turnoff

计算机网络实验报告

课程_计算机网络实验名称套接字编程试验

一、环境（详细说明运行的操作系统，网络平台，机器的IP地址）

CPU

Intel(R)Core(TM)2DuoCPUP8600

CPU主频2.40GHz双核

内存

3.00GB(DDR2667MHz)

操作系统

Windows7Ultimate

开发语言

Java

JDK版本

JDK1.6.0_26

代码编写

EclipIDEIndigoRelea

文档编写

MicrosoftWord2010

程序测试

GoogleChromeBrowr

二、实验目的

—了解应用层和运输层的作用及相关协议的工作原理和机制。

—掌握SOCKET编程的基本方法。

三、实验内容及步骤（包括主要流程和说明）

实验内容

编写一个支持多线程处理的Web服务服务端软件，要求如下：

第一级：

可配置Web服务器的IP地址、监听端口和主目录。

制作一个主页放置在主目录中，并配置Web服务器的IP地址、监听端口

和主目录。

具备完成所需功能的基本图形用户界面（GUI），并具友好性。

第二级：

选择合适的Socket编程模型，创建套接字，监听所配置的监听端口。

支持服务的启动和关闭。

具备完成所需功能的基本图形用户界面（GUI），并具友好性。

第三级：

支持多线程，能够针对每一个新的请求创建新的线程。

在服务器端的屏幕上输出每一个请求的来源（IP地址、端口号和HTTP请

求命令行）

支持一定的异常情况处理能力。

具备完成所需功能的基本图形用户界面（GUI），并具友好性。

第四级：

能够处理HTTP请求以及定位相应的HTML文件。

向客户端发送响应报文。

对于无法成功定位文件的请求，根据错误原因，作相应错误提示。

在服务器端的屏幕上能够输出对每一个请求处理的结果。

具备完成所需功能的基本图形用户界面（GUI），并具友好性

第五级：

支持多种类型文件（如TXT和JPG等）的发送。

具备简洁方便的GUI界面。

实验步骤

类的设计

本程序中设计了三个类，如下图所示：

图1类的设计

classServerCode:主线程，实现了服务器端口的侦听，服务器接受一个客

户端请求之后创建一个线程实例处理请求。

classconnectThread:子线程，从Thread类继承而来，实现了HTTP协议

的处理以及一些异常处理。

classSetting:主界面，从JFrame类继承而来，主要用来画整个界面框架

UI和处理与用户的交互。

代码编写

本程序所使用的IDE为EclipIDEIndigoRelea，将实现代码键入编辑器

中，当Eclip提示没有错误时，如下所示：

图2代码编写

即表示代码已经没有语法错误。

程序测试

点击按钮运行程序，可以看到整个配置界面，用户可以在配置界面设

置端口，IP，主文件夹，配置界面下方还有个输出面板，用来输出每个客户端

的IP，端口，以及对每个HTTP请求的处理结果，如下图所示：

图3程序界面

首先设置端口（默认8000），设置IP地址（默认本机地址127.0.0.1），设置主

目录（默认当前程序运行的目录），点击右下角应用按钮，将设置值反馈给程

序，然后点击文件——启动服务，最后打开GoogleChromeBrowr，在地址栏

输入127.0.0.1:8000/，得到如下页面：

图

然后回到主目录下，可以看到主目录下的网页文件，如下图所示：

图5目录下的

同样用GoogleChromeBrowr打开，可以看到如下页面：

图

由图4和图6可知，两个页面的内容一样，说明程序运行正常，客户端Google

ChromeBrowr从127.0.0.1地址和8000端口得到了所请求的页面。

在点击最小化之后，我们可以在任务栏看到最小化图标，

可以随时点击鼠标右键，打开程序主面板或者结束程序，

如右图所示：

四、实验结果

首先运行程序，配置按照默认设置，然后点击文件—开启服务，这时服

务器已经运行起来，打开GoogleChromeBrowr，在地址栏输入127.0.0.1:8000

/，可以得到主目录下的文件并显示在浏览器中，如图图4

所示，然后观察服务器端，我们可以看到服务器记录了每个HTTP请求命令行

以及每个HTTP请求的来源IP地址和端口，并把对每个HTTP请求的处理结

果显示在输出框中，如下图所示：

图7http请求处理

然后我们试图修改端口地址和IP地址，程序会在用户第一次试图修改IP

地址时提示用户只能输入当前已连接的网络的IPv4地址。

当用户试图在服务正在运行的情况下修改端口和IP地址或者主目录时，程

序都会给出提示，如下图所示：

图8修改ip与端口地址

然后我们点击文件—关闭服务，然后点右下角的应用按钮，在更改配置之

后，点击文件—开启服务，然后我们在GoogleChromeBrowr中输入

222.20.103.127/，得到如下页面：

图9修改ip之后的

说明程序成功地修改了端口地址和IP地址，然后更改主目录如下：

图10修改主文件目录

重新启动服务，在浏览器中输入222.20.103.127:800/可以得到如下

页面

图11修改主目录后的

打开S:UrsRooneyMC下的文件如下图所示：

图12保存在S:UrsRooneyMC的

由错误！未找到引用源。1和错误！未找到引用源。2可知，我们的程序可以

完成主目录的改变，也可以完成JPG等文件的传送。

再观察服务器端，可以看到服务器已经将所有的HTTP请求命令行和相应的处

理结果显示在输出框中。如下图所示：

图7HTTP请求响应与处理

五、实验中的问题及心得

实验中最后两个类之间的通信有些问题，不能即时将用户与服务器的交互

结果在程序中更新，比如用户改变主目录，按下应用按钮之后，应用按钮的响

应事件要涉及到一些全局参数的变更，这些全局参数在其他类中要实时的更

新。最终的解决办法是在UI类中定义一个public布尔变量，然后在其他类中

循环检测这个布尔变量的值，一旦用户的操作改变了布尔变量的值，就可以让

全局参数在其他类中得到更新。

过去只是有过Android编程的经历，还没有Socket编程的概念，通过这次

Socket编程的网络实验，让我更加清楚了计算机网络应用层的HTTP协议，以

及主机与服务器之间通信的原理，一定程度上也提高了自己的自主学习的能

力。

以往的编程语言的学习并没有多少投入到实际应用中，而是为了考试而去

背知识点，这次的实验让我对Java的编程方法有了更深入的理解。

这次实验对于我在Java和网络通信的知识的领悟又抬高了一个台阶。

附录：

（主线程）

.*;

.*;

dress;

nPane;

publicclassServerCode

{

//Mainmethod

publicstaticvoidmain(String[]args)throwsIOException

{

//Createarversocket

finalSettingstt=newSetting();

inti=0;

//Startlisteningforconnectionsontherversocket

ServerSocketrverSocket=null;

SocketconnectToClient=null;/*=();*/

try

{

while(true){

if(!g){

ssageDialog(null,"请先设置好ip和端口",

"Error",0);

continue;

}

if(!&&null!=rverSocket){

();

rverSocket=null;

();

//continue;

}

if(&&null==rverSocket){

rverSocket=newServerSocket(,-1,

ddress());

//rverSocket=newServerSocket(,-1,

ddress(byteip));

}

if(null!=rverSocket){

if(){

i=0;

=fal;

}

connectToClient=();

newconnectThread(connectToClient,i,e,

).start();

i++;

}

}

}

catch(IOExceptionex)

{

n(ex);

}

finally{

();

rverSocket=null;

();

}

}

}

（UI）

.*;

.*;

dress;

Event;

Listener;

dapter;

vent;

.*;

order;

ctory;

.*;

publicclassSettingextendsJFrame{

privateJPanelcontentPane;

publicJTextFieldport;

publicJTextFieldIpAdress;

publicJTextFieldDirectory;

privateJButtonbtnChooFolder;

publicJFileChoorFolder;

publicStringsltFile;

privateTrayIcontrayIcon;//托盘图标

privateSystemTraytray;//本操作系统托盘的实例

/*菜单*/

publicJMenuFile;

privateJMenuAbout;

publicJTextAreaoutput;

publicJButtonbtnOk;

publicJButtonbtnCancel;

publicbooleanModFlag=true;

publicbooleanStFlag=fal;

publicbooleanzero=fal;

privatebooleanFirstClicked=true;

publicintPort=8000;

publicbyte[]ip={(byte)127,(byte)0,(byte)0,(byte)1};

privateJButtonbutton;

/**

*Createtheframe.

*/

publicSetting(){

tDefaultCloOperation(_ON_CLOSE);

tResizable(fal);

tTitle("Setting");

tBounds(100,100,600,450);

JMenuBarmenuBar=newJMenuBar();

tJMenuBar(menuBar);

File=newJMenu("u6587u4EF6");

(File);

JMenuItemStartup=newJMenuItem("u542Fu52A8u670Du52A1");

ionListener(newActionListener(){

publicvoidactionPerformed(ActionEventarg0){

if(StFlag){

ssageDialog(null,"服务器已经在运行","

提示",1);

return;

}

StFlag=true;

}

});

(Startup);

JMenuItemTurnoff=newJMenuItem("u5173u95EDu670Du52A1");

ionListener(newActionListener(){

publicvoidactionPerformed(ActionEventarg0){

if(!StFlag){

ssageDialog(null,"服务器未运行","提示

",1);

return;

}

StFlag=fal;

}

});

(Turnoff);

JMenuItemquit=newJMenuItem("u9000u51FA");

ionListener(newActionListener(){

publicvoidactionPerformed(ActionEvente){

(0);

}

});

(quit);

About=newJMenu("u5173u4E8E");

Listener(newMouAdapter(){

@Override

publicvoidmouClicked(MouEventarg0){

ssageDialog(null,"基于Java的web服务器",

"About",1);

}

});

(About);

contentPane=newJPanel();

der(newEmptyBorder(5,5,5,5));

tContentPane(contentPane);

out(newFormLayout(newColumnSpec[]{

TED_GAP_COLSPEC,

("8px:grow"),

D_GAP_COLSPEC,

("max(19dlu;default):grow"),

D_GAP_COLSPEC,

("max(12dlu;default)"),

_COMPONENT_GAP_COLSPEC,

("16px"),

_COMPONENT_GAP_COLSPEC,

("62px"),

_COMPONENT_GAP_COLSPEC,

("31px:grow"),

_COMPONENT_GAP_COLSPEC,

("47px"),

_COMPONENT_GAP_COLSPEC,

("66px"),

_COMPONENT_GAP_COLSPEC,

("87px"),

_COMPONENT_GAP_COLSPEC,

("81px"),

D_GAP_COLSPEC,

("default:grow"),

_COMPONENT_GAP_COLSPEC,

("39px"),},

newRowSpec[]{

D_GAP_ROWSPEC,

("max(14dlu;default)"),

TED_GAP_ROWSPEC,

("23px"),

D_GAP_ROWSPEC,

T_ROWSPEC,

D_GAP_ROWSPEC,

T_ROWSPEC,

D_GAP_ROWSPEC,

T_ROWSPEC,

D_GAP_ROWSPEC,

T_ROWSPEC,

D_GAP_ROWSPEC,

("max(20dlu;default):grow"),

D_GAP_ROWSPEC,

T_ROWSPEC,

D_GAP_ROWSPEC,

T_ROWSPEC,

D_GAP_ROWSPEC,

("max(9dlu;default)"),

D_GAP_ROWSPEC,

("max(17dlu;default)"),

D_GAP_ROWSPEC,

("max(16dlu;default):grow"),

D_GAP_ROWSPEC,

T_ROWSPEC,

D_GAP_ROWSPEC,

T_ROWSPEC,}));

JLabellblPort=newJLabel("Port");

eground();

(lblPort,"2,8,4,1,center,center");

port=newJTextField();

(port,"8,8,3,1,fill,center");

umns(10);

t(""+Port);

JLabellabel=newJLabel("(1024-65535)");

eground();

(label,"12,8,3,1");

JLabellblIpAddress=newJLabel("IPAddress");

eground();

(lblIpAddress,"16,8,2,1,fill,center");

IpAdress=newJTextField();

Listener(newMouAdapter(){

@Override

publicvoidmouClicked(MouEventarg0){

if(FirstClicked){

ssageDialog(null,"请修改为本机的ip地址,

可在控制台中输入ipconfig得到","提示",1);

FirstClicked=fal;

}

}

});

(IpAdress,"18,8,3,1,fill,center");

umns(10);

try{

t(ddress(ip).toString().substring(1));

/*去掉前面的/*/

}catch(Exceptione){

tackTrace();

}

JLabellblMainFolder=newJLabel("MainFolder");

eground();

(lblMainFolder,"2,10,4,1,center,center");

Directory=newJTextField();

(Directory,"8,10,11,1,fill,center");

umns(10);

table(fal);

try{

sltFile=newFile(".").getCanonicalPath();

t(sltFile);

}

catch(IOExceptione){

tackTrace();

}

btnChooFolder=newJButton("Choo");

eground(A);

ionListener(newActionListener(){

publicvoidactionPerformed(ActionEvente){

if(StFlag){

ssageDialog(null,"服务器正在运行中，请

关闭服务后再修改","Error",0);

return;

}

Folder=newJFileChoor();

rentDirectory(("."));

logTitle("SelectaFolder");

eSelectionMode(ORIES_ONLY);

eptAllFileFilterUd(fal);

if(enDialog(btnChooFolder)==

E_OPTION){

sltFile=ectedFile().toString();

t(sltFile);

}

}

});

(btnChooFolder,"20,10,center,fill");

output=newJTextArea();

pStyleWord(true);

eWrap(true);

table(fal);

JScrollPanescrollPane=newJScrollPane(output);

(scrollPane,"5,14,18,11,fill,fill");

btnOk=newJButton("u5E94u7528");

ionListener(newActionListener(){

@Override

publicvoidactionPerformed(ActionEventarg0){

//TODOAuto-generatedmethodstub

if(StFlag){

ssageDialog(null,"服务器正在运行中，请

关闭服务后再修改","Error",0);

return;

}

//getthePort

try{

Port=nt(t());

if(Port<1024){

ssageDialog(null,"ThePortis

Invalid","Error",0);

All();

tFocus();

ModFlag=fal;

return;

}

}catch(NumberFormatExceptione){

tackTrace();

}

//gettheIPAddress

Stringiptp=t().trim();

if(!IsIpValid(iptp)){

ssageDialog(null,"TheIPAddressis

Invalid","Error",0);

All();

tFocus();

ModFlag=fal;

return;

}

ConvertStrToIP(ip,iptp);

ModFlag=true;

}

});

button=newJButton("u6E05u9664u8F93u51FA");

ionListener(newActionListener(){

publicvoidactionPerformed(ActionEventarg0){

t("");

if(!zero){

zero=true;

}

}

});

(button,"7,26,4,1");

(btnOk,"18,26,center,center");

/*JButton*/btnCancel=newJButton("u53D6u6D88");

ionListener(newActionListener(){

publicvoidactionPerformed(ActionEventarg0){

tVisible(fal);

}

});

(btnCancel,"20,26,center,center");

tray=temTray();//获得本操作系统托盘的实例

Toolkitkit=aultToolkit();

Imageimage=ge("");

tIconImage(image);

PopupMenupop=newPopupMenu();//构造一个右键弹出式菜单

finalMenuItemshow=newMenuItem("open");

finalMenuItemexit=newMenuItem("exit");

(show);

(exit);

trayIcon=newTrayIcon(image,"Server",pop);//实例化托盘图标

//为托盘图标监听点击事件

Listener(newMouAdapter()

{

publicvoidmouClicked(MouEvente)

{

if(ckCount()==2)//鼠标双击图标

{

//(trayIcon);//从系统的托盘实例中移除托盘图标

tExtendedState();//设置状态为正常

tVisible(true);//显示主窗体

}

}

});

//选项注册事件

ActionListeneral2=newActionListener()

{

publicvoidactionPerformed(ActionEvente)

{

//退出程序

if(rce()==exit)

{

(0);//退出程序

}

//打开程序

if(rce()==show)

{

tExtendedState();//设置状态为正常

tVisible(true);

}

}

};

ionListener(al2);

ionListener(al2);

try{

(trayIcon);//将托盘图标添加到系统的托盘实例中

}

catch(AWTExceptionex){

tackTrace();

}

tVisible(true);

}

publicbooleanIsIpValid(StringstrIp){

//判断是否是空串

if(y()){

returnfal;

}

//判断是否以数字开头

if(!t((0))){

returnfal;

}

String[]ip4=(".");

//判断是否为4块

if(!=4){

returnfal;

}

//判断每块是否都大于0且小于256

try{

for(inti=0;i<;i++){

if(nt(ip4[i])<0||

nt(ip4[i])>255){

returnfal;

}

}

}catch(NumberFormatExceptione){

tackTrace();

}

returntrue;

}

publicvoidConvertStrToIP(byte[]ip,StringstrIp){

String[]ip4=(".");

try{

for(inti=0;i<;i++){

ip[i]=(byte)nt(ip4[i]);

}

}catch(NumberFormatExceptione){

tackTrace();

}

}

}

（子线程）

dress;

;

Tokenizer;

.*;

rea;

publicclassconnectThreadextendsThread{

finalStringCRLF="rn";

privateSocketclient;

privateintcounter;

PrintStreamoutstream;

BufferedReaderinstream;

StringFolder;

JTextAreaoutput;

publicconnectThread(Socketskt,intcount,StringMainFolder,JTextArea

output){

client=skt;

counter=count;

=output;

Folder=newString(MainFolder);

try{

outstream=newPrintStream(putStream());

instream=newBufferedReader(new

InputStreamReader(utStream()));

}catch(Exceptione){

tackTrace();

}

}

publicvoidrun(){

try{

InetAddressaddr=tAddress();

StringdestIP=ng();//客户机IP地址

intdestport=t();//客户机端口号

StringhostName=onicalHostName();

("Connection"+counter+"：connectedto"+destIP+"on

port"+destport+

"ClientHostName:"+hostName+"."+CRLF);

processRequest(counter);

}catch(Exceptione){

tackTrace();

}

}

privatevoidprocessRequest(intnum)throwsException{

while(true){

StringheaderLine=ne();

if(null==headerLine){

break;

}

if(("rn")||("")){

break;

}

//完成回应消息

StringServerLine="";

StringStatusLine=null;

StringContentTypeLine=null;

StringEntityBody=null;

StringContentLengthLine="error";

booleanfileExists=true;

//打开所请求的文件

FileInputStreamfis=null;

StringTokenizers=newStringTokenizer(headerLine);

Stringtemp=ken();//解析消息

if(With("POST")||

With("HEAD")){

StatusLine="HTTP/1.0501NotImplemented"+CRLF;

ContentTypeLine="text/html";

EntityBody=""+""+

"501NotImplemented"+"+CRLF";

(es());

(es());

(es());

(es());

(es());

(es());

("STATUSrequest"+num+":"+"therequest

notimplemented!"+CRLF);

}

if(With("GET")){

if(("GET")){

("request"+num+":"+headerLine+CRLF);

StringfileName=ken();

if(!th("")){

Folder+="";

}

Stringfilename1=Folder+ing(1);

try{

fis=newFileInputStream(filename1);//文件输出流

}catch(Exceptione){

fileExists=fal;

("STATUSrequest"+num+":"+"file

notfound-->:"+filename1+CRLF);

}

if(fileExists){

StatusLine="HTTP/1.0200OK"+CRLF;

ContentTypeLine="Content-Type:"+

contentType(filename1)+CRLF;

ContentLengthLine="Content-Length:"+(new

Integer(ble())).toString()+CRLF;

}

el{

StatusLine="HTTP/1.0404NotFound"+CRLF;

ContentTypeLine="text/html";

EntityBody=""+""+

"404NotFound"+fileName+

".html+CRLF";

}

//发送到服务器信息

(es());

(es());

(es());

(es());

(es());

if(fileExists){

ndBytes(fis,outstream);

();

("STATUSrequest"+num+":"+

"Succeed!"+CRLF);

}

el{

(es());

}

}

el{

StatusLine="HTTP/1.0400BadRequest"+CRLF;

ContentTypeLine="text/html";

EntityBody=""+""+

"400BadRequest"+"+CRLF";

(es());

(es());

(es());

(es());

(es());

(es());

("STATUSrequest"+num+":"+"therequest

isinvalid!"+CRLF);

}

}

}

try{

();

();

}catch(Exceptione){

tackTrace();

}

finally{

();

}

}

privatestaticvoidndBytes(FileInputStreamfis,OutputStreamos)

throwsException{

//创建一个1Kbuffer

byte[]buffer=newbyte[1024];

intbytes=0;

//将文件输出到套接字流中

while((bytes=(buffer))!=-1){

(buffer,0,bytes);

}

}

privatestaticStringcontentType(StringfileName){

if(th(".htm")||th(".html")){

return"text/html";

}

return"fileName";

}

}