【现货速发】JAVA网络编程案例教程(微课版)/董相志

前言

当今时代，工业4.0，互联网 ，万网互联，万物互联，哪里有网络，哪里就有网络编程。网络程序是主宰网络世界的神经系统，是超级大脑。学习网络编程，有助于更好地学习网络、利用网络和改造网络。

当笼统地说起云计算、大数据、互联网 时，常常有“老虎吃天不知从哪儿下口”的困惑。而网络编程被普遍认为是一门“胶水”课程，能够有效融合计算机网络、程序设计、数据库技术等众多课程的知识，对于提升学生的实践创新能力极其重要。由此可见，网络编程正是老虎可以下口之处。

本书是作者在网络编程教学领域多年的经验总结，具有鲜明的创新特色：全书以应用为导向，以网络编程方法为核心，着重从实践层面实施案例教学，理论与实践结合；每章各实现一个案例，循序渐进，贴近实战；案例范围覆盖桌面网络编程、Web网络编程、Android网络编程三个层次；每个案例解决一个不同的问题，案例汇聚在一起勾勒出网络编程大局观的画卷。

全书共分15章。第1章概述网络编程基本理论与方法。第2章以Echo项目为例讲解服务器的一客户一线程技术。第3章以Knock Knock游戏为例讲解自定义协议机制以及服务器的线程池技术。第4章以“石头、剪刀、布”游戏为例，讲解服务器非阻塞I/O通道技术。第5章内容拓展到UDP协议通信领域，讲解UDP客户机/服务器技术、UDP广播技术，实现QQ客户端/服务器的初级设计。第6章讲解文件传输技术，将TCP传输文件模块有机融合到QQ聊天项目中。第7章讲解SSL安全通信技术，涉及哈希摘要、加密解密、公钥/私钥和安全套接字技术等，用SSL相关安全技术实现文件的数字签名，综合数据库技术和SSL技术，实现用户的安全注册与安全登录设计。第8章讲解网络抓包程序和协议分析程序的设计，为网络创新夯实理论基础和实践基础。总之，前面8章内容都是基于桌面网络编程的，以Java Socket技术为核心。

第9章内容拓展到Java邮件客户端，基于JavaMail实现邮件收发客户端，引领读者了解邮件系统运行的奥秘。第10章基于Java WebSocket实现Web聊天室的设计，用js技术保存聊天记录，将Java网络编程能力拓展到Web领域。第11章基于Nodejs Socket.IO技术实现Web客服系统设计，尽管Nodejs不属于Java网络编程范畴，但是Nodejs的WebSocket技术与Java的WebSocket技术有异曲同工之妙。第12章揭示网络海量信息智能抓取原理，以获取ACM大赛训练信息为例讲解网络爬虫的编程方法。第9~12章将网络编程拓展到Web层面，实现了基于Web的经典应用，以Web通信和数据库技术为核心。

第13章是在前面桌面版QQ和服务器的基础上，实现Android版的QQ客户端，揭示了Java网络编程在桌面系统和Android系统的技术一致性。第14章以HttpURLConnection技术为基础，带领读者领略HTTP协议通信的精彩。本章运用Volley、OkHttp开源框架，借助聚合数据的开源API获取新闻数据，实现了功能丰富的Android新闻客户端项目设计。第15章基于Openfire开源服务器、MySQL数据库、百度地图SDK、XMPP协议实现了一个企业级即时通信协作系统。第13~15章将网络编程从桌面、Web进一步拓展到Android领域，引领读者完成三个层次APP的案例学习。

本教程建议学时分配如下：第1~6章、第9~11章每章四学时，第7~8章、第12~15章每章六学时，合计72学时。

本书每章均有大量的习题供读者巩固所学内容，其中有不少习题是拓展习题，通过练习此类习题，可拓宽读者的视野。

为便于读者学习，本书每一章每一节都录制了教学视频，读者扫描每一节的二维码，可以用慕课方式与教材同步在线学习。本书所有与教材同步的案例源程序以及教学课件等电子资源，均可从清华大学出版社网站免费下载。

全书编写分工如下：董相志编写了第1~8章和第13章，并负责全书的统稿与定稿工作。唐玉凯编写了第9章，张岳强编写了第10章，刘学刚编写了第11章，逯其鲁编写了第12章，贾金公编写了第14章，郭峰编写了第15章。唐玉凯、张岳强、刘学刚、逯其鲁、贾金公、郭峰六位作者排名不分先后，并列为本书第二作者。每一章习题后面留有该章作者邮箱，欢迎广大读者来信切磋交流。

读者可能会对本书的作者阵容感到好奇，关于这些青年才俊的老师，这里对他们做个郑重推介：唐玉凯、张岳强、刘学刚、逯其鲁、贾金公、郭峰六位都是鲁东大学2014级软件工程专业的学生。六位同学完成本书时，仍然是大三在读，恰同学少年，风华正茂，书生意气，其作品亦挥斥方遒。

总之，本书每一章都是经典应用，都有精彩讲述，都有理论与实践结合的逻辑推演。理论从实践中来，再回到实践中去。读者跟着每一章的作者去完成每一章的学习，就会有“会当凌绝顶，一览众山小”的感受。

本书创作过程中参阅了大量文献，借鉴了众多优秀创意，推陈出新，方有此书，在此谨向各文献的作者表示诚挚的感谢和崇高的敬意。

本书有幸得到了清华大学出版社黄芝老师的精心策划，并特别感谢黄芝老师匠心独运设计了微课模式，感谢所有编辑老师的严谨审校和精心编排，感谢清华大学出版社让本书以优雅的外表与广大读者见面。

感谢读者对本书的支持与厚爱，愿本书与读者一起成长。书中难免有疏漏之处，欢迎广大读者批评指正，作者信箱： upsunny2008@163.com。

本书以读者为中心，以作品创见未来，本书品格，有诗为证：

网络编程甲天下，

师生携手共登攀。

作品数度生奇志，

洪荒神力冲云天。

逻辑推演千百遍，

快马加鞭不下鞍。

教学相长乐无涯，

实践国里有新篇。

董相志于鲁东大学

2017年3月

目录

第1章概述

1.1网络编程简介

1.2练习文件

1.3开发工具准备

1.4Java I/O流

1.5Java Socket

1.6Java线程

1.7客户机/服务器一对一通信模型

1.8服务器程序

1.9客户机程序

1.10小结

1.11实验1： 探索网络编程世界

1.12习题1

第2章一客户一线程

2.1作品演示

2.2本章重点知识介绍

2.3客户机界面设计

2.4服务器界面设计

2.5客户机连接服务器

2.6客户机发送消息

2.7服务器启动线程及连接线程

2.8客户机会话线程

2.9小结

2.10实验2： 用SwingWorker改写线程

2.11习题2

第3章线程池

3.1作品演示

3.2本章重点知识介绍

3.3客户机界面设计

3.4服务器界面设计

3.5自定义协议类

3.6启动服务器

3.7连接线程

3.8关闭线程池

3.9客户线程

3.10客户机连接服务器

3.11客户机发送消息

3.12小结

3.13实验3： 线程池与一客户一线程

3.14习题3

第4章非阻塞I/O

4.1作品演示

4.2本章重点知识介绍

4.3客户机界面设计

4.4服务器界面设计

4.5服务器自定义协议类

4.6启动服务器

4.7服务器轮询线程

4.8服务器处理连接

4.9服务器读写数据

4.10客户机连接服务器

4.11客户机出拳逻辑

4.12小结

4.13实验4： 非阻塞I/O实验拓展

4.14习题4

第5章UDP协议通信

5.1作品演示

5.2本章重点知识介绍

5.3客户机登录界面

5.4客户机会话界面

5.5服务器界面

5.6消息类与转换类

5.7消息协议设计

5.8客户机登录逻辑

5.9客户机发送消息

5.10客户机离开逻辑

5.11客户机自动接收消息

5.12启动服务器

5.13服务器处理消息线程

5.14小结

5.15实验5： QQ聊天项目拓展

5.16习题5

第6章TCP协议传输文件

6.1作品演示

6.2本章重点知识介绍

6.3工具栏、弹出菜单和进度条

6.4选择文件

6.5文件发送线程

6.6服务器处理连接线程

6.7服务器接收文件线程

6.8小结

6.9实验6： 端口扫描器

6.10习题6

第7章SSL安全通信

7.1作品演示

7.2本章重点知识介绍

7.3用keytool生成公钥/私钥

7.4创建QQDB数据库

7.5数据库操作类

7.6密钥算法类

7.7数据库测试与数据准备

7.8完成安全登录设计

7.9发送文件与数字签名线程

7.10服务器处理连接线程

7.11接收文件与验证签名线程

7.12小结

7.13实验7： 安全登录与安全注册

7.14习题7

第8章网络抓包与协议分析

8.1作品演示

8.2本章重点知识介绍

8.3创建项目框架

8.4用户界面设计

8.5捕获网络数据包

8.6包过滤器

8.7自定义显示类

8.8文件操作

8.9主程序逻辑设计

8.10小结

8.11实验8： WireShark与Sniffer

8.12习题8

第9章Java邮件客户端

9.1作品演示

9.2本章重点知识介绍

9.3SMTP协议概述与体验

9.4POP3协议概述与体验

9.5IMAP协议概述

9.6JavaMail概述

9.7客户端登录界面设计

9.8客户端主界面设计

9.9客户端邮件编辑界面设计

9.10邮件发送功能

9.11邮件接收类

9.12邮件的解析与显示

9.13小结

9.14实验9： 邮件客户端拓展

9.15习题9

第10章Java WebSocket

10.1作品演示

10.2本章重点知识介绍

10.3开发准备

10.4熟悉WebSocket

10.5编写基础类

10.6实现对数据库的操作

10.7JSON格式转换

10.8实现注册功能

10.9实现登录与退出功能

10.10编写聊天页面

10.11实现收发信息与保存聊天记录

10.12实现服务器群聊功能

10.13小结

10.14实验10： 实现私聊功能

10.15习题10

第11章Nodejs和Socket.IO实现在线客服

11.1作品演示

11.2本章重点知识介绍

11.3搭建简单的Web服务器

11.4应用Backbonejs完成登录注册界面

11.5初识MongoDB

11.6连接MongoDB完成登录注册

11.7完成聊天室基本界面

11.8实现文本聊天功能

11.9发送可爱表情

11.10完成语音通话

11.11小结

11.12实验11： 存储聊天记录

11.13习题11

第12章网络爬虫

12.1作品演示

12.2本章重点知识介绍

12.3简单的网页抓取实例

12.4处理HTTP状态码

12.5分析目标页面参数

12.6GET方法传递请求参数

12.7POST方法传递请求参数

12.8获取SSL加密页面

12.9获取异步请求数据

12.10处理HTML文本

12.11处理JSON文本

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