Lap trinh mang

- 1 - TRNG I HC HÀNG HI KHOA CÔNG NGH THÔNG TIN B MÔN K THUT MÁY TÍNH BÀI GING MÔN HC LP TRÌNH MNG Hi Phòng – 2009 - 2 - MC LC Chng 1: CÁC KHÁI NIM CN BN V MNG VÀ JAVA . I. CÁC KHÁI NIM CN BN V MNG . II. LCH S PHÁT TRIN CA JAVA . ch đn thun là mt ngôn ng lp trình mà nó là gii pháp cho nhiu vn đ. . III. CU TRÚC CA MÁY O JAVA IV. CÁC C TRNG CA NGÔN NG LP TRÌNH JAVA V. CÁC N BN JAVA VII. CÁC KIU NG DNG TRONG JAVA . Chng 2. NGÔN NG L P TRÌNH JAVA . I. NH DANH, KIU D LIU VÀ KHAI BÁO BIN . II. CU TRÚC LNH TRONG JAVA III. QUN LÝ NGOI L IV. CÁC LP VÀ CÁC I TNG TRONG JAVA V. CÁC LUNG VÀO RA . VI. LP TRÌNH TUYN ON TRONG JAVA . Chng 3. LP TRÌNH MNG BNG JAVA . I. X LÝ A CH IP II. CÁC LP URL VÀ URLConnection . III. LP TRÌNH SOCKET . VI. LP TRÌNH APPLET . V. LP TRÌNH C S D LIU VI. LP TRÌNH SOCKET TIÊN TIN . TÀI LIU THAM KHO CHÍNH . - 3 - Chng 1: CÁC KHÁI NIM CN BN V MNG VÀ JAVA I. CÁC KHÁI NIM CN BN V MNG Mng máy tính Là tp hp các máy tính đc ni vi nhau bi các đng truyn vt lý và theo mt kin trúc nào đó. Kin trúc mng  cp ti hai khía cnh là Hình trng mng và Giao thc mng. Hình trng mng: Là cách ni các máy tính vi nhau. Ngi ta phân loi mng theo hình trng mng nh mng sao, mng bus, mng ring… Giao thc mng: Là tp hp các qui tc qui c truyn thông ca mng mà tt c các thc th tham gia truyn thông phi tuân theo. Giao thc TCP/IP IP (Internet Protocol)-Giao thc cung cp kh nng kt ni các mng con thành liên mng. TCP Là giao thc hng liên kt (connection oriented) bt buc phi có giai đon thit lp và gii phóng liên kt. Host Máy tính đc kt ni vi Internet đc gi là host.  a ch IP: Mi host đc đnh danh duy nht trên mng và đnh danh này đc gi là đa ch Internet hay đa ch IP. Ví d Máy tính có hostname là www.microsoft.com có đa ch IP là 207.46.230.219 Máy ch DNS Tin thân ca mng Internet là mng Arpanet ca B quc phòng M. Thi k đó s máy tính  mc đ đ lit kê chúng trong mt tp tin vn bn và lu trên tng máy kt ni vào mng. Thông tin trong tp tin này bao gm đa ch IP và hostname. Tuy nhiên do quy mô ca mng ngày càng m rng ngi ta cn có các máy tính chuyên dng đ lu tr và phân gii tên min. Các máy tính có chc nng nh vy đc gi là Máy ch DNS. Dch v tên min (Domain Name Service) Là tp hp nhiu máy tính đc liên kt vi nhau và phân b rng trên mng Internet. Các máy tính này đc gi là name server. Chúng cung cp cho ngi dùng tên, đa ch IP ca bt k máy tính nào ni vào mng Internet hoc tìm ra nhng name server có kh nng cung cp thông tin này. C ch truy tìm đa ch IP thông qua dch v DNS Gi s trình duyt cn tìm tp tin hay trang Web ca mt máy ch nào đó, khi đó c ch truy tìm đa ch s din ra nh sau: 1. Trình duyt yêu cu h điu hành trên client chuyn hostname thành đa ch IP. 2. Client truy tìm xem hostname có đc ánh x trong tp tin localhost, hosts hay không? -Nu có client chuyn đi hostname thành đa ch IP và gi v cho trình duyt. -Nu không client s tìm cách liên lc vi máy ch DNS. 3. Nu tìm thy đa ch IP ca hostname máy ch DNS s gi đa ch IP cho client. 4. Client gi đa ch IP cho trình duyt. 5. Trình duy t s dng đa ch IP đ liên lc vi Server. 6. Quá trình kt ni thành công. Máy ch gi thông tin cho client. - 4 - Cng (Port) Khi kt ni vào máy ch ta có th yêu cu nhiu dch v khác nhau. Mi dch v đu có cách gi và nhn d liu theo qui c riêng. TCP/UDP ch chu trách nhim gi d liu t máy tính này ti máy tính khác. Vic gi d liu cho dch v nào thì thông qua cng (port). Mi máy tính vi mt đa ch IP có 65535 cng. Mi cng đc dành cho mt dch v đc bit. Chng hn dch v Web đc chy trên cng 80. Socket Socket là mt phng pháp đ thit lp kt ni truyn thông gia mt chng trình yêu cu dch v và mt chng trình cung cp dch v trên mng LAN, WAN, hay Internet và đôi khi là gia các tin trình trong cùng mt máy tính. Thông tin ca mt Socket bao gm đa ch IP và s hiu cng. URL (Uniform Resource Locator) là mt con tr ch ti mt tài nguyên c th trên Internet  v trí xác đnh. Cú pháp ca URL: protocol://hostname [:80]/path/filename#section Ví d: http://www.sun.com/index.html II. LCH S PHÁT TRIN CA JAVA Lch s phát trin ca Java bt đu nm 1991 khi SUN tin hành các d án lp trình cho vi x lý dùng trong các thit b đin t khác nhau. C ++ không đáp ng đc các yêu cu này vì C ++ ch tính kh chuyn v mã ngun nhng sau khi biên dch li hoàn toàn ph thuc vào tng b vi x lý c th. Vi x lý dùng trong các thit b đin t rt đa dng và có vòng đi khá ngn ngi. Vic thay đi b x lý dn đn cn phi thay đi trình biên dch C ++ , điu này gây lên tn kém. SUN đã thit k mt ngôn ng lp trình mi có tính kh chuyn cao hn đó chính là Java. Java là tên đa phng ni xut x ca mt loi cà phê ngon ni ting. Java đc chính thc công b nm 1995 và ngay lp tc đã to lên mt trào lu mi trên toàn th gii và t đó đn nay vn to đc sc cun hút mnh m. Bi vì Java không ch đn thun là mt ngôn ng lp trình mà nó là gii pháp cho nhiu vn đ. III. CU TRÚC CA MÁY O JAVA Chng trình ng dng hot đng bng cách s dng các đi tng ca Java (Java Object). Máy o Java to thành mt lp ngn cách gia trình ng dng và h điu hành. Cu trúc ca máy o Java (Java Virtual Machine) Máy o Java bao gm các thành phn sau : Trình np lp (Class Loader), Trình kim tra lp (Class Verifier), và Trình thc thi (Execution Unit). Trình np lp: đc bytecode t đa hoc t kt ni mng. Trình kim tra lp: (Class Verifier) Kim tra các lp s không sinh ra các li nh hng ti h thng khi thc thi. Trình thc thi s thc hin các lnh đc quy đnh trong tng bytecode. IV. CÁC C TRNG CA NGÔN NG LP TRÌNH JAVA Java là mt môi trng đc lp (Independent Platform) Do cu trúc ca Java nên ta có th son tho chng trình trên bt k h thng nào. Sau khi đã đc biên dch thành tp tin lp (*.class) ng dng có th thc thi  bt k h thng nào. ó là đc tính mà các ngôn ng khác không có. Java là mt ngôn ng lp trình hng đi tng Java là mt ngôn ng lp trình hng đi tng thun túy, mi th trong Java đu là đi tng. - 5 - Java là mt ngôn ng kh chuyn (Portibility) Java có tính kh chuyn đi vi c mã ngun và bn thân mã biên dch (bytecode) Java là môi trng x lý phân tán Bytecode không ph thuc vào h thng vì vy bytecode có th nm phân tán trên mng. Vic liên kt vi th vin ch đc thc hin vào lúc chy chng trình do vy mã byte thng gn nh. Chng trình Java đc np dn mt cách linh hot nên không gây quá ti cho mng. Ngoài ra, Java còn cho phép x lý đa tuyn đon. C ch truyn thông đip thun tin cho vic t chc mng. Java là môi trng an toàn Khi phát trin các ng dng phân tán thì mt trong nhng vn đ đc quan tâm hàng đu là an toàn h thng. Java đc thit k đ đm bo an toàn cho ngi dùng Java trên mng. Java có bn tng bo an: Tng 1: Mc ngôn ng và trình biên dch. Java không có kiu con tr. Trình biên dch kim tra kiu rt cht ch. Mi chuyn đi kiu đu phi đc thc hin mt cách tng minh. Trình biên dch Java t chi sinh ra mã byte nu mã ngun không tuân th nghiêm ngt các quy tc an toàn. Tng 2: Trình np lp (Class Loader) Có kh nng phân bit nhng lp đn t mng và nhng lp np t h thng. Nh kh nng phân bit nh vy lp đc np qua mng đc khng ch cht ch, không đc phép thc hin các thao tác mc thp. Tng 3: Trình kim tra mã byte. Trình này s kim tra mã byte vào lúc chy chng trình bo đm chng trình Java đã đc biên dch mt cách đúng đn. Khi thc hin s không gây li nh hng ti h thng cng nh không đng chm ti d liu riêng t trên máy khách. Tng 4: Trình bo an. Kim tra mã byte vào lúc chy nhm b o đm mã đang xét không vi phm qui tc an toàn đã đc thit lp. Các thao tác ca ng dng đc lit vào kh nng gây nguy him nh đc, xóa tp đu phi đc Trình bo an cho phép. Java cung cp cho ngi lp trình mt th vin khng l Java cung cp cho ngi lp trình mt th vin khng l các hàm chun, gi là core API. Các hàm chun này đc đt trong các gói. Java có c ch qun lý b nh t đng. Qun lý b nh là mt trong nhng vn đ phc tp đi vi C và C ++ . Khi thc hin chng trình ngi lp trình chu trách nhim khi to các vùng nh, sau khi dùng phi gii phóng các vùng nh này. Ch cn mt li nh có th làm cn kit tài nguyên dn đn treo h thng. Java đã loi b gánh nng này cho ngi lp trình. Các vùng nh đc t đng gii phóng nu nh nó không tham chiu đn bt k đi tng nào đang hot đng Chi phí phát tri n ng dng bng Java thp Khi phát trin ng dng da trên công ngh Java thì s có rt nhiu công c phát trin và dch v đc cung cp min phí. V. CÁC N BN JAVA J2SE ( Java 2 Platform, Second Edition) ây là n bn chun, bao gm mt môi trng thi gian chy và mt tp hp các API đ xây dng mt lot các ng dng khác nhau t applet, cho ti các ng dng đc lp chy trên các nn khác nhau,  ng dng cho client cho các ng dng doanh nghip khác nhau. J2EE (Java 2 Platform, Enterprise Edition (J2EE) J2EE là nn tng đ xây dng các ng dng phía server. J2ME (Java 2 Platform, Micro Edition ) - 6 - n bn này cho phép xây dng các ng dng Java cho các “vi thit b” (các thit b có màn hình hin th và h tr b nh ti thiu, nh đin thoi di đngm và các thit b tr giúp cá nhân). VI. CÔNG C JAVA Sun cung cp mt s tin ích cho phép biên dch bt li và to tài liu cho mt ng dng Java. JDK bao gm: Javac: B biên dch đ chuyn mã ngun thành bytecode. Java: B thông dch đ th c thi các ng dng Java trc tip t tp tin lp. Apppletviewer: Thc thi Java Applet t tài liu html. VII. CÁC KIU NG DNG TRONG JAVA Có hai kiu ng dng ng dng đc lp (Standalone Applicaiton) Cho phép lp trình nh các ngôn ng lp trình khác nh Pascal, C. ng dng ký sinh (Applet) Cho phép to ra chng trình liên kt vi các vn bn Web và đc khi đng bi trình duyt h tr Java. 2 - 7 - Chng 2. NGÔN NG LP TRÌNH JAVA I. NH DANH, KIU D LIU VÀ KHAI BÁO BIN nh danh (Identifier) Tên gi ca các thành phn trong chng trình đc gi là đnh danh nh danh thng đc s dng đ xác đnh bin, kiu, phng thc, lp Qui tc cho đnh danh: • nh danh là mt dãy các ký t gm các ch cái, ch s và các ký t khác: ‘_’, $, . • nh danh không bt đu bng ch s. •  dài ca đnh danh không gii hn. • Java phân bit ch hoa và ch thng. Qui c đt tên • nh danh cho các lp: ch cái đu ca mi t trong đnh danh đu vit hoa Ví d: MyClass, HocSinh, SocketServer, URLConnection, . • nh danh cho các bin, phng thc, đi tng: ch cái đu ca mi t trong đnh danh đu vit hoa tr t đu tiên. Ví d: hoTen (h tên), namSinh (nm sinh), tinhTong (tính tng). Chú thích Chú thích trong các chng trình đ gi i thích công vic hoc cách thc hin đ ngi đc d hiu và tin theo dõi. • Chú thích trên mt dòng //ây là chú thích dòng • Chú thích trên nhiu dòng /* ây là chú thích khi nhiu dòng */ Các kiu d liu nguyên thy (primitive datatype) Kiu d liu c bn đnh ngha sn đc gi là kiu nguyên thy Kiu nguyên thy bao gm các kiu: • Kiu nguyên: char (ký t), byte, short, int, long. • Kiu s thc: float, double. • Ki u logic: boolean. Kiu d liu  rng char 16 byte 8 short 16 int 32 long 64 float 32 doube 64 - 8 - Chú ý: • Các giá tr kiu nguyên thy không phi là đi tng. • Mi kiu d liu có min xác đnh và các phép toán xác đnh trên nó. • Mi kiu d liu nguyên thy có mt lp gói (wrapper class) đ s dng các kiu nguyên thy nh là các đi tng. Kiu d liu Lp gói char Char byte Byte short Short int Integer long Long float Float double Double Khai báo các bin a. Các loi bin trong Java • Các bin thành phn: là các thành phn ca lp và đc khi to giá tr mi khi mt đi tng ca lp đc to ra. Ví d: URL u ; HocSinh hs = new HocSinh(“Tuan Anh”); • Các bin tham chiu đi tng (Object Reference) là bin đc s dng đ x lý các đi tng. • Các bin tnh (static variable) là bin ca lp đi din cho c lp. • Các bin c c b: là bin đc khai báo trong các phng thc và trong các khi. b. Khai báo bin kieu_du_lieu bien; Ví d: int i; char b,c; float giaBan, dienTich; c. Khi to giá tr cho các bin Các giá tr mc đnh cho các bin thành phn Kiu d liu Giá tr mc đnh boolean false char ‘\u000’ byte, short, int, long 0 float, double +0.0F,+0.0D tham chiu đi tng null - 9 - Qui tc chuyn đi kiu trong Java (<kieu>)<bieu_thuc> Ví d float f = (float)100.15D; M rng và thu hp kiu byte short int long float double char Ví d 1:M rng kiu char c = ‘A’; int k =c; Ví d 2:Thu hp kiu int k =10; char c=(char)k; II. CU TRÚC LNH TRONG JAVA Khi lnh Khi lnh trong Java tng t nh khi lnh trong C/C++. ̇ Lnh gán Ví d int a, b, c,d; d=b*b-4*a*c; ̇ Khi lnh Mt khi lnh nm trong cp ngoc { } ̇ Biu thc điu kin Biu thc điu kin A?B:C tr v giá tr B nu A có giá tr true, tr v giá tr C nu A có giá tr false. ̇ Các lnh điu khin dòng thc hin trong Java - Các lnh điu khin r nhánh chng trình Lnh if đn gin Cú pháp if<biu_thc_đk> <câu_lnh> Lnh if – else Cú pháp if <biu_thc_đk> <câu_lnh_1>; else - 10 - <câu_lnh_2>; Ví d Hàm tính tng các s dng ca mt mng public double tongDuong(double[] v) { if(v.length>1) { for(int i=0; i<v.length; i++) if(v[i]>0) tong+=v[i]; } else { tong = v[0]; } return tong; } Lnh switch Lnh này cho phép r nhánh theo nhiu nhánh tuyn chn da trên các giá tr nguyên ca biu thc. Cú pháp: switch(<biu_thc_nguyên>) { case nhan_1:<câu_lnh_1>; case nhan_2:<câu_lnh_2>; case nhan_3:<câu_lnh_3>; . case nhan_n:<câu_lnh_n>; default:<câu_lnh>; } Lnh lp Lnh lp cho phép mt khi các câu lnh thc hin m t s ln lp li. Lnh while while (<iu_kin>) <Thân_chu_trình> Chú ý: Có th <Thân_chu_trình> không đc thc hin ln nào nu ngay t đu <iu_kin> có giá tr false. <iu_kin> là biu thc boolean. [...]... xu t m ng vào m ng b In d li u t m ng b ra màn hình import java.io.*; class LuongXuatMang { public static void main(String[] args) { try{ //Tao mot luong xuat mang 100 byte ByteArrayOutputStream os = new ByteArrayOutputStream(100); //Ghi du lieu vao luong for(byte i=0;i . NegativeArraySizeException { ArraySizeException() { super("Nhap kich thuoc mang khong hop le"); } } class ThrowDemo { int size, a[]; ThrowDemo(int. - C:MyJavaBaitap>java ThrowDemo -1 ArraySizeException: Nhap kich thuoc mang khong hop le Gii thích: Chúng ta đã to ra mt lp có tên ArraySizeException,