20175314 实验五 Java网络编程

一、实验报告封面

课程：Java程序设计 班级：1753班 姓名：薛勐 学号：20175314

指导教师：娄嘉鹏 实验日期：2018年5月31日

实验时间：15:35 – 17:15 实验序号：五

实验名称： 网络编程与安全

实验目的：

1、掌握Java Socket的相关内容；

2、学会建立客户端与服务器端之间的联系；

3、学习并应用密码学的相关内容

二、实验内容

任务（一）

1、结对实现中缀表达式转后缀表达式的功能 MyBC.java

2、结对实现从上面功能中获取的表达式中实现后缀表达式求值的功能,调用MyDC.java

任务（二）

1、基于Java Socket实现客户端/服务器功能，传输方式用TCP

2、客户端让用户输入中缀表达式，然后把中缀表达式调用MyBC.java的功能转化为后缀表达式，把后缀表达式通过网络发送给服务器

3、服务器接收到后缀表达式，调用MyDC.java的功能计算后缀表达式的值，把结果发送给客户端

4、客户端显示服务器发送过来的结果

任务（三）

1、基于Java Socket实现客户端/服务器功能，传输方式用TCP

2、客户端让用户输入中缀表达式，然后把中缀表达式调用MyBC.java的功能转化为后缀表达式，把后缀表达式用3DES或AES算法加密后通过网络把密文发送给服务器

3、服务器接收到后缀表达式表达式后，进行解密（和客户端协商密钥，可以用数组保存），然后调用MyDC.java的功能计算后缀表达式的值，把结果发送给客户端

4、客户端显示服务器发送过来的结果

任务（四）

1、基于Java Socket实现客户端/服务器功能，传输方式用TCP

2、客户端让用户输入中缀表达式，然后把中缀表达式调用MyBC.java的功能转化为后缀表达式，把后缀表达式用3DES或AES算法加密通过网络把密文发送给服务器

3、客户端和服务器用DH算法进行3DES或AES算法的密钥交换

4、服务器接收到后缀表达式表达式后，进行解密，然后调用MyDC.java的功能计算后缀表达式的值，把结果发送给客户端

5、客户端显示服务器发送过来的结果

任务（五）

1、基于Java Socket实现客户端/服务器功能，传输方式用TCP

2、客户端让用户输入中缀表达式，然后把中缀表达式调用MyBC.java的功能转化为后缀表达式，把后缀表达式用3DES或AES算法加密通过网络把密文和明文的MD5値发送给服务器

3、客户端和服务器用DH算法进行3DES或AES算法的密钥交换

4、服务器接收到后缀表达式表达式后，进行解密，解密后计算明文的MD5值，和客户端传来的MD5进行比较，一致则调用MyDC.java的功能计算后缀表达式的值，把结果发送给客户端

5、客户端显示服务器发送过来的结果

最后将每个任务的代码上传到码云。

三、实验步骤

任务（一）

我和组员在虽然在结队编程任务中不在一组

但是都已经实现了中缀转后缀的功能，以及将后缀表达式利用栈进行运算的功能

因此任务（一）我们直接在之前代码的基础上进行修改即可

代码运行结果如下：可以包含分数形式的多种符号四则运算

任务（二）

通过java.net包中的Socket类和ServerSocket类来实现这个功能

• 客户端

• 服务器端

任务（三）

参考Java 密码学算法，复习使用DES算法

• 客户端

• 服务器端

任务（四）

参考DH算法原理，学习使用DH算法

• 客户端

• 服务器端

任务（五）

参考Java 密码学算法

在任务（四）的基础上引入MD5算法加密的类，调用其他的函数，参数为要加密的字符串，返回加密后的字符串

• 客户端

• 服务器端

四、码云链接

五、遇到的问题

• 从第二个任务开始，调试代码经常会遇到Exception in thread "main" java.lang.NullPointerException，但电脑重启后又恢复正常
• 通过查阅资料，我认为出现这样的warning主要有两个原因

  ①数组空间在使用前没有进行初始化

  ②之前的服务器端口关闭，开了多个服务器端口，却使用了同样的端口

  综上我应该是第二种情况，电脑重启或IDEA重启后端口被重置故正常

六、感想与收获

本次实验内容较多，完成过程比较漫长，是之前在C语言从未接触过的端口，综合性高，对我来说依然难度很大，即使是最后一个实验，在接下来的编程中一定会继续努力提高自己

七、Personal Software Process时间

八、参考资料

• Java 密码学算法
• DH算法原理