15 8 100 25 34 19），將其排序後，發回給客戶端。
    2.夥伴2編寫客戶端程序，將一串字符串（形式如下：12 15 8 100 25 34 19）發送給服務器端，接收排序後的程序，並顯示。
    3.截圖上傳，附上碼雲地址。

  • 實驗結果：
    

  • 程序代碼：https://gitee.com/CS-IMIS-23/20172309_javaProgramming/blob/master/Test/test4/SocketServer.java
• 實驗一：

  • 實驗要求：

    1. 參考http://www.cnblogs.com/rocedu/p/6766748.html#SECDSA
    2. 結對實現中綴表達式轉後綴表達式的功能 MyBC.java
    3. 結對實現從上面功能中獲取的表達式中實現後綴表達式求值的功能,調用MyDC.java
    4. 上傳測試代碼運行結果截圖和碼雲鏈接

  • 實驗結果：

  • 程序代碼：https://gitee.com/CS-IMIS-23/20172309_javaProgramming/commit/0e4bda31576202a6268adec734736cd4d63fa915

• 實驗二：

  • 實驗要求：

    1. 註意責任歸宿，要會通過測試證明自己沒有問題
    2. 基於Java Socket實現客戶端/服務器功能，傳輸方式用TCP
    3. 客戶端讓用戶輸入中綴表達式，然後把中綴表達式調用MyBC.java的功能轉化為後綴表達式，把後綴表達式通過網絡發送給服務器
    4. 服務器接收到後綴表達式，調用MyDC.java的功能計算後綴表達式的值，把結果發送給客戶端
    5. 客戶端顯示服務器發送過來的結果
    6. 上傳測試結果截圖和碼雲鏈接

  • 實驗結果：
    

  • 程序代碼：https://gitee.com/CS-IMIS-23/20172309_javaProgramming/commit/05b5f89e5e3ac0849301491c205788ed5127cb5d

• 實驗三：

  • 實驗要求：

    1. 註意責任歸宿，要會通過測試證明自己沒有問題
    2. 基於Java Socket實現客戶端/服務器功能，傳輸方式用TCP
    3. 客戶端讓用戶輸入中綴表達式，然後把中綴表達式調用MyBC.java的功能轉化為後綴表達式，把後綴表達式用3DES或AES算法加密後通過網絡把密文發送給服務器
    4. 服務器接收到後綴表達式表達式後，進行解密（和客戶端協商密鑰，可以用數組保存），然後調用MyDC.java的功能計算後綴表達式的值，把結果發送給客戶端
    5. 客戶端顯示服務器發送過來的結果
    6. 上傳測試結果截圖和碼雲鏈接

  • 實驗結果：
    

  • 程序代碼：https://gitee.com/CS-IMIS-23/20172309_javaProgramming/commit/63d4894a9a022b36c18cd2e8a9a12127c30649b5

• 實驗四：

  • 實驗要求：

    1. 註意責任歸宿，要會通過測試證明自己沒有問題
    2. 基於Java Socket實現客戶端/服務器功能，傳輸方式用TCP
    3. 客戶端讓用戶輸入中綴表達式，然後把中綴表達式調用MyBC.java的功能轉化為後綴表達式，把後綴表達式用3DES或AES算法加密通過網絡把密文發送給服務器
    4. 客戶端和服務器用DH算法進行3DES或AES算法的密鑰交換
    5. 服務器接收到後綴表達式表達式後，進行解密，然後調用MyDC.java的功能計算後綴表達式的值，把結果發送給客戶端
    6. 客戶端顯示服務器發送過來的結果
    7. 上傳測試結果截圖和碼雲鏈接

  • 實驗結果：
    

  • 程序代碼：https://gitee.com/CS-IMIS-23/20172309_javaProgramming/tree/master/Test/test4/wednesdaytest/test4/direction3

• 實驗五：

  • 實驗要求：

    1. 註意責任歸宿，要會通過測試證明自己沒有問題
    2. 基於Java Socket實現客戶端/服務器功能，傳輸方式用TCP
    3. 客戶端讓用戶輸入中綴表達式，然後把中綴表達式調用MyBC.java的功能轉化為後綴表達式，把後綴表達式用3DES或AES算法加密通過網絡把密文和明文的MD5値發送給服務器
    4. 客戶端和服務器用DH算法進行3DES或AES算法的密鑰交換
    5. 服務器接收到後綴表達式表達式後，進行解密，解密後計算明文的MD5值，和客戶端傳來的MD5進行比較，一致則調用MyDC.java的功能計算後綴表達式的值，把結果發送給客戶端
    6. 客戶端顯示服務器發送過來的結果
    7. 上傳測試結果截圖和碼雲鏈接

  • 實驗結果：
    

  • 程序代碼：https://gitee.com/CS-IMIS-23/20172309_javaProgramming/tree/master/Test/test4/wednesdaytest/test5

    2. 問題及解決方案：

• 問題一：運行了以後一直沒反應，（保證自己寫的代碼沒問題！）

• 解決方案：這個實驗是根據老師發過來的代碼進行改造的，因此在這

  > //出現問題 
  >     String info=null;
  >            String temp=null;
  >            while(!((temp = bufferedReader.readLine()) ==null)){//當使用while語句時，因為temp一直是空的，所以循環一直進行！（在前面應該對temp進行賦值，令temp = info）
  >                info = temp;
  >                System.out.println("我是服務器，學號【20172310】用戶信息為：" + info);
  >            }

• 問題二：在進行測試2時，當中綴表達式中含有“×”時，出現亂碼！輸出結果不能顯示“×”。

• 解決方案：出現這個問題的方法可能是使用的字符標準不同：
  客服端與服務器都得使用“UTF-8”標準。

• 問題三：進行測試四的時候，需要使用DH算法進行秘鑰傳輸。而生成秘鑰的程序需要使用命令行進行實驗。

  >public static void main(String args[ ]) throws Exception{//此處只能使用命令行輸入命令
  >    DHParameterSpec DHP=
  >new DHParameterSpec(skip1024Modulus,skip1024Base);
  >
  >         KeyPairGenerator kpg= KeyPairGenerator.getInstance("DH");
  >         kpg.initialize(DHP);
  >         KeyPair kp=kpg.genKeyPair();
  >    
  >         PublicKey pbk=kp.getPublic();
  >         PrivateKey prk=kp.getPrivate();
  >         // 保存公鑰
  >         FileOutputStream  f1=new FileOutputStream(args[0]);
  >         ObjectOutputStream b1=new  ObjectOutputStream(f1);
  >         b1.writeObject(pbk);
  >         // 保存私鑰
  >         FileOutputStream  f2=new FileOutputStream(args[1]);
  >         ObjectOutputStream b2=new  ObjectOutputStream(f2);
  >         b2.writeObject(prk);
  >       }

  而我想要的是在想使用這個程序，調用一個方法就行，因此，我們可以這樣改：

  >     public static void fun(String s1,String s2) throws Exception{//將 args[] 改成一個方法+參數 
  >            DHParameterSpec DHP= new DHParameterSpec(skip1024Modulus,skip1024Base);
  >            KeyPairGenerator kpg= KeyPairGenerator.getInstance("DH");
  >            kpg.initialize(DHP);
  >            KeyPair kp=kpg.genKeyPair();
  >            PublicKey pbk=kp.getPublic();
  >            PrivateKey prk=kp.getPrivate();
  >            //保存公鑰
  >            FileOutputStream f1=new FileOutputStream(s1);
  >            ObjectOutputStream b1=new  ObjectOutputStream(f1);
  >            b1.writeObject(pbk);
  >            //保存私鑰
  >            FileOutputStream  f2=new FileOutputStream(s2);
  >            ObjectOutputStream b2=new  ObjectOutputStream(f2);
  >            b2.writeObject(prk);
  >          }

  這樣我們想要實現這個功能，只需要調用這個方法就行了。

  3. 收獲感悟

  
  實驗五是在實驗三的基礎上做的，用到了實驗三詳細說明的密碼學內容。在學實驗三的時候，根本看不懂！！！可能是自己沒認真看全部是復制粘貼的。不過現在重新學了一下感覺好多了，好像能看出個所以然出來了。實驗五的目的是讓我們學會用加密形式進行傳輸，雖然在實驗的過程中出現了很多錯誤，但最後都解決了，而且在做實驗的過程中發現弄這個實驗其實也挺有趣的。最後提交作業的時候發現自己是交的比較早的，因為我是站在巨人的肩膀上完成實驗的（參考了網上的一些方法）！在此感謝他們~
  

4. 參考文獻

1.java密碼學算法
2.java IO流總結
3.IO流詳解
4.DH算法原理

# 學號 2017-2018-20172309 《程序設計與數據結構》實驗五報告