java網絡程式設計5、6章習題解析

第五章

1. 對于HTTP的POST請求方式，使用者送出的表單資料位于HTTP請求的哪一部分？(B)

   A 請求頭中

   B 請求正文中

   資源表示在請求主體中發送，放在首部後面。也就是說，它會按順序發送以下4項:

   （1）一個起始行，包括方法、路徑和查詢字元串，以及HTTP版本。

   （2）一個HTTP首部。

   （3）一個空行(兩個連續的回車/換行對)。

   （4）請求正文。

   例如，下面這個POST請求向伺服器發送表單資料:

   POST /cgi-bin/register.pl HTTP 1.0
   	Date: Sun, 27 Apr 2013 12:32:36
   	Host: www. cafeaulait. org
   	Content-type: application/x-WWW- form-urlencoded
   	Content -length: 54
   
   	username=Elliotte+Harold&email =elharo%4oibiblio. org
              

   在這個例子中，主體包含一個application/x www-form -urlencoded資料，但并不隻有這一種可能。一般來講，主體可以包含任意的位元組。不過，HTTP首部要包括兩個字段來指定主體的性質:

   一個Content-length字段，指定主體中有多少位元組(前面的例子中為54位元組)。

   一個Content-type字段，指定類型的MIME媒體類型(前面的例子中内容類型為application/x-www-form-urlencoded)。

   

2. HTTP請求中的請求頭與請求正文之間必須以空行隔開，同樣，HTTP響應中的響應頭與響應正文之間也必須以空行隔開。這句話是否正确？(A)

   A 正确

   B 不正确

   http響應格式

   HTTP應答與HTTP請求相似，HTTP響應也由3個部分構成，分别是：

   （1）狀态行

   （2）響應頭(Response Header)

   （3）空格

   （4）響應正文

   在接收和解釋請求消息後，伺服器會傳回一個HTTP響應消息。

   狀态行由協定版本、數字形式的狀态代碼、及相應的狀态描述，各元素之間以空格分隔。

   

3. 在HTTP響應結果中，哪個狀态代碼表示響應成功？(C)

   A 404

   B 305

   C 200

   D 500

   200~299的狀态碼表示成功

   300~399的狀态碼指資源重定向

   400~499的狀态碼指用戶端請求出錯

   500~599的狀态碼指服務端出錯

4. ServerSocket與Socket都有一個SO_TIMEOUT選項，它們的作用是否相同？(B)

   A 相同

   B 不同

   ServerSocket中，SO_TIMEOUT：表示等待客戶連接配接的逾時時間。

   Socket中，SO_TIMEOUT：表示接收資料時的等待逾時時間。

5. 對于以下程式代碼：

   ServerSocket serverSocket=new ServerSocket(8000);
   serverSocket.setReuseAddress(true);  
              

   哪個說法是正确的？（C）

   A 以上代碼運作時出錯

   B 以上代碼編譯時出錯

   C 以上代碼盡管編譯和運作不會出錯，但對SO_REUSEADDR選項的設定無效

   D 以上說法都不正确

   SO_REUSEADDR：表示是否允許重用伺服器所綁定的位址，應該在綁定在任何端口之前設定。此題已經在SO_REUSEADDR之前綁定了端口，是以設定無效。

   改寫：

   ServerSocket serverSocket=new ServerSocket();     
   serverSocket.setReuseAddress(true);           	 //設定ServerSocket的選項 
   serverSocket.bind(new InetSocketAddress(8000));   //與8000端口綁定
              

6. 如何判斷一個ServerSocket已經與特定端口綁定，并且還沒有被關閉？ (B)

   A boolean isOpen=serverSocket.isBound();

   B boolean isOpen=serverSocket.isBound() && !serverSocket.isClosed();

   C boolean isOpen=serverSocket.isBound() && serverSocket.isConnected();

   D boolean isOpen=!serverSocket.isClosed();

   （1）測試一個ServerSocket是否被關閉：isClosed()

   （2）測試一個ServerSocket是否綁定到過某個端口上：isBound()

   （3）測試一個ServerSocket是否打開

   public static Boolean isOpen(ServerSocket ss){
   	        return ss.isBound()&& !ss.isClosed();
   	}
              

7. 關于ServerSocket構造方法的backlog參數，以下哪些說法是正确的？(ABCDF)

   A backlog參數用來顯式設定作業系統中的連接配接請求隊列的長度。

   B 如果沒有設定backlog參數，那麼連接配接請求隊列的長度由作業系統決定。

   C 當伺服器端的連接配接請求隊列已滿，用戶端就無法建立與伺服器的連接配接。

   D 如果backlog參數的值大于作業系統限定的隊列的最大長度，那麼backlog參數被忽略。

   E 連接配接請求隊列直接由ServerSocket建立并管理。

   F ServerSocket的accept()方法從連接配接請求隊列中取出連接配接請求。

   serverSocket = new ServerSocket(port,3); //連接配接請求隊列的長度為3

   ServerSocket構造方法的backlog參數用來顯式設定連接配接請求隊列的長度，它将覆寫作業系統限定的隊列的最大長度(一般為50）。

   在以下幾種情況，仍然會采用作業系統限定的隊列的最大長度：

   （1）backlog參數的值大于作業系統限定的隊列的最大長度。

   （2）backlog參數的值小于或等于0。

   （3）在ServerSocket構造方法中沒有設定backlog參數。

   管理客戶連接配接請求的任務是由作業系統來完成的。作業系統把這些連接配接請求存儲在一個先進先出的隊列中。許多作業系統限定了隊列的最大長度，一般為50。當隊列中的連接配接請求達到了隊列的最大容量時，伺服器程序所在的主機會拒絕新的連接配接請求。隻有當伺服器程序通過ServerSocket的accept()方法從隊列中取出連接配接請求，使隊列騰出空位時，隊列才能繼續加入新的連接配接請求。

小結：

1. HTTP互動的基本過程

   用戶端與伺服器的80端口（或其它端口）連接配接TCP連接配接

   用戶端向伺服器發送HTTP請求(Request)

   務器向用戶端發送HTTP響應(Response)

   伺服器關閉TCP連接配接

2. 注意：

   HTTP協定是無狀态的

   一個Request對應且隻對應一個Response

   Response是被動的

3. 實作并發伺服器的三種方式：

   （1）為每個客戶配置設定一個工作線程。

   （2）利用JDK的Java類庫中現成的線程池，由它的工作線程來為客戶服務。

   （3）采用非阻塞的方式來實作伺服器。

4. 為每個客戶配置設定一個線程

   

5. 使用JDK類庫提供的線程池

   

第六章

1. 預設情況下，SocketChannel對象處于什麼模式？(A)

   A 阻塞模式

   B 非阻塞模式

   解析：配置非阻塞模式，

   serverChannel. configureBlocking(false);

2. 對于以下代碼：

   int n=socketChannel.read(byteBuffer);  //假定n>=0
   byteBuffer.flip();
              

   假定執行socketChannel.read(byteBuffer)方法前，byteBuffer的容量、極限和位置分别為c、l和p，執行完以上代碼後，byteBuffer的容量、極限和位置分别是多少？(B)

   A 容量為c，極限為l，位置為p+n

   B 容量為c，極限為p+n，位置為0

   C 容量為l，極限為p+n，位置為0

   D 容量為c，極限為p+n，位置為p+n

   在Java NIO程式設計中，對緩沖區操作常常需要使用 java.nio.Buffer中的 flip()方法。

   Buffer 中的 flip() 方法涉及到 Buffer 中的capacity、position、limit三個概念。

   （1）capacity：在讀/寫模式下都是固定的，就是我們配置設定的緩沖大小（容量）。

   （2）limit：在寫模式下表示最多能寫入多少資料，此時和capacity相同。在讀模式下表示最多能讀多少資料，此時和緩存中的實際資料大小相同。

   （3）position：類似于讀/寫指針，表示目前讀(寫)到什麼位置。

   flip()：Buffer有兩種模式，寫模式和讀模式。在寫模式下調用flip()之後，Buffer從寫模式變成讀模式，那麼limit就設定成了position目前的值(即目前寫了多少資料)，postion會被置為0，以表示讀操作從緩存的頭開始讀。也就是說調用flip()之後，讀/寫指針position指到緩沖區頭部，并且設定了最多隻能讀出之前寫入的資料長度(而不是整個緩存的容量大小)。

   

   上三個屬性的關系為：容量>=極限>=位置>=0

   擴充：

   public final Buffer mark()和public final Buffer reset()：用于标記位置将來回頭重讀或重寫

   public final Buffer clear()：“清空”緩沖區，把極限設為容量，再把位置設為0。

   public final Buffer rewind()：不改變極限，把位置設為0

   public final Buffer flip()：把極限設為位置，再把位置設為0。

   public final int remaining()：傳回Buffer的剩餘容量，取值等于極限-位置

   public final boolean hasRemaining()：Buffer是否還有剩餘容量

   除了向Buffer裡寫資料的方法put()之外，Buffer的其它方法都不會改變Buffer中現有的值

3. 在哪些情況，SelectionKey對象會失效?(ACD)

   A 程式調用SelectionKey的cancel()方法。

   B 程式調用SelectionKey的close()方法。

   C 關閉與SelectionKey關聯的Channel。

   D 與SelectionKey關聯的Selector被關閉。

   在SelectionKey對象的有效期間，Selector會一直監控與SelectionKey對象相關的事件，如果事件發生，就會把SelectionKey對象加入到selected-keys集合中。

   在以下情況，SelectionKey對象會失效，這意味着Selector再也不會監控與它相關的事件：

   （1）程式調用SelectionKey的cancel()方法。

   （2）關閉與SelectionKey關聯的Channel。

   （3）與SelectionKey關聯的Selector被關閉。

4. SocketChannel可能發生哪些事件?(BCD)

   A SelectionKey.OP_ACCEPT：接收連接配接就緒事件

   B SelectionKey.OP_CONNECT：連接配接就緒事件。

   C SelectionKey.OP_READ：讀就緒事件。

   D SelectionKey.OP_WRITE：寫就緒事件。

   SelectionKey類的一些靜态常量表示事件類型

   （1）ServerSocketChannel隻可能發生一種事件：

   SelectionKey.OP_ACCEPT：接收連接配接就緒事件

   （2）SocketChannel可能發生以下三種事件：

   SelectionKey.OP_CONNECT：連接配接就緒事件

   SelectionKey.OP_READ：讀就緒事件

   SelectionKey.OP_WRITE：寫就緒事件

5. 在伺服器程式中，線程在哪些情況可能會進入阻塞狀态？(CDE)

   A 線程執行Socket的getInputStream()方法獲得輸入流。

   B 線程執行Socket的getOutputStream()方法獲得輸出流。

   C 線程執行ServerSocket的accept()方法。

   D 線程從Socket的輸入流讀入資料。

   E 線程向Socket的輸出流寫一批資料。

   用戶端線程進入阻塞的場景

   （1）建立連接配接時

   請求與伺服器建立連接配接時，會進入阻塞狀态，直到連接配接成功。

   （2）讀資料時

   從Socket的輸入流讀入資料時，如果沒有足夠的資料，就會進入阻塞狀态，直到讀到了足夠的資料(“足夠資料”對不同的read()方法有不同含義）；或到達輸入流的末尾；或者出現了異常。

   （3）寫資料時

   線程向Socket的輸出流寫一批資料時，可能會進入阻塞狀态，直到寫出了所有的資料；或者出現異常。

   （4）關閉Socket時

   當調用Socket的setSoLinger()方法設定了關閉Socket的延遲時間，那麼當線程執行Socket的close()方法時，會進入阻塞狀态，直到底層Socket發送完所有剩餘資料；或者超過了setSoLinger()方法設定的延遲時間。

   伺服器線程進入阻塞的場景

   （1）線程執行ServerSocket的accept()方法，等待客戶的連接配接，直到接收到了客戶連接配接，才從accept()方法傳回。

   （2）線程從Socket的輸入流讀入資料時, 如果輸入流沒有足夠的資料，就會進入阻塞狀态。

   （3）線程向Socket的輸出流寫一批資料時，可能會進入阻塞狀态，等到輸出了所有的資料，或者出現異常，才從輸出流的write()方法傳回或異常中斷。

6. 線程執行Selector對象的select(long timeout)方法時進入阻塞狀态，在哪些情況，線程會從select()方法中傳回?(ABDE)

   A 至少有一個SelectionKey的相關事件已經發生。

   B 其他線程調用了Selector對象的wakeup()方法。

   C 與Selector對象關聯的一個SocketChannel對象被關閉。

   D 目前執行select()方法的線程被其他線程中斷。

   E 超出了等待時間。

   public int select(long timeout)throws IOException

   采用阻塞的工作方式，傳回相關事件已經發生的SelectionKey對象的數目，如果一個也沒有，就進入阻塞狀态，直到出現以下情況之一才傳回：

   （1）至少一個SelctionKey對象的相關事件已經發生

   （2）其它線程調用了這個Selector對象的wakeup()方法

   （3）目前執行select()方法的線程被其它線程中斷

   （4）超出了等待時間（不會抛出異常）

小結：

7. 非阻塞IO通道技術模型

8. 伺服器輪詢線程

3. Java支援Socket程式設計的類

下一節： java網絡程式設計7、8、9習題解析