第13周 预习、实验与作业：Java网络编程

1. 预习

简易预习流程：先完成预习课件。然后思考如下课前问题列表中的问题。注意：可根据需要观看线上课程视频。

1.1 学习目标

1. 了解网络基本概念(IP、端口号，URL与IP，TCP与UDP、C/S模式、B/S模式、HTTP协议）与常用网络命令和工具。
2. 掌握Java TCP编程(Socket、ServerSocket)与UDP编程(DatagramPacket, DatagramSocket)。掌握如何编写多线程的网络程序。
3. 通过网络编程进一步掌握异常处理、流与多线程的综合应用。争取编写有一定复杂度的网络程序。

1.2 预习任务

1. 预习课件(1份）；思考课前问题列表中的问题。
2. 自行练习预习课件与课件中出现的网络命令与网络工具。

1.3 课前问题列表

1. 编写一个网络程序，为了与其他网络程序通信，至少要知道对方的什么信息？
2. TCP与UDP协议有什么不同的呢？什么时候该选择哪种协议？HTTP使用的是TCP还是UDP？不重要的短信息传送之类的功能更适合使用TCP还是UDP？
3. 打开浏览器浏览某个网页，使用资源监视器查看该浏览器使用了什么端口？(打开路径：任务管理器-性能-打开资源监视器) 。使用“curl -v 某个网址”，查看之间的HTTP通信信息，并做记录。
4. 使用Socket进行编程，使用的是TCP还是UDP协议？观察TCPClientTest.java，其输入流、输出流哪个是从网络读数据，哪个是向网络发送数据？程序中有出现TCP或UDP协议的细节吗？观察TCPClientTest.java，该程序可以同时进行从网络上读、向网网络上写吗？
5. 启动TCPEchoServer.java服务器，然后使用两个客户端（比如两个telnet或两个网络调试助手）同时连接该服务器，可以连接成功吗？为什么？

2.实验

实验链接：网络编程实验

• 重点：完成实验中的"4. 访问HTTP服务器"有特别加分、"5. UDP服务器(考核)"普通加分。完成后可练习老师检查加分。
• 完成课后拓展任意一题有特别加分。
• 本次实验参考文件详见网络编程实验中的相关链接。

3.课后任务（作业）

本周作业主要以实验任务书的内容为主。
建议大家结合网络编程与I/O流的试着编写一两个有一定复杂度的网络程序（比如一个小的聊天程序、文件远程传送程序），从而掌握基本的Java网络编程的模式。

3.1 案例改造

案例5（可选-特别加分）：使用Java网络相关API改造学生管理系统或者你前期设计的系统。

3.2 本章参考代码索引

参考代码详见群文件。

3.3 讨论

• 11.4(3个标签): UDP服务器为什么不需要使用多线程技术也能接收多个UDP客户端的数据？

课后拓展

一些网络编程相关的任务：

1. 考虑设计一个网络聊天程序。该聊天不仅支持群聊，还支持私聊。同时，聊天的信息还要保存在本地。聊天程序要支持基本的身份验证功能。
2. 如何在聊天程序中增加个人对个人的文件传送功能？可能要用到什么类呢？
3. 了解必要的HTTP与Web的相关概念（Get、Post、网页结构、JSON）。编写客户端访问老师提供的(login_search-0.0.1-SNAPSHOT.jar)。
4. 使用Socket编写简单爬虫程序，爬取学院网站。然后使用Lucene建立索引。实现一个简易的搜索引擎。如果无法使用Socket实现，可尝试jsoup实现。
5. 编写可以进行文件传送的服务器与客户端。客户端发送文件名，服务器搜索。如果未搜到，提示客户端"无此文件"，否则向客户端传送该文件。
6. 根据你了解的应用层协议-SMTP和HTTP协议。尝试编写一个电子邮件客户端或一个简易的多线程 HTTP服务器。SMTP请查询JavaMail。
7. 如果要编写一个可以通过网络的下棋、打牌的程序，要考虑写什么问题呢？