JAVA认证：质数判别示例分析

会计考友 · 发表于 2012-8-4 12:44:44

该示例实现的功能是质数判断，程序实现的功能为客户端程序接收用户输入的数字，然后将用户输入的内容发送给服务器端，服务器端判断客户端发送的数字是否是质数，并将判断的结果反馈给客户端，客户端根据服务器端的反馈显示判断结果。
质数的规则是：最小的质数是2，只能被1和自身整除的自然数。当用户输入小于2的数字，以及输入的内容不是自然数时，都属于非法输入。
网络程序的功能都分为客户端程序和服务器端程序实现，下面先描述一下每个程序分别实现的功能：
1、  客户端程序功能：
a）       接收用户控制台输入
b）       判断输入内容是否合法
c）       按照协议格式生成发送数据
d）       发送数据
e）       接收服务器端反馈
f）       解析服务器端反馈信息，并输出
2、  服务器端程序功能：
a）       接收客户端发送数据
b）       按照协议格式解析数据
c）       判断数字是否是质数
d）       根据判断结果，生成协议数据
e）       将数据反馈给客户端
分解好了网络程序的功能以后，就可以设计网络协议格式了，如果该程序的功能比较简单，所以设计出的协议格式也不复杂。
客户端发送协议格式：
将用户输入的数字转换为字符串，再将字符串转换为byte数组即可。
例如用户输入16，则转换为字符串“16”，使用getBytes转换为byte数组。
客户端发送“quit”字符串代表结束连接
服务器端发送协议格式：
反馈数据长度为1个字节。数字0代表是质数，1代表不是质数，2代表协议格式错误。
例如客户端发送数字12，则反馈1，发送13则反馈0，发送0则反馈2。
功能设计完成以后，就可以分别进行客户端和服务器端程序的编写了，在编写完成以后联合起来进行调试即可。
下面分别以TCP方式和UDP方式实现该程序，注意其实现上的差异。不管使用哪种方式实现，客户端都可以多次输入数据进行判断。对于UDP方式来说，不需要向服务器端发送quit字符串。

会计考友 · 发表于 2012-8-4 12:44:45

以TCP方式实现的客户端程序代码如下：
package example1;
import java.io.*;
import java.net.*;
/**
* 以TCP方式实现的质数判断客户端程序
*/
public class TCPPrimeClient {
static BufferedReader br;
static Socket socket;
static InputStream is;
static OutputStream os;
/**服务器IP*/
final static String HOST = "127.0.0.1";
/**服务器端端口*/
final static int PORT = 10005;
public static void main（String[] args） {
init（）； //初始化
while（true）{
System.out.println（"请输入数字："）；
String input = readInput（）； //读取输入
if（isQuit（input））{ //判读是否结束
byte[] b = "quit".getBytes（）；
send（b）；
break; //结束程序
}
if（checkInput（input））{ //校验合法
//发送数据
send（input.getBytes（））；
//接收数据
byte[] data = receive（）；
//解析反馈数据
parse（data）；
}else{
System.out.println（"输入不合法，请重新输入！"）；
}
}
close（）； //关闭流和连接
}
/**
* 初始化
*/
private static void init（）{
try {
br = new BufferedReader（
new InputStreamReader（System.in））；
socket = new Socket（HOST,PORT）；
is = socket.getInputStream（）；
os = socket.getOutputStream（）；
} catch （Exception e） {}
}
/**
* 读取客户端输入
*/
private static String readInput（）{
try {
return br.readLine（）；
} catch （Exception e） {
return null;
}
}
/**
* 判断是否输入quit
* @param input 输入内容
* @return true代表结束，false代表不结束
*/

会计考友 · 发表于 2012-8-4 12:44:46

private static boolean isQuit（String input）{
if（input == null）{
return false;
}else{
if（"quit".equalsIgnoreCase（input））{
return true;
}else{
return false;
}
}
}
/**
* 校验输入
* @param input 用户输入内容
* @return true代表输入符合要求，false代表不符合
*/
private static boolean checkInput（String input）{
if（input == null）{
return false;
}
try{
int n = Integer.parseInt（input）；
if（n >= 2）{
return true;
}else{
return false;
}
}catch（Exception e）{
return false; //输入不是整数
}
}
/**
* 向服务器端发送数据
* @param data 数据内容
*/
private static void send（byte[] data）{
try{
os.write（data）；
}catch（Exception e）{}
}
/**
* 接收服务器端反馈
* @return 反馈数据
*/
private static byte[] receive（）{
byte[] b = new byte[1024];
try {
int n = is.read（b）；
byte[] data = new byte[n];
//复制有效数据
System.arraycopy（b, 0, data, 0, n）；
return data;
} catch （Exception e）{}
return null;
}
/**

会计考友 · 发表于 2012-8-4 12:44:47

* 解析协议数据
* @param data 协议数据
*/
private static void parse（byte[] data）{
if（data == null）{
System.out.println（"服务器端反馈数据不正确！"）；
return;
}
byte value = data[0]; //取第一个byte
//按照协议格式解析
switch（value）{
case 0:
System.out.println（"质数"）；
break;
case 1:
System.out.println（"不是质数"）；
break;
case 2:
System.out.println（"协议格式错误"）；
break;
}
}
/**
* 关闭流和连接
*/
private static void close（）{
try{
br.close（）；
is.close（）；
os.close（）；
socket.close（）；
}catch（Exception e）{
e.printStackTrace（）；
}
}
}

会计考友 · 发表于 2012-8-4 12:44:48

　　清单 1 中的第一条语句建树了一个新的 groovy.sql.Sql 对象。这是一个尺度 JDBC 类集的瘦 Groovy facade，搜罗 Connection、Statement 和 ResultSet。您可能已经认出了 newInstance 工场体例的四个参数了：JDBC 毗连字符串、用户名、密码以及 JDBC 驱动轨范(在 grails-app/conf/DataSource.groovy　中也可以找到不异值)。</p>　　下一条语句建树了 groovy.xml.MarkupBuilder。该类许可您动态建树 XML 文档。
　　最后一条语句(以 x.airports 开首)建树了 XML 树。XML 文档的根元素为 airports。它还为数据库的每一行建树了一个 airport 元素，该元素带有 id 属性。嵌套于 airport 元素的元素有 version、name 和 city 元素(想体味更多关于 Groovy Sql 和 MarkupBuilder 用途的信息，参见参考资料)。
　　清单 2 展示了由此获得的 XML：
　　清单 2. 来自备份剧本的 XML 输出


2
Denver International Airport
Denver
CO
US
den
39.8583188
-104.6674674

  ...
  ...
　　在备份剧本中，必然要按照主键挨次拖出记实。当恢复这个数据时，必然要按不异的挨次插入值，以确奔窃攸值同样匹配(关于这一点我将不才一小节进一步胪陈)。　注重，该剧本是完全自力于 Grails 框架的。要使用它，就必然要在您的系统上安装 Groovy(参见参考资料，查找下载与安装声名)。此外，类路径中必然要有 JDBC 驱动轨范 JAR。可以在运行剧本时进行指定。在 UNIX® 中，要输入：
　　groovy -classpath /path/to/mysql.jar:. backupAirports.groovy 　　当然了，在 Windows® 上，响应的文件路径和 JAR 分隔符是分歧的。在 Windows 中，则需要输入：
　　groovy -classpath c:pathtomysql.jar;. backupAirports.groovy 　　因为我经常使用 MySQL，所以我将一份该 JAR 的副本保留在了我的主目录(在 UNIX 上为 /Users/sdavis，在 Windows 上为 c:Documents and Settingssdavis)中的 .groovy/lib 目录中。昔时夜呼吁走运行 Groovy 剧本时，该目录中的 JAR 会自动包含在类路径中。
　　清单 1 中的剧本将输出写到了屏幕。要将数据保留在一个文件中，可以在运行剧本时重定向输出：
　　groovy backupAirports.groovy > airports.xml 　　恢复数据

　　年夜数据库中获掏出数据仅仅是成功了一半。还要再将数据恢复到数据库中。清单 3 中展示的 restoreAirports.groovy 剧本用 Groovy XmlParser 读入了 XML，机关了一个 SQL insert 语句，并用了一个 Groovy SQL 对象来执行该语句(要体味更多关于 XmlParser的信息，参见参考资料)。

会计考友 · 发表于 2012-8-4 12:44:49

</p>　　清单 3. 年夜 XML 中恢复数据库记实的 Groovy 剧本
if(args.size()){
f = new File(args[0])
println f

sql = groovy.sql.Sql.newInstance(
   "jdbc:mysql://localhost/aboutgroovy?autoReconnect=true",
   "grails",
   "server",
   "com.mysql.jdbc.Driver")

items = new groovy.util.XmlParser().parse(f)
items.item.each{item ->
   println "${item.@id} -- ${item.title.text()}"
   sql.execute(
      "insert into item (version, title, short_description, description,
               url, type, date_posted, posted_by) values(?,?,?,?,?,?,?,?)",
      [0, item.title.text(), item.shortDescription.text(), item.description.text(),
         item.url.text(), item.type.text(), item.datePosted.text(),
         item.postedBy.text()]
      )
}
}
else{
println "USAGE: itemsRestore [filename]"
} 　　要运行该剧本，需要输入：
　　groovy restoreAirports.groovy airports.xml 　　切记，对于要工作的表之间的关系而言，关系的一的方面的主键字段必然要与关系的多的方面的外键字段相匹配。例如，储存于 airport 表的 id 列中的值必然要与 flight 表的 arrival_airline_id 列中的值不异。
　　为了确保自动编号的 id 字段被恢复为不异的值，必然要在恢复表前将它们全数删除。这样就可以不才次启动 Grails 年夜头建树表时将自动编号重置为 0。
　　将机场数据平安地备份之后(概略其他表中的数据也已经平安备份了)，那么此刻您就可以起头试验一些新的 “遗留” 数据了。不懂么?看完下一小节您就会年夜白了。

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