网络编程 质数判别示例
发布时间：2011/2/28 16:18:13 来源：城市学习网 编辑：ziteng
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
}
/**
* 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）{}
}
/**
* 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（）；
}
}
} [NextPage] 网络编程 质数判别示例来源：考试大 【考试就上考试大,大小考试都不怕】 2011年2月24日 在该代码中，将程序的功能使用方法进行组织，使得结构比较清晰，核心的逻辑流程在main方法中实现。
以TCP方式实现的服务器端的代码如下：
package example1;
import java.net.*;
/**
* 以TCP方式实现的质数判别服务器端
*/
public class TCPPrimeServer {
public static void main（String[] args） {
final int PORT = 10005;
ServerSocket ss = null;
try {
ss = new ServerSocket（PORT）；
System.out.println（"服务器端已启动："）；
while（true）{
Socket s = ss.accept（）；
new PrimeLogicThread（s）；
}
} catch （Exception e） {}
finally{
try {
ss.close（）；
} catch （Exception e2） {}
}
}
}
package example1;
import java.io.*;
import java.net.*;
/**
* 实现质数判别逻辑的线程
*/
public class PrimeLogicThread extends Thread {
Socket socket;
InputStream is;
OutputStream os;
public PrimeLogicThread（Socket socket）{
this.socket = socket;
init（）；
start（）；
}
/**
* 初始化
*/
private void init（）{
try{
is = socket.getInputStream（）；
os = socket.getOutputStream（）；
}catch（Exception e）{}
}
public void run（）{
while（true）{
//接收客户端反馈
byte[] data = receive（）；
//判断是否是退出
if（isQuit（data））{
break; //结束循环
}
//逻辑处理
byte[] b = logic（data）；
//反馈数据
send（b）；
}
close（）；
}
/**
* 接收客户端数据
* @return 客户端发送的数据
*/
private 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;
}
/**
* 向客户端发送数据
* @param data 数据内容
*/
private void send（byte[] data）{
try{
os.write（data）；
}catch（Exception e）{}
}
/**
* 判断是否是quit
* @return 是返回true，否则返回false
*/
private boolean isQuit（byte[] data）{
if（data == null）{
return false;
}else{
String s = new String（data）；
if（s.equalsIgnoreCase（"quit"））{
return true;
}else{
return false;
}
}
}
private byte[] logic（byte[] data）{
//反馈数组
byte[] b = new byte[1];
//校验参数
if（data == null）{
b[0] = 2;
return b;
}
try{
//转换为数字
String s = new String（data）；
int n = Integer.parseInt（s）；
//判断是否是质数
if（n >= 2）{
boolean flag = isPrime（n）；
if（flag）{
b[0] = 0;
}else{
b[0] = 1;
}
}else{
b[0] = 2; //格式错误
System.out.println（n）；
}
}catch（Exception e）{
e.printStackTrace（）；
b[0] = 2;
}
return b;
}
/**
*
* @param n
* @return
*/
private boolean isPrime（int n）{
boolean b = true;
for（int i = 2;i <= Math.sqrt（n）；i++）{
if（n % i == 0）{
b = false;
break;
}
}
return b;
}
/**
* 关闭连接
*/
private void close（）{
try {
is.close（）；
os.close（）；
socket.close（）；
} catch （Exception e）{}
}
}
本示例使用的服务器端的结构和前面示例中的结构一致，只是逻辑线程的实现相对来说要复杂一些，在线程类中的logic方法中实现了服务器端逻辑，根据客户端发送过来的数据，判断是否是质数，然后根据判断结果按照协议格式要求，生成客户端反馈数据，实现服务器端要求的功能。
