由于这是课程实验大作业记录，所以决定不拘于文章的编排格式，虽然看起来可能有点费劲，但是也算是清楚明了呈现，图片是从word文档转过来的，所以像素会被压缩模糊了一些，但也是可以接受的，希望对有需要的朋友能有所帮助。
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一、实验目的与内容：
目的：掌握面向java的互联网编程开发环境的搭建。学习、掌握java网络程序编写基本步骤，例如，基于MyEclipse或者IntelliJ IDEA平台编写简单的基于 TCP 的 单线程文件收发程序，掌握编译、运行等基本步骤和操作。
内容要求：
- 搭建开发环境（基本要求，50分）：
（在自己电脑上）下载安装和配置Java开发环境（如Eclipse或IntelliJ IDEA等），并熟悉该开发环境中的常用操作。
请在报告中给出搭建环境成功的截图和简要文字说明，简述自己所了解掌握的常用操作。
- 尝试编写一个基于 TCP 的单线程文件收发程序（CS架构）（50分）：
可试着根据java编程课所学到的java socket编程技术，尝试编写一个基于 TCP 的单线 程文件收发程序，需满足：
服务端程序预先定义好需要发送的文件并等待客户端的连接。
客户端连接成功后，服务端将文件发送给客户端，客户端将文件保存到本地。
需要在同一个 TCP 连接内发送多个文件，不限制文件的类型和大小（操作系统支持的前提 下）。
注意：?实验报告中需要有实验结果的截屏图像。
二、实验过程和代码与结果
1.开发环境的搭建实验过程及结果
由于之前已经安装过IDEA，又为了记录一下IntelliJ?IDEA的安装与环境搭建，所以选择先卸载然后重新安装并配置IDEA；以下为详细过程：
1）下载；
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2）安装
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3）安装成功后目录结构：
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bin：容器，执行文件和启动参数等
help：快捷键文档和其他帮助文档
jbr：全称为 JetBrains Runtime, 是IDEA自带的Java运行环境
lib： idea 依赖的类库
license：各个插件许可
plugins：插件
redist：一些杂项
4）启动IDEA并登陆学生账号；
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5）创建一个工程同时随意命名为project，同时依次打开File->Project Structure设置SDK；
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6）在setting里面设置字的大小和行高
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7）调试编程输出“Hello World！”；
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8）创建模块（Module）
IDEA 是无法在同一个窗口管理n个项目。 IDEA提供的解决方案是打开多个项目实例，即打开多个项目窗口。即：一个Project打开一个Window窗口。
在IDEA中Project是最顶级的级别，次级别是 Module。一个Project可以有多个Module。
之后，我们可以在Module的src里写代码，此时Project工程下的src就没什么用了，可删。
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9）通过插件（plugins）更换主题
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10）设置鼠标滚轮修改字体大小
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11）设置自动导包功能
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12）修改类头的文档注释信息
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13）设置项目文件编码
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14） 设置当前源文件的编码
对单独文件的编码修改还可以点击右下角的编码设置区。如果代码内容中包含中文，则会弹出如上的操作选择。 其中：
①Reload 表示使用新编码重新加载，新编码不会保存到文件中，重新打开此文件，旧编码是什么依旧还是什么。
②Convert 表示使用新编码进行转换，新编码会保存到文件中，重新打开此文件，新编码是什么则是什么。
③含有中文的代码文件， Convert 之后可能会使中文变成乱码，所以在转换成请做好备份，不然可能出现转换过程变成乱码，无法还原。
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15）设置快捷键(Keymap)
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16）在Debugger里transport把socket改成shared memory以节省内存；
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17）debug操作
首先点好断点，然后右键-debug出现下图：第一行（前4个箭头）从左到右是
step over下一步（不进入方法内）（F8）
step into下一步（进入方法内）（F7）
force step into 下一步（进入方法内）（alt+shift+F7）
*step into会进入你自己写的方法。force step into能够进入所有的方法，比如jdk的方法。
step out 跳出（shfit+F8）
红色正方形是stop（ctrl+F2）
小结：由第7）点和第8）点可以看出已经可以成功调试并运行程序，说明环境已经搭建成功。
见图：
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2. 给出满足内容要求2的程序源码及运行结果，简述思路或实验过程。
1）同一个 TCP 连接内发送多个文件的本地目录
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2）传输成功后的目标存储地址
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3）我的基于 TCP 的单线程文件收发程序的编写思路
一次传输一个文件比较简单，但是在一次传输多个文件时会遇到这样的问题，怎样在接收文件时确定文件之间的边界呢？为了在接收端正确的拆分文件，决定在传输文件时须要传输每一个文件的大小。于是采用了这样一种策略：首先发送每一个文件的名称和大小。然后传输每一个文件的内容。部分代码如下（同一个包下建了三个class，分别是服务端(Service)、客户端(Client)静态函数接口端(StreamUtils)）：
① Service端调用函数发送多个文件
②StreamUtils端写入多个文件
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③读取文件核心代码（代码有充分注释）
详细代码见 实验一源码.zip
4）实验过程及结果
①传输文件前：
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②运行程序传输文件后：
实验完毕。
三、实验总结
（此处写你的过程，比如遇到的错误，以及解决方法，你的所想、所得）
实验内容一：我下载重装并重新配置了Java开发环境（IntelliJ IDEA），并熟悉了该开发环境中的常用操作，比如：打开File->Project Structure设置SDK、在setting里面设置字的大小和行高、创建模块（Module）、通过插件（plugins）更换主题、设置鼠标滚轮修改字体大小、设置自动导包功能、修改类头的文档注释信息、设置项目文件编码、设置当前源文件的编码、设置快捷键(Keymap)、在Debugger里transport把socket改成shared memory以节省内存、debug操作等等，总体难度较小，花时间和心思查阅一下资料同时上手操作熟悉便就做完。
不过在其中遇到个问题：idea中java项目增加module后,增加的目录(src)无法增加包(Package)。解决方法：需要将新增src目录变为Sources Root即可。
实验内容二：一次传输一个文件比较简单，但是在一次传输多个文件时会遇到这样的问题，怎样在接收文件时确定文件之间的边界呢？为了在接收端正确的拆分文件，决定在传输文件时须要传输每一个文件的大小。于是采用了这样一种策略：首先发送每一个文件的名称和大小，然后传输每一个文件的内容。最后在客户端接受并保留到指定地址即可。
感想：我是挺想学Java编程的，上学期没有选修上也没有加位Java基础课，虽然这门互联网编程课前提要有Java基础，但是这并不妨碍我学习这门课，一是我较早学了Java基础，之前掌握了C++和C上手Java就很快；二是也学习了舍友的Java课的大作业实验，心里对Java有底。这个实验帮我熟悉并记录了Java开发环境配置与常用操作，以及实操了基于 TCP 的单线程文件收发程序，收获充足，自己也有不足的地方，比如在一次性发送多个文件的程序设计中，除了上述方式外并没有拓展想出新传输方式，希望迟点能在答案中启发新的思路。未来希望自己在这门课的学习中有所成长，提升自己的Java互联网编程能力，希望自己不要羡于形形色色的方法论和技巧，脚踏实地，知行合一，深入思考，一步一个脚印地学，宁拙勿巧，做一个诚心想学的学徒。
（请在报告中给出搭建环境成功的截图和简要文字说明，简述自己所了解掌握的常用操作。）
| 指导教师批阅意见： 成绩评定： ????????????????????????????????????指导教师签字：? ????????????????????????????????????????????????????年 ???月 ???日 |
| 备注： |
注：1、报告内的项目或内容设置，可根据实际情况加以调整和补充。
????2、教师批改学生实验报告时间应在学生提交实验报告时间后10日内。
补充：实验内容二源码
package socket;
import java.io.*;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
/**
* @author 吕同学
* @create 2022-03-13 22:24
*/
public class Service {
//发现必须要处理异常，不处理就会报错，可以用 throws，也可以用 try...catch
public static void main(String[] args) throws Exception {
ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(8888);//创建socket对象并监听8888端口
System.out.println("服务器成功启动，在8888端口监听，等待连接\n");
//等待客户端连接
Socket socket = serverSocket.accept();
System.out.println("socket连接成功！服务端 socket = " + socket.getClass() + "\n");
//创建读取磁盘文件的输入流
//String filePath = "e:\\qie.png";
File srcFile = new File("D:\\javaHomeworkFiles");
File[] files = srcFile.listFiles();
// for(File file:files){
// System.out.println(file);
// }
//服务端调用函数发送文件
StreamUtils.sendFiles(socket,files);
//=====接收从服务端回复的消息=====
InputStream inputStream = socket.getInputStream();
//使用StreamUtils 的方法，直接将 inputStream 读取到的内容 转成字符串
String s = StreamUtils.streamToString(inputStream);
System.out.println(s);
//关闭流和socket
socket.close();
serverSocket.close();//关闭
}
}
//list()方法是返回某个目录下所有文件和目录的名字，返回的是String数组
//listFiles()方法是返回某个目录下所有文件和目录的绝对路径，返回的是File数组
//java.io.File.isFile() 检查表示此抽象路径名的文件是否是一个正常的文件。
/*String filePath = "D:\\javaHomeworkFiles\\" + files[0];
System.out.println(filePath);
BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(new FileInputStream(filePath));*/
//bytes 就是filePath对应的字节数组
// byte[] bytes = StreamUtils.streamToByteArray(bis);
//通过socket获取到输出流, 将bytes数据发送给客户端
/*BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(socket.getOutputStream());
bos.write(bytes);//将文件对应的字节数组的内容，写入到数据通道
socket.shutdownOutput();//设置写入数据的结束标记*/
package socket;
import java.io.*;
import java.net.InetAddress;
import java.net.Socket;
import java.net.ServerSocket;
import static socket.StreamUtils.streamToString;
/**
* @author 吕同学
* @create 2022-03-13 11:19
*/
public class Client {
public static void main(String[] args) throws Exception {
//客户端连接服务端 8888，得到Socket对象
Socket socket = new Socket(InetAddress.getLocalHost(), 8888);
System.out.println("客户端成功连接服务端 8888，得到Socket对象");
//System.out.println(socket.getInputStream());
StreamUtils.receiveFiles(socket);
// 向服务端回复 "收到图片"
// 通过socket获取到输出流(字符)
BufferedWriter writer = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(socket.getOutputStream()));
writer.write("客户端成功收到文件并保存到了指定地址");
writer.flush();//把内容刷新到数据通道
socket.shutdownOutput();//设置写入结束标记
//关闭其他资源
writer.close();
// bis.close();
socket.close();
}
}
/*
//读取服务端发送的数据
//通过Socket得到输入流
BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(socket.getInputStream());
byte[] bytes = StreamUtils.streamToByteArray(bis);
//将得到 bytes 数组，写入到指定的路径，就得到一个文件了
String destFilePath = "C:\\Users\\HW\\IdeaProjects\\project1\\exercise\\src\\socket\\"+"gogogo.txt";
BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream(destFilePath));
bos.write(bytes);
bos.close();*/
package socket;
/**
* @author 吕同学
* @create 2022-03-13 11:12
*/
import java.io.*;
import java.net.Socket;
/**
* 功能：将输入流转换成byte[]
*/
public class StreamUtils {
public static byte[] streamToByteArray(InputStream is) throws Exception {
ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream();//创建输出流对象
byte[] b = new byte[1024];
int len;
while ((len = is.read(b)) != -1) {
bos.write(b, 0, len);
}
byte[] array = bos.toByteArray();
bos.close();
return array;
}
/**
* 功能：将InputStream转换成String
*/
public static String streamToString(InputStream is) throws Exception {
BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(is));
StringBuilder builder = new StringBuilder();
String line;
while ((line = reader.readLine()) != null) { //当读取到 null时，就表示结束
builder.append(line + "\r\n");
}
return builder.toString();
}
/**
* 功能：发送多个文件
*/
public static void sendFiles(Socket socket, File[] files) throws Exception {
long totalSize = 0;
byte buf[] = new byte[8192];
int len;
if (socket.isOutputShutdown()) {
return;
}
DataOutputStream dout = new DataOutputStream(socket.getOutputStream());
//将文件数量大小写入数据通道
dout.writeInt(files.length);
//System.out.println(files.length);
for (int i = 0; i < files.length; i++) {
//写入文件名
dout.writeUTF(files[i].getName());
dout.flush();
//写如单个文件长度，用以正确拆分不同文件，注意写入的格式是不一样的
dout.writeLong(files[i].length());
dout.flush();
totalSize += files[i].length();
//System.out.println(files[i].getName());
}
dout.writeLong(totalSize);
//BufferedOutputStream[] bos = new BufferedOutputStream[files.length];
for (int i = 0; i < files.length; i++) {
// BufferedInputStream din = new BufferedInputStream(new FileInputStream(files[i]));
// while ((len = din.read(buf)) != -1) {
// dout.write(buf, 0, len);
// }
//bos[i] = new BufferedOutputStream(socket.getOutputStream());
BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(socket.getOutputStream());
BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(new FileInputStream(files[i]));
byte[] bytes = StreamUtils.streamToByteArray(bis);
bos.write(bytes);//将文件对应的字节数组的内容，写入到数据通道
bos.flush();
//socket.shutdownOutput();//设置写入数据的结束标记
}
System.out.println("文件传输完毕");
socket.shutdownOutput();
return;
}
public static void receiveFiles(Socket socket) throws Exception {
// File dirs = new File(mFilePath);
// if (!dirs.exists()) {
// dirs.mkdirs();
// }
long totalSize = 0;
DataInputStream din = new DataInputStream(new BufferedInputStream(socket.getInputStream()));
int fileNum = din.readInt();
String[] fileinfos = new String[fileNum];
for (int i = 0; i < fileNum; i++) {
//fileinfos[i] = new FileInfo();
//读取文件名
fileinfos[i] = din.readUTF();
System.out.println(fileinfos[i]);
// fileinfos[i].length()= din.readLong();
//读取文件长度
if (fileinfos[i].length() == din.readLong())
continue;
}
totalSize = din.readLong();
System.out.println(fileNum);
//System.out.println(totalSize);
for(int i=0;i<fileNum;i++){
//读取服务端发送的数据
//通过Socket得到输入流
byte[] bytes = din.readAllBytes();
//将得到 bytes 数组，写入到指定的路径，就得到一个文件了
String destFilePath = "C:\\Users\\HW\\IdeaProjects\\project1\\exercise\\src\\socket\\" + fileinfos[i];
BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream(destFilePath));
bos.write(bytes);
bos.close();
}
int leftLen = 0; // 写满文件后缓存区中剩余的字节长度。
}
}
我是吕同学，祝自己也您变强了~