JAVA认证：质数判别示例分析（1）

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。
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
}
/**

会计考友 · 发表于 2012-8-4 12:44:45

</p>
* 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
*/
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）{}
}

会计考友 · 发表于 2012-8-4 12:44:46

/**
* 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;
}
/**
* 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（）；
}
}
}</p>

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