# 20202324 2021-2022-1 《数据结构与面向对象程序设计》实验报告
课程：《程序设计与数据结构》
班级： 2023
姓名：肖郅宇
学号：202023124
实验教师：王志强
实验日期：2021年10月12日
必修/选修： 必修
## 1.实验内容
（一）Java Socket编程
1.学习蓝墨云上教材《Java和Android编程》“第16章 输入/输出 ”和“第22章 网络”，学习JavaSocket编程
2.结对编程。结对伙伴A编写客户端SocketClient.java，结对伙伴B编写服务器端。
3.截图加学号水印上传蓝墨云，代码push到码云，并撰写实验报告。
（二）Java和密码学
以结对的方式完成Java密码学相关内容的学习（帖子中所有代码和相关知识点需要学习）。提交学习成果码云链接和代表性成果截图，要有学号水印。
（三）编写有理数/复数计算器
结对编程，结对伙伴A编写有理数计算器。结对伙伴B编写复数计算器。截图加水印上传蓝墨云，代码push码云。
（四）远程有理数计算器
结对编程，结对伙伴A编程实现客户端，结果伙伴B实现服务器端。
客户端通过键盘输入一个有理数计算的公式（例如：1/4 + 1/6 = ）,并把该公式以字符串的形式发送给伙伴B（服务器端），服务器端根据字符串计算出结果为5/12,并把结果返回给客户端A，A收到结果后输出结果。截图加水印上传蓝墨云，代码push码云。
（五）远程复数计算器
结对编程，结对伙伴B编程实现客户端，结果伙伴A实现服务器端。
客户端通过键盘输入一个有理数计算的公式（例如：1/4 + 1/6 = ）,并把该公式以字符串的形式发送给伙伴A（服务器端），服务器端根据字符串计算出结果为5/12,并把结果返回给客户端B，B收到结果后输出结果。截图加水印上传蓝墨云，代码push码云。
## 2.实验过程及结果
（一）Java Socket编程
①服务器端
import java.io.*;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
public class Servertest {public static void main(String[] args) throws IOException {//1.建立一个服务器Socket(ServerSocket)绑定指定端口
ServerSocket serverSocket=new ServerSocket(2324);
//2.使用accept()方法阻止等待监听，获得新连接
Socket socket=serverSocket.accept();
//3.获得输入流
InputStream inputStream=socket.getInputStream();
BufferedReader bufferedReader=new BufferedReader(new InputStreamReader(inputStream));
//获得输出流
OutputStream outputStream=socket.getOutputStream();
PrintWriter printWriter=new PrintWriter(outputStream);
//4.读取用户输入信息
String info=null;
System.out.println("The Server has been established！");while(!((info = bufferedReader.readLine()) ==null)){System.out.println("你猜猜我想说什么：" + info);}
//给客户一个响应
String reply="WUHUFLY!!!";
printWriter.write(reply);
printWriter.flush();
//5.关闭资源
printWriter.close();
outputStream.close();
bufferedReader.close();
inputStream.close();
socket.close();
serverSocket.close();
}
}
②客户端
import java.io.*;
import java.net.Socket;
public class SocketClient {public static void main(String[] args) throws IOException {//1.建立客户端Socket连接，指定服务器位置和端口
Socket socket = new Socket("172.16.43.44",2324);//2.得到socket读写流
OutputStream outputStream = socket.getOutputStream();
PrintWriter printWriter = new PrintWriter(outputStream);
OutputStreamWriter outputStreamWriter = new OutputStreamWriter(outputStream);
//输入流
InputStream inputStream = socket.getInputStream();
BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(new InputStreamReader(inputStream,"GBK"));
//3.利用流按照一定的操作，对socket进行读写操作
String info1 = " 用户名：Dogxzy，密码：iamdog";
String info = new String(info1.getBytes("GBK"),"GBK");printWriter.write(info);
printWriter.flush();
outputStreamWriter.write(info1);
outputStreamWriter.flush();
socket.shutdownOutput();
//接收服务器的响应
String reply = null;
while (!((reply = bufferedReader.readLine()) ==null)){System.out.println("接收服务器的信息为：" + reply);}
//4.关闭资源
bufferedReader.close();
inputStream.close();
outputStreamWriter.close();
//printWriter.close();
outputStream.close();
socket.close();
}
}
实验成果截图
（三）编写有理数/复数计算器
实验代码
复数类
import java.util.Scanner;
public class Plural extends Calculate{
public static void main(String[] args) {
String next = "y";
String s;
do{
Scanner scan = new Scanner(System.in);
System.out.println("请输入复数运算式，各符号数字间用空格隔开，负数除外（如：( 1 + 2 i ) + ( 2 + -3 i ) ）：");
Calculate ff;
ff = new Plural();
s = scan.nextLine();
ff.Faction(s);
Calculate count;
count = new Plural();
switch (ch){
case '+':
{
count.Add();
break;
}
case '-':
{
count.Sub();
break;
}
case '*':
{
count.Mul();
break;
}
case '/':
{
count.Div();
break;
}
default:
System.out.println("Illegal input!");
break;
}
System.out.println(count.toString(s));
System.out.print("如果您想要继续计算，请输入y，否则输入其他: ");
choose = scan.nextLine();
}while(choose.equals(next));
}
}
分数类
import java.util.StringTokenizer;
public class fenshu {
int fenzi,fenmu;
char ch;
public fenshu(String str) {
StringTokenizer st=new StringTokenizer(str,"/",true);
this.fenzi = Integer.parseInt(st.nextToken());
this.ch=st.nextToken().charAt(0);
this.fenmu = Integer.parseInt(st.nextToken());
}
public fenshu yuefen(int fz,int fm){
int i;
for (i=2;i<=fz&&i<=fm;i++){
if(fz%i==0&&fm%i==0){
fz=fz/i;
fm=fm/i;
}
}
fenshu result=new fenshu(fz+"/"+fm);
return result;
}
public fenshu getJia(fenshu x){
int newFenmu=this.fenmu*x.fenmu;
int newFenzi=fenzi*x.fenmu+x.fenzi*fenmu;
return yuefen(newFenzi,newFenmu);
}
public fenshu getJian(fenshu x){
int newFenmu=fenmu*x.fenmu;
int newFenzi=fenzi*x.fenmu-x.fenzi*fenmu;
return yuefen(newFenzi,newFenmu);
}
public fenshu getCheng(fenshu x){
int newFenmu=fenmu*x.fenmu;
int newFenzi=fenzi*x.fenzi;
return yuefen(newFenzi,newFenmu);
}
public fenshu getChu(fenshu x){
int newFenmu=fenmu*x.fenzi;
int newFenzi=fenzi*x.fenmu;
return yuefen(newFenzi,newFenmu);
}
@Override
public String toString() {
return fenzi + "/" + fenmu;
}
}
有理数计算器
public class RationalNumberCalculator {
public static void main(String[] args) {
fenshu result;
fenshu fenshu1;
if(args[0].contains("/")){
fenshu1=new fenshu(args[0]);
}
else{
fenshu1=new fenshu(args[0]+"/"+1);
}
fenshu fenshu2;
if(args[2].contains("/")){
fenshu2=new fenshu(args[2]);
}
else{
fenshu2=new fenshu(args[2]+"/"+1);
}
char ch=args[1].charAt(0);
switch (ch)
{
case '+':
result=fenshu1.getJia(fenshu2);
System.out.println(fenshu1+String.valueOf(ch)+fenshu2+"="+result);
break;
case '-':
result=fenshu1.getJian(fenshu2);
System.out.println(fenshu1+String.valueOf(ch)+fenshu2+"="+result);
break;
case '*':
result=fenshu1.getCheng(fenshu2);
System.out.println(fenshu1+String.valueOf(ch)+fenshu2+"="+result);
break;
case '/':
result=fenshu1.getChu(fenshu2);
System.out.println(fenshu1+String.valueOf(ch)+fenshu2+"="+result);
break;
default:
System.out.println("Illegal input!");
break;
}
}
}
复数计算器
import java.util.StringTokenizer;
public abstract class Calculate {
static double a,b,c,d;
double RealPart;
double ImagePart;
static String choose;
public static char ch;
public void Add() {
RealPart = a + c;
ImagePart = b + d;
}
public void Sub() {
RealPart = a - c;
ImagePart = b - d;
}
public void Mul() {
RealPart = a*c - b*d;
ImagePart = b*c + a*d;
}
public void Div() {
RealPart = (a*c + b*d)/(c*c + d*d);
ImagePart = (b*c + a*d)/(c*c + d*d);
}
public String toString(String s) {
if(ImagePart >= 0){
return s + "=" + RealPart + "+" + ImagePart + "i";
}else {
return s + "=" + RealPart +""+ ImagePart + "i";
}
}
public void Faction(String f){
char z; //取出不用于计算的符号
StringTokenizer st = new StringTokenizer(f, " ", false);
z = st.nextToken().charAt(0);
a = Double.parseDouble(st.nextToken());
z = st.nextToken().charAt(0);
b = Double.parseDouble(st.nextToken());
z = st.nextToken().charAt(0);
z = st.nextToken().charAt(0);
ch = st.nextToken().charAt(0);
z = st.nextToken().charAt(0);
c = Double.parseDouble(st.nextToken());
z = st.nextToken().charAt(0);
d = Double.parseDouble(st.nextToken());
}
}
（四）远程有理数计算器
实验代码
①服务器端
import java.io.*;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.*;
import java.util.StringTokenizer;
public class server2 {private static fenshu frac2;
private static fenshu frac1;
private static String a,b;
private static char ch;
private static fenshu result = null;
public static void main(String[] args) throws IOException {//1.建立一个服务器Socket(ServerSocket)绑定指定端口
ServerSocket serverSocket=new ServerSocket(2324);
//2.使用accept()方法阻止等待监听，获得新连接
Socket socket=serverSocket.accept();
//3.获得输入流
InputStream inputStream=socket.getInputStream();
BufferedReader bufferedReader=new BufferedReader(new InputStreamReader(inputStream));
//获得输出流
OutputStream outputStream=socket.getOutputStream();
PrintWriter printWriter=new PrintWriter(outputStream);
//4.读取用户输入信息
String info=null;
System.out.println("The server has been Established by xzy or wxy");while(!((info = bufferedReader.readLine()) ==null)){System.out.println("猜猜我要说什么，用户的加密信息为:"+ info);String s= info;
String es="";
int key = -4;
for(int i=0;i<s.length( );i++)
{ char c=s.charAt(i);if(c>=0 && c<=127) // 是小写字母
{ c+=key%26; //移动key%26位if(c<0) c+=127; //向左超界
if(c>127) c-=127; //向右超界
}
es+=c;
}
System.out.println("没想到吧，用户的解密后的信息竟然是：" + es);StringTokenizer st = new StringTokenizer(es, " ", false);
a=st.nextToken();
ch=st.nextToken().charAt(0);
b=st.nextToken();
frac1=new fenshu(a);
frac2=new fenshu(b);
switch (ch)
{case '+':
result=frac1.getJia(frac2);
break;
case '-':
result=frac1.getJian(frac2);
break;
case '*':
result=frac1.getCheng(frac2);
break;
case '/':
result=frac1.getChu(frac2);
break;
default:
