作业三 实验报告

网络通信 文件传输

实验一

1-1 实验题目

服务器端和客户端各传递1次字符串。考虑到使用TCP协议，所以传递字符串前先以4字节整数型方式传递字符串长度。连接时服务器端和客户端数据传输格式如下：

　　　　　　 　图1-1　传输数据格式

1-2 实验思路

从题目中可以看出首先将用户输入到文本框中的数据进行解析，看看到底有多少个字符，然后在将字符数据和后面的信息一起发过去，在题目中，我们很容易看到一共是四个字节来记录文本的数据，所以我们默认将这四个数据全都设为0，然后经过对用户输入的信息分析之后在修改相应的位数。

1-2 实现过程

界面设计如下：

　　　　　　　　　图1-2 客户端界面

　　　　　　　　　图1-3 服务器端界面
当用户在信息输入框中输入字符，点击发送，服务器端就会返还回字符的个数加数据。
客户端核心代码如下：

void tcp_client1::datatranslate()
{
    QTextCodec *code=QTextCodec::codecForName("GBK");
    QString message=ui->lineEdit_meseg->text();
    int a=0, b=0, c=0, d=0;
    if(message.length()<10)
    {
        d=message.length();
    }
    else if(message.length()<100)
    {
        d=message.length()%10;
        c=message.length()/10;
    }
    else if(message.length()<1000)
    {
        d=message.length()%10;
        c=message.length()%100/10;
        b=message.length()/100;
    }
    else if(message.length()<10000)
    {
        d=message.length()%10;
        c=message.length()%100/10;
        b=message.length()%1000/100;
        a=message.length()/1000;
    }
    QString qa= QString::number(a);
    QString qb= QString::number(b);
    QString qc= QString::number(c);
    QString qd= QString::number(d);
    QByteArray sa=code->fromUnicode(qa);
    QByteArray sb=code->fromUnicode(qb);
    QByteArray sc=code->fromUnicode(qc);
    QByteArray sd=code->fromUnicode(qd);
    QByteArray mes1=code->fromUnicode(message);
            this->tcpSocket->write(sa+sb+sc+sd+mes1);
    ui->lineEdit_meseg->clear();
}

服务器端核心代码如下：

void tcp_server1::readdata()
{
    QString fromClient = tcpSocket->readAll();
    QTextCodec *code=QTextCodec::codecForName("GBK");
    QByteArray mes=code->fromUnicode(fromClient);
    ui->char_num->setText(mes);
    tcpSocket->write(mes);
}

1-3 运行效果图

　　　　　　　 　　　图1-4 运行效果图
1-4 实验总结
通过本次实验，对TCP通信有了进一步的认识，将字符的个数发送到服务器这里首先在客户端进行数据的解析，通过计算算出一共有多少字符，然后一起和数据进行发送，当服务器接收到数据时，原封不动的将数据返回给客户端，就像前面做过的迭代服务器一样。

实验二

2-1 实验题目

创建收发文件的服务器端/客户端，实现顺序如下。
客户端接收用户输入的传输文件名。
客户端请求服务器端传输该文件名所指文件。
如果指定文件存在，服务器端就将其发送给客户端；反之，则断开连接。

2-2 实验思路

考虑到本题目涉及到文件的传输，所以只实现了其中由客户端选择文件上传到服务端，由于水平有限，所以只能是先到这一步。首先客户端的界面如下：

　　　　　　　　　图2-1 客户端运行界面

服务端的界面如下：

　　　　　　　　 图2-2 服务器端运行界面
首先客户端打开文件，服务端选择监听，然后哭护短选择上传文件，服务端开始接收文件，知道完成传输。

2-3 设计过程

实现文件的传输，在实际的文件传输以前，需要将整个传输数据的大小、文件名的大小还有文件名等信息放在数据的开头进行传输，这里可以把他们统称为文件头结构。数据是分为数据块进行发送的，每次发送的数据块的大小为指定大小，每当有数据发送时就更新进度条，如果数据发送完毕，便关闭本地文件和客户端套接字。服务器端先分别接收了数据总大小、文件名大小及文件名等文件头结构的信息，然后才接受实际的文件。一旦建立连接，客户端套接字便发射connected()信号，从而调用startTransfer()来发送头文件结构。这时服务器端发现有数据到来便更新进度条，在其中获取发送过来的数据。而在客户端，当有数据发送时，也会更新进度条，在其中将后面的数据库发送出去。
客户端核心代码：

void Client::startTransfer()
{
    localFile=new QFile(fileName);
    if(!localFile->open(QFile::ReadOnly)){
        qDebug()<<"client: open file error!";
        return;
    }
    totalBytes=localFile->size();
    QDataStream sendOut(&outBlock, QIODevice::WriteOnly);
    sendOut.setVersion(QDataStream::Qt_4_0);
    QString currentFileName=fileName.right(fileName.size()-fileName.lastIndexOf('/')-1);
    sendOut<<qint64(0)<<qint64(0)<<currentFileName;
    totalBytes+=outBlock.size();
    sendOut.device()->seek(0);
    sendOut<<totalBytes<<qint64((outBlock.size()-sizeof(qint64)*2));
    bytesToWrite=totalBytes-tcpClient->write(outBlock);
    ui->clientStatusLabel->setText(tr("已连接"));
    outBlock.resize(0);
}

void Client::updateClientProcess(qint64 numBytes)
{
    bytesWritten+=(int)numBytes;
    if(bytesToWrite>0){
        outBlock=localFile->read(qMin(bytesToWrite, payloadSize));
        bytesToWrite-=(int)tcpClient->write(outBlock);
        outBlock.resize(0);
    }else{
        localFile->close();
    }
    ui->clientProgressBar->setMaximum(totalBytes);
    ui->clientProgressBar->setValue(bytesWritten);
    if(bytesWritten==totalBytes){
        ui->clientStatusLabel->setText(tr("传送文件 %1 成功").arg(fileName));
        localFile->close();
        tcpClient->close();
    }
}

服务器端代码：

void Server::updateServerProgress()
{
    QDataStream in(tcpServerConnection);
    in.setVersion(QDataStream::Qt_4_0);
    if(bytesReceived<=sizeof(qint64)*2){
        if((tcpServerConnection->bytesAvailable()>=sizeof(qint64)*2)&&(fileNameSize==0)){
            in>>totalBytes>>fileNameSize;
            bytesReceived+=sizeof(qint64)*2;
        }
        if((tcpServerConnection->bytesAvailable()>=fileNameSize)&&(fileNameSize!=0)){
            in>>fileName;
            ui->serverStatusLabel->setText(tr("接收文件 %1 ...").arg(fileName));
            bytesReceived+=fileNameSize;
            //QString dir="D:\\server\\";
            /*QDir d;
            d.mkpath(dir);*/
            localFile=new QFile(dir+"\\"+fileName);
            if(! localFile->open(QFile::WriteOnly)){
                qDebug()<<"server: open file error!";
                return;
            }
            }else{
                return;
            }
        }
        if(bytesReceived<totalBytes){
            bytesReceived+=tcpServerConnection->bytesAvailable();
            inBlock=tcpServerConnection->readAll();
            localFile->write(inBlock);
            inBlock.resize(0);
        }
        ui->serverProgressBar->setMaximum(totalBytes);
        ui->serverProgressBar->setValue(bytesReceived);
        if(bytesReceived==totalBytes){
            tcpServerConnection->close();
            ui->startButton->setEnabled(true);
            ui->serverStatusLabel->setText(tr("接收文件 %1 成功！").arg(fileName));
        }
 }

2-4 实验总结

通过本次实验，了解到文件在客户端与服务器端的传输，相信文件能从客户端上传到服务端，当然也能从服务端下载到客户端，方法是一样的，首先在客户端输入要在服务器端下载的文件名称，发送到服务器，服务器接收到名称然后去指定的文件夹下去查找，如果有则将这个文件传送到客户端，如果没有则断开连接。