天津理工大学计算机网络实验二——基于TCP / UDP的socket编程

1. 实验内容：
   1. 利用Java或C++语言，分别基于TCP和UDP编写一个简单的Client/Server网络应用程序。要求实现客户向服务器传输任意一个字符串，服务器将收到的字符串变换成大写后传回客户。
   2. 修改上述程序，实现服务器根据客户请求，将服务器端指定的文件可靠地传输给客户。如果服务器没有指定的文件，服务器将给客户返回一个信息，通知客户其请求文件不存在。
   3. 有条件的同学可以进一步改进b)的程序，使之更实用。比如可以请求服务器先传输目录，然后客户根据目录请求传输文件等。
2. 实验方式：每位同学上机编程实验，实验指导教师现场指导。程序可参考附录的程序1、程序2、程序3和程序4（程序中有错误需完善）
3. 实验报告：在实验报告中要说明Socket编程的客户端和服务器端主要步骤、利用Java语言用到的主要类及其主要作用、TCP和UDP编程的主要差异和特点、你所实现的文件传输的程序代码、实验过程和实验结果。

 

一，TCP的socket编程

注意，先运行服务端程序，再运行客户端程序输入字母

客户端程序：（实验步骤及其，类功能的解释）

//客户端：

package cn.itcast.util;

import java.io.*;
import java.net.*;
class TCPClient{
    public static void main(String argv[]) throws Exception
    {
        String sentence;//声明字符串变量用于存储字符串输入和传送
        String modifiedSentence;//从服务器得到，并送到用户标准输出
        System.out.println("请输入将要转换的字符串");
        BufferedReader infromUser = new BufferedReader(
                new InputStreamReader(System.in));//将流连接到标准输入 inFromUser程序的输入流
        Socket clientSocket = new Socket("127.0.0.1",6789);//clientSocket为定义的套接字
        DataOutputStream outToServer = new DataOutputStream(
            clientSocket.getOutputStream()); //DataOutputStream包含在java.io.*包中
        BufferedReader infromServer = new BufferedReader(new InputStreamReader(
                        clientSocket.getInputStream()));
        //inFromServer连接套接字的输入流, BufferedReader包含在java.io.*包中
        sentence = infromUser.readLine(); //将用户输入的一行读入到sentence中
        outToServer.writeBytes(sentence + '\n');//outToServer程序的输出流
        modifiedSentence = infromServer.readLine();//当到达服务器时，他们通过服务器端已将该字符串转换完成
        System.out.println("通过服务器端已将该字符串转换完成");
        System.out.println("FROM SERVER:"+
            modifiedSentence);//将服务器返回的内容显示
        clientSocket.close(); //关闭套接字，tcp连接也随之关闭
    }
}

 

服务端程序：（实验步骤及其，类功能的解释）

package cn.itcast.util;

import java.io.*;
import java.net.*;
class TCPServer{
    public static void main(String argv[]) throws Exception
    {
        String ClientSentence;//声明字符串变量用于存储字符串输入和传送
        String capitalizedSentence;//从客户端得到的输入内容
        ServerSocket welcomeSocket = new ServerSocket(6789);//创建welcomeSocket对象，并在6789端口监听
        while(true){
        Socket connectionSocket = welcomeSocket.accept();//获取从客户传来的字符
        BufferedReader infromClient = new BufferedReader(new InputStreamReader(
                        connectionSocket. getInputStream()));//创建缓冲输入流对象
        DataOutputStream outToClient =
                new DataOutputStream(connectionSocket.getOutputStream());//创建缓冲输出流对象
        ClientSentence = infromClient. readLine();//按行读取用户输入等待信息
        capitalizedSentence = ClientSentence.toUpperCase() + "\n";//将用户输入的字母进行转化
        outToClient.writeBytes(capitalizedSentence);
    }
    }
}

实验结果截图：

 

二，UDP的socket编程

客户端程序：（实验步骤及其，类功能的解释）

package cn.itcast.util;

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

class UDPClient {
    public static void main(String args[]) throws Exception
    {
        BufferedReader inFromUser =
                new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));//创建缓冲输入流对象
        DatagramSocket clientSocket = new DatagramSocket();//创建DatagramSocket对象
        InetAddress IPAddress = InetAddress.getByName("127.0.0.1");//创建本机ip地址对象
        byte[] sendData = new byte[1024];//用来存储要发送给服务器的数据
        byte[] receiveData = new byte[1024];//用来接收从服务器，返回来的数据
        String sentence = inFromUser.readLine();//从键盘按行读取输入数据
        sendData = sentence.getBytes();//将输入的数据保存到数组sendData中
        DatagramPacket sendPacket =
                new DatagramPacket(sendData, sendData.length, IPAddress, 9876);
        //创建DatagramPacket对象，初始化发送包的基本信息
        clientSocket.send(sendPacket);//将封装好的数据包对象发送给服务器
        DatagramPacket receivePacket =
                new DatagramPacket(receiveData, receiveData.length);//创建接收包对象
        clientSocket.receive(receivePacket);//从服务端上接收，返回来的数据包
        String modifiedSentence =
                new String(receivePacket.getData());//将数据包的比特流转化为String类型
        System.out.println("FROM SERVER:" + modifiedSentence);//将数据信息进行打印
        clientSocket.close();//关闭套接字，tcp连接也随之关闭
    }

 

 

服务端程序：（实验步骤及其，类功能的解释）

package cn.itcast.util;

import java.io.*;
import java.net.*;
class UDPServer {
    public static void main(String args[]) throws Exception
    {
        DatagramSocket serverSocket = new DatagramSocket(9876);//创建serverSocket对象，并在9876端口监听
        byte[] sendData = new byte[1024];//用来存储要发送给服务器的数据
        byte[] receiveData = new byte[1024];//用来接收从服务器，返回来的数据
        while(true)
        {
            DatagramPacket receivePacket =
                    new DatagramPacket(receiveData, receiveData.length);//创建接收包对象
            serverSocket.receive(receivePacket);//从客户端上接收，发送来的数据包
            String sentence = new String(receivePacket.getData());//将数据包的比特流转化为String类型
            InetAddress IPAddress = receivePacket.getAddress();//获取客户端的ip地址
            int port = receivePacket.getPort();//获取客户端的端口号
            String capitalizedSentence = sentence.toUpperCase();//对数据进行大小写转化
            sendData = capitalizedSentence.getBytes();//将转化之后的数据转化成比特流
            DatagramPacket sendPacket =
                    new DatagramPacket(sendData, sendData.length, IPAddress, port);//创建DatagramPacket对象，初始化发送包的基本信息
            serverSocket.send(sendPacket);//将数据发给客户端
        }
    }
}

实验结果：