20175234 2018-2019-2 实验五 网络编程与安全
任务一
题目
- 参考http://www.cnblogs.com/rocedu/p/6766748.html#SECDSA
- 结对实现中缀表达式转后缀表达式的功能 MyBC.java
- 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
实验内容：
1.熟悉栈的应用
Stack 类表示后进先出（LIFO）的对象堆栈。它通过五个操作对类 Vector 进行了扩展 ，允许将向量视为堆栈。它提供了通常的 push 和 pop 操作，以及取堆栈顶点的 peek 方法、测试堆栈是否为空的 empty 方法、在堆栈中查找项并确定到堆栈顶距离的 search 方法。
2.表达式的三种标识方法
- OP + S1 + S2 为前缀表示法
- S1 + OP + S2 为中缀表示法
- S1 + S2 + OP 为后缀表示法
3.MyDC
伪代码
- 设置一个操作数栈，开始栈为空；
- 从左到右扫描后缀表达式，遇操作数，进栈；
- 若遇运算符，则从栈中退出两个元素，先退出的放到运算符的右边，后退出的放到运算符左边，运算后的结果再进栈，直到后缀表达式扫描完毕。此时，栈中仅有一个元素，即为运算的结果。
代码清单
import java.util.StringTokenizer;
import java.util.Stack;
public class MyDC {
/**
* constant for addition symbol
*/
private final char ADD = '+';
/**
* constant for subtraction symbol
*/
private final char SUBTRACT = '-';
/**
* constant for multiplication symbol
*/
private final char MULTIPLY = '*';
/**
* constant for division symbol
*/
private final char DIVIDE = '/';
/**
* the stackA
*/
private Stack<Integer> stack;
public MyDC() {
stack = new Stack<Integer>();
}
public int evaluate(String expr) {
int op1, op2, result = 0;
String token;
StringTokenizer tokenizer = new StringTokenizer(expr);
while (tokenizer.hasMoreTokens()) {
token = tokenizer.nextToken();
//如果是运算符，调用isOperator
if (isOperator(token)) {
op2=stack.pop();
op1=stack.pop();
result=evalSingleOp(token.charAt(0),op1,op2);
//根据运算符和两个操作数调用evalSingleOp计算result;
//计算result入栈;
stack.push(result);
} else {//如果是操作数
stack.push(Integer.parseInt(token));//操作数入栈;
}
}
return result;
}
private boolean isOperator(String token) {
return (token.equals("+") || token.equals("-") ||
token.equals("*") || token.equals("/"));
}
private int evalSingleOp(char operation, int op1, int op2) {
int result = 0;
switch (operation) {
case ADD:
result = op1 + op2;
break;
case SUBTRACT:
result = op1 - op2;
break;
case MULTIPLY:
result = op1 * op2;
break;
case DIVIDE:
result = op1 / op2;
}
return result;
}
}4.MyBC
伪代码
- 设立一个栈，存放运算符，首先栈为空；
- 从左到右扫描中缀式，若遇到操作数，直接输出，并输出一个空格作为两个操作数的分隔符；
- 若遇到运算符，则与栈顶比较，比栈顶级别高则进栈，否则退出栈顶元素并输出，然后输出一个空格作分隔符；
- 若遇到左括号，进栈；若遇到右括号，则一直退栈输出，直到退到左括号止。
- 当栈变成空时，输出的结果即为后缀表达式。
代码清单
import java.util.*;
public class MyBC {
public String result(String s) {
Stack<String> sta = new Stack<String>(); //新建栈
String str = "";
StringTokenizer t=new StringTokenizer(s);
while (t.hasMoreTokens()){ //依次遍历元素，转为后缀表达式
String temp;
String c;
c=t.nextToken();
if (c.equals("+") || c.equals("-")) { //遇到优先级最低的“+”、“-”，弹出“（”之前的所有元素
while (sta.size() != 0) {
temp = sta.pop();
if (temp.equals("(")) {
sta.push("(");
break;
}
str = str + temp + " ";
}
sta.push(c);
} else if (c.equals("*")|| c.equals("÷")) { //遇到优先级高的“*”、“/”，弹出“（”之前的“*”、“/”
while (sta.size() != 0) {
temp = sta.pop();
if (temp.equals("(") || temp.equals("+") || temp.equals("-")) {
sta.push(temp);
break;
} else
str = str + temp + " ";
}
sta.push(c);
} else if (c.equals("(")) { //遇到“(”直接入栈
sta.push(c);
} else if (c.equals(")")) { //遇到“）”，弹出“（”之前的所有元素
while (sta.size() != 0) {
temp = sta.pop();
if (temp.equals("("))
break;
else
str = str + temp + " ";
}
} else //遇到数字，直接存入数组
str = str + c + " ";
}
while (sta.size()!=0){ //弹出栈中剩余的元素
str=str+sta.pop()+" ";
}
return str;
}
}测试代码
import java.util.Scanner;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
String s;
int result;
try {
System.out.println("Enter a valid postfix expression: ");
MyDC dc = new MyDC();
MyBC bc = new MyBC();
Scanner in = new Scanner(System.in);
s = in.nextLine();
s = bc.result(s);
result = dc.evaluate(s);
System.out.println("That expression equals : " + result);
} catch (Exception IOException) {
System.out.println("Input exception reported");
}
}
}5.运行结果
任务二
题目
- 基于Java Socket实现客户端/服务器功能，传输方式用TCP
- 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
- 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
- 客户端显示服务器发送过来的结果
实验内容
- TCP编程
TCP协议是面向连接，可靠的，有序的，以字节流的方式发送数据。基于TCP协议实现网络通信的类有客户端的Socket类和服务器端的ServerSocket类。 - 服务器端套路
（1）创建ServerSocket对象，绑定监听端口。
（2）通过accept（）方法监听客户端请求。
（3）连接建立后，通过输入流读取客户端发送的请求信息。
（4）通过输出流向客户端发送响应信息。
（5）关闭响应的资源。 - 客户端套路
（1）创建Socket对象，指明需要连接的服务器的地址和端口号。
（2）连接建立后，通过输出流向服务器发送请求信息。
（3）通过输入流获取服务器响应的信息。
（4）关闭相应资源。
2.运行截图
任务三
题目
- 基于Java Socket实现客户端/服务器功能，传输方式用TCP
- 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
- 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
- 客户端显示服务器发送过来的结果
运行截图
任务四
题目
- 基于Java Socket实现客户端/服务器功能，传输方式用TCP
- 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
- 客户端和服务器用DH算法进行3DES或AES算法的密钥交换
- 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
- 客户端显示服务器发送过来的结果
运行截图
任务五
题目
- 基于Java Socket实现客户端/服务器功能，传输方式用TCP
- 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
- 客户端和服务器用DH算法进行3DES或AES算法的密钥交换
- 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
- 客户端显示服务器发送过来的结果
运行截图
