可编程网络（精选十篇）
可编程网络 篇1
伴随着云计算、移动互联网和软件定义网络等技术的兴起, 全球100G OTN进入发展黄金期, 近期国内三大电信运营商均加大100G OTN部署力度和范围。与此同时, 采用IT化、软件化思路和架构的SDN (软件自定义网络) 正极大地影响着未来光传送网络的发展, 或将给电信业带来新的价值和活力。
在此背景下, 光传送网技术未来如何演进和变革成为业界关注的重点。在6月5～6日在京举行的“光网络研讨会”上, 中兴通讯专家王会涛指出, OTN传送平面技术或将演进至可编程光传送网络, 未来将以组件的可编程特性为基础, 构建可编程的节点, 通过集中的控制器和灵活多样的上层应用, 构建智能、开放、高效的软件定义可编程光传送网络。
通信网络软件化发展
当前, 电信新业务引入模式要满足快速上市的需求, 而传统“电信/网络模式”业务上线周期以年计, 无法满足实际需求。因此, 业务上线周期以月和周计算的“互联网/IT模式”不断渗入通信行业。“CT与IT相互渗透和学习, 为适互联网/IT业多变的业务和创新模式, 基础的通信网络需要支持快速响应和交付能力。”王会涛表示。
在此融合趋势下, 网络正在向软件化方向演进。王会涛介绍, 传统网络设备以硬件为主, 软硬件集成, 未来软件重要性不断提升, 并实现软硬件解耦。软硬件解耦之后, 硬件管性能, 软件管功能, 利用软件来提升效率创造价值。“应对业务的快速变化和新功能开发成本上升的挑战, 软硬件解耦接口开放更有利于业务创新, 降低TCO, 也是网络软件化的前提条件。”
谈及运营商等客户目前对网络的具体需求, 王会涛指出, IDC运营商需要更好控制网络, 并降低TCO;企业网络需统一安全控制, 高效运维及适配应用;内容提供商需要控制或协同网络, 实现应用保障;电信运营商需整合基础设施及应用, 实现开源节流。
对此类需求, 目前广受业界关注的SDN不失为出色的解决途径之一。SDN是采用IT化、软件化的思路和架构来改变通信网络, 本质上是一个IT和CT产业整合的过程。王会涛表示, SDN可实现网络三方面的改变, 即控制转发分离、控制逻辑集中、网络能力开放。“这些改变可给网络带来巨大好处, 如硬件和软件分离, 各自专注于特长, 独立演进发展, 减少相互影响和制约。”
下一代OTN趋向可编程
在网络软件化的趋势中, 光传送网是非常重要的一环。从过去的十年看, 光传送网的发展分为三个阶段。王会涛详细介绍, 第一阶段是“管理+传送”, 简单的环形链型组网, 采用集中的管理模式手工静态配置。这样的网络组成结构比较僵化和固定, 难以适应具有很强突发性的数据业务需求。
第二阶段是“管理+传送+控制 (GMPLS/PCE) ”的方式, 网络的MESH组网复杂, 光电两层调度可重配置, 与连接相关的配置管理功能从管理平面分离, 分布式控制PCE集中计算路径和资源分配, 业务可快速开通, 服务分级, 实现动态保护恢复。
“为适应更灵活、更开放、更高效的网络发展需求, SDN将实现光传送网的可编程功能, 带给网络新变革。”王会涛认为, 第三阶段将会是“SDN/Openflow”的软件定义方式, 具体为光组件、光节点和网络都具备可编程能力。传送层的可编程能力和特征是以组件的可编程能力为基础, 从而使得节点设备具备灵活的可编程特性, 利用集中的控制器实现网络的统一调度和优化, 并将网络能力有选择地向上层开放, 支持更为丰富和高效的第三方应用。
“结合光网络技术自身的发展趋势和能力, 传送平面可编程、管理控制软定义是未来OTN发展趋势。”具体到OTN网络, 王会涛指出, 可编程光传送网络可以大幅提升现有OTN设备的传输效率和能力, 是传送平面技术发展到超100G的必然趋势, 可更好地支持SDN网络架构, 通过FlexOTN等技术, 可以实现OTN设备及网络的平滑升级和兼容。
据悉, 与传统的光网络不同, 超100G时代的OTN光传送网络引入了多载波光传输技术、Flexible Grid技术和更强的相干DSP处理能力, 从而具备可配置/编程特性。
谈及SDN引入光网络的控制层实现方式, 王会涛表示SDN控制器可由现有控制平面/PCE基础上进一步开放接口和集中管控逐步演进实现, 是控制平面的增强而非替代, 这也是SDN在光传送网领域的应用和部署的共识和必由途径, 可以有效维护电信产业链的自身利益。
超100G研究进入关键期
随着100G技术和产业链的成熟, 超100G技术已进入大家的视野, 目前主流设备厂商均已在超100G领域展开研究。中兴通讯WDM/OTN产品规划总工王泰立表示, 超100G的相关标准均在讨论之中, 目前并无准确发布的时间表, 根据的研究和探讨情况来看未来超100G可能主要是400G和1T两种速率。
据介绍, 中兴通讯多年来致力于400G/1T等超100G技术的研究以及产品方案的研发与应用。2011年3月, 中兴通讯全球首次在实验中实现了单信道为11.2Tbit/s的光信号, 并成功让该信号在标准单模光纤中的640公里传输, 刷新了此前单信道传输最高速率为1Tbit/s光信号的世界记录;2011年7月, 实现了24Tbit/s (24×1.3Tbit/s) 波分复用信号传输, 是业界首次实现Tbit/s的波分复用技术;2012年2月, 和德国电信合作, 在德国成功实现2150公里100G/400G/1T混合现网传输, 完成了业内迄今为止最长混传距离的密集型超100G现场试验;2012年6月全球发布了400G和1T原型机。
2012年9月, 中兴通讯采用其专利技术成功实现40×400Gbit/s单载波PM QPSK信号的2800公里超长距离无电中继传输, 刷新了此前单载波400G传输1200公里的世界纪录;近日 (2013年6月初) , 中兴通讯在业内首次实现将400Gbit/s信号在100GHz通道间隔的WDM系统中传输超过5000公里的超长距离使得400G高速信号超长距传输成为可能。
据悉, 目前中兴通讯已与德国、英国、俄罗斯、美国、中国等多国顶级运营商建立了超100G的合作研究项目, 共同开创未来的超100G光网络, 成为全球高速光通信传输技术的“引擎”。
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可编程网络 篇2
1.类成员指针
Class test
{
Public:
Int fun(int)const;
Int fun(int);
Static int fun(int);
Int iTemp;
}
1.1非静态成员函数指针定义：
int(Test::*pFun)(int)= &Test::fun;
int(Test::*pFunConst)(int)const = &Test::fun;
使用：
Test a;
const Test b;
(a.*pFun)(2)或(a.*pFunConst)(2);
(b.*pFunConst)(2);
不能用(b.*pFun)(2);
1.2非静态成员变量int Test::*pInt = &Test::iTemp;
(a.*pInt)= 3;
1.3静态成员函数指针int(*pFun)()= &Test::fun;
或 int(*pFun)()= Test::fun;都正确；（注：定义无域操作符）使用：
(*pFun)()或 pFun()都正确;
2.非成员函数指针和静态成员函数一致。
3.非成员函数和静态成员函数上不允许修饰符。例如 void fun()const;void fun()volatile;但非静态 成员函数允许const、volatile等修饰符。
4.变量修饰符
auto:指定数据存储在栈中。局部变量默认为auto。该修饰符不能用于成员变量和全局变量。
static： 局部变量表示存储在静态空间，全局变量表示不允许外部引用。
volatile：表示该变量可能随时改变，不要做任何假设优化。
mutale： 去除成员变量的const属性。
extern：全局变量默认为extern属性，表示可被外部引用，此时与static相对。
extern int a =2;表示定义一个可被外部引用的变量。
extern int a;表示引用外部变量。
5.数据类型隐式转换
短数据->长数据(eg: float-> double)
有符号->无符号(eg: int-> unsigned int)PS: 所以 int(-1)>unsigned int(1);
低精度->高精度(eg: int-> float)
6.memcpy 有“防重叠”覆盖机制，strcpy 没有。
7.float表示
共计32位，折合4字节
由最高到最低位分别是第31、30、29、……、0位
31位是 符号位，1表示该数为负，0反之。
30-23位，一共8位是指数位。
22-0位，一共23位是尾数位。
每 8位分为一组，分成4组，分别是A组、B组、C组、D组。
每一组是一个字节，在内存中逆序存储，即：DCBA
8.不能在类的声明中初始化类常量，而只能在构造函数初始化列表来初始化
9.类中的枚举常量不占用对象的存储空间
10.有时候函数原本不需要返回值，但为了增加灵活性如支持链式表达，可以附加返回值。
11.赋值函数，应当用“引用传递”的方式返回String 对象。如果用“值传递”的方式，虽然功能仍然正确，但由于return 语句要把 *this 拷贝到保存返回值的外部存储单元之中，增加了不必要的开销，降低了赋值函数的效率。
12.对于非内部数据类型的对象而言，光用maloc/free 无法满足动态对象的要求。对象在创建的同时要自动执行构造函数，对象在消亡之前要自动执行析构函数。如果用free 释放“new 创建的动态对象”，那么该对象因无法执行析构函数而可能导致程序出错。如果用delete 释放“malloc 申请的动态内存”，理论上讲程序不会出错，但是该程序的可读性很差。
13.如果用new 创建对象数组，那么只能使用对象的无参数构造函数，delete时如果对象没有析构函数，则delete和delete[]是功能相同的。
14.只能靠参数而不能靠返回值类型的不同来区分重载函数。编译器根据参数为每个重载函数产生不同的内部标识符。并不是两个函数的名字相同就能构成重载。全局函 数和类的成员函数同名不算重载，因为函数的作用域不同。
15.关键字inline
必须与函数定义体放在一起才能使函数成为内联，仅将inline 放在函数声明前面不起任何作用。定义在类声明之中的成员函数将自动地成为内联函数。
以下情况不宜使用内联：
（1）如果函数体内的代码比较长，使用内联将导致内存消耗代价较高。
（2）如果函数体 内出现循环，那么执行函数体内代码的时间要比函数调用的开销大。
16.只有静态常量整型数据成员才可以在类中初始化，普通成员只能在初始化列表或函数内初始化，常量成员只能在初始化列表。成员对象初始化的次序完全不受它们在 初始化表中次序的影响，只由成员对象在类中声明的次序决定。
17.拷贝构造函数和赋值函数非常容易混淆，常导致错写、错用。拷贝构造函数是在对象被创建时调用的，而赋值函数只能被已经存在了的对象调用。
18.不想编写拷贝构造函数和赋值函数，又不允许别人使用编译器生成的，则只需将拷贝构造函数和赋值函数声明为私有函数，不用编写代码。
19.“const T”和“T const”总是都被允许的，而且是等效的。
注意在常量指针（const pointer）中，“const”永远出现在“*”之后。
例如：
int *const p1 = q;//指向int 变量的常量指针
int const* p2 = q;//指向int 常量的指针
const int* p3 = q;//指向int 常量的指针
20.一个常见的微妙问题是，一个函数风格的宏并不遵守函数参数传递的规则。
21.没有引用数组，但可有指向数组的引用，并且保留数组的边界。
22.左值拥有保存值的位置，而右值则没有相关地址，只是简单值。
23.负索引是可以的，如p[-2]或(-2)[p]都是可以的(p必然不能是数组名)，但必须保持不越界。
sum=p()+q()+r();不能保证p(),q(),r()调用的顺序。
逗号运算符“,”可以保证求值顺序.result=(p(),q(),r());是先求p(),q(),然后将r()赋给result
24.在if的条件里声明变量，且可在真假分支里面使用。
const int * const * p;p是个指针，指向常指针的，常指针指向一个常量int。
25.不能用空白初始化列表来规定默认的对象初始化.class a;
a A();//会警告,看起来像函数声明
a *p=new a();//ok
a *p=new a;//ok
26.可以写一句只有数字的代码，如1234;(void)0;可以编译执行，相当于nop。
27.给函数指针赋值时可以对函数名取地址也可以不取，通过函数指针调用函数时可以用*也可不用。
28.static_cast可以转换基本数据类型(int->char)、void*和有类型指针、基类和派生类指针的转换(多重继承也行,它可重新计算偏移地址)，但是不能转换如(int*->char*等)。
29.dynamic_cast主要用于执行“安全的向下转型”,reinterpret_cast可执行任何转换,const_cast执行去 const转换。
30.将取地址运算符用到完全限定的类成员名(包括变量和函数)，就能获得指向成员的地址。使用形式为“X::*”来声明一个指向类X成员的指针。注意声明成员 函数指针的时候不能像普通函数指针可以省略&或*的使用，但静态成员函数则除外，它和普通函数一致。成员指针和普通指针不一样，并非指向一个内存 区域，而是相当于一个结构的偏移量，当它和具体的对象结合就能指向特定对象的特定成员。
31.当把派生类对象赋给基类对象的时候会产生切割现象，即针对派生类的数据和行为将产生切割。
32.多维数组的第1个元素是数组而非普通类型。
33.在含有单参数构造函数的类中注意隐式转换。如String s=“Hello”;
34.函数对象是重载函数调用运算符的类对象。
35.引用需要用左值进行初始化，但指向常量的引用除外，编译器将创建一个临时左值。如const int c=12;//ok 一般情况下编译器产生的临时对象的生命期在它所在的最大表达式范围内，但用临时对象初始化常量对象的引用时会让编译器保证临时对象和引用生命周期一样。
36.可以将基类的成员指针(变量或函数)安全的转换为指向派生类成员的指针，但反之则不安全。
37.函数参数的传递是采用拷贝构造函数而非赋值操作。对未初始化的对象赋值可能会出现意外，如类中含有未初始化指针。
38.声明但不定义私有的拷贝构造和赋值运算将会关闭类的复制操作。并且赋值运算、拷贝构造函数和析构函数不会被继承，对派生类重载赋值运算时需要调用基类的赋 值运算。
39.在构造函数里对成员变量初始化，比较好的方式是使用初始化列表。在初始化列表中静态成员和数组不能被初始化。
类的初始化顺序是虚拟基类的成员->非虚基类成员->类自身成员，和初始化列表的顺序无关。含有虚拟基类和不含的类在成员布局上不一样，含有虚拟基类的类将虚拟基类的数据放在最后面。另外如B:virtual A,C:virtual A,D:B,C;(均是虚继承)则D的构造函数将对A初始化一次(即使在初始化列表没有显式初始化A)，B,C将不再对A初始化。
所有静态数据(全局变量和静态存储变量)在使用前如未初始化其值都为0.全局变量可以存储在静态初始化区和未初始化区。
40.RVO返回值优化，是指在函数返回中执行拷贝初始化到直接初始化(使用带非对象参数的构造函数)的转换，NRV和RVO类似，但使用命名局部变量来保存返 回值。p160
41.重载、覆盖和隐藏的区别
重载的特征：在同一个类，函数名相同，参数不同，virtual可有可无。
覆盖的特征：在两个类(基类和派生类)，函数名和参数都相同，且必须有virtual关键字。
隐藏的特征：基类函数名和派生类函数名相同参数不同，且不管是否有关键字。或函数名、参数均相同，但基类 函数没有virtual(有的话就是覆盖)。
不能覆盖而只能隐藏基类非虚函数。
42.相同类型的所有对象公用一个虚函数表，在单继承下不管有多少个虚函数都只有一个虚函数表指针。覆盖就是在为派生类构造虚函数表时用派生类的函数地址替换基 类成员函数地址的过程。
43.使用常量类成员可能在对类对象赋值的时候产生问题。
网络编程课程体系构建与优化 篇3
关键词：网络编程；课程体系；教学方法；教学改革
作者简介：吴雪丽（1975-），女，河南郑州人，郑州轻工业学院计算机与通信工程学院，副教授；李建春（1976-），男，河南新乡人，郑州轻工业学院计算机与通信工程学院，讲师。（河南郑州450002）
基金项目：本文系河南省教育厅自然科学研究计划项目（项目编号：2011A520047）、郑州轻工业学院博士科研基金资助项目（项目编号：2009BSJJ005）、郑州轻工业学院青年教师教学改革与研究课题资助项目的研究成果。
中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2012）10-0056-02
随着计算机技术和通信网络技术的飞速发展，社会对网络人才的需求十分強烈，网络通信编程领域变得越来越重要。网络编程技术要求学生在熟练掌握计算机网络基本理论的基础上，运用高级编程语言开发网络通信应用程序。[1]网络编程的教学需要兼顾基础性和前沿性两大特点，既要求学生掌握网络编程的基本理论和知识，又要让他们关注网络最新发展动态。如何让学生及时了解并掌握本学科研究的热点问题并激发学生的兴趣、为将来从事网络编程应用的研发工作打好基础，是教学改革必须考虑并要解决的重要问题。抓住学科发展特点，近几年笔者进行了网络编程课程体系的改革，围绕课程的教学理念，将基础理论知识与学科前沿发展相结合、将掌握基本理论与培养创新意识相结合、将理论教学与实践教学相结合。教学实践表明，学生的主动性被有效地调动起来，教学效果得到明显提高。
一、课程体系构建
网络编程与程序设计技术、操作系统、数据结构、计算机网络、网络协议分析等课程内容紧密联系且相互交叉，[2]例如：进程和线程是操作系统中的重要概念，IP地址和端口是计算机网络中的基本概念，而网络协议编程等章节与计算机网络和网络协议分析等课程有较多的重复内容。网络编程课程教学内容覆盖面广，授课难度较大。如果试图在有限的课时下兼顾所有内容，将使学生感觉枯燥乏味，丧失学习兴趣。
针对本学科的特点，在教学改革中首先对课程体系和知识结构进行重整，修改教学大纲。网络编程主要包括可视化编程、面向对象编程、多线程编程、套接字编程、网络协议编程和网络应用编程等。其中面向对象编程和多线程编程是网络编程涉及的关键技术和难点，网络协议编程和网络应用编程是本课程的核心内容。为了更好地阐明关键技术、突出核心内容、强化实践技能，将网络编程课程分四阶段实施：网络编程基础、网络编程基础实训、网络高级编程以及网络高级编程实训。调整后网络编程课程体系如图1所示。在内容精简的基础上，调整后课程的理论教学共60学时，实验教学共80学时，实训教学共160学时。调整后的理论教学与实验教学同步进行，实训教学在随后的学期进行。
调整后的教学安排在保留关键技术和核心内容的基础上，大胆地删减了与其他课程交叉的内容，大幅度地增加了实践教学环节在整体教学中所占的比例。调整后的理论教学内容具体安排如表1所示。
二、优化教学内容
课堂教学是学生获取知识的主要形式，实践教学是学生掌握应用能力的主要方式。
1.优化理论教学内容
理论教学是学生获取知识的主要形式，照本宣科的教学会让学生乏味与疲劳。理论教学内容可以从两个方面进行优化。
（1）以案例分析的形式将基本概念的理解与实践技能训练相结合。网络编程的理论基础大部分已经在计算机网络和网络协议分析等课程中学习过。因为上述课程偏重理论知识的介绍，所以网络编程课程首先要帮助学生完成理论知识到实践技能的衔接。课堂教学中采用案例式教学，每学习一种编程技术，都要以实际案例的形式引入。例如，在讲授面向对象编程技术时，先演示学生熟悉的贪吃蛇游戏，再介绍类、对象、继承和多态的概念，继而引导学生分析在贪吃蛇游戏中有哪些类及类间的关系。例如，在讲授网络协议编程技术时，先演示具体的网络应用程序，再介绍相应的协议规范和C#类库，继而引导学生对案例进行分析和设计，最后由教师讲授案例的实现。网络协议编程理论教学中使用的案例如表2所示。使用案例教学法形象地将理论与实践结合起来，提高了学生的学习兴趣。
（2）将最新研究成果融化到教学内容中。当前计算机网络技术发展迅速，在教学中把该领域的最新科研成果和亟待解决的关键问题融化到理论教学内容中。例如，在讲授网络应用编程技术时，介绍P2P技术的发展历程及其在文件交换、科学计算和视频点播等领域的应用。紧跟学科发展的步伐，在理论教学中穿插介绍新兴技术和前沿问题，可以有效增强学生对该课程的学习兴趣。
2.优化实践教学内容
网络编程课程的实践性很强，在实践教学内容设置需兼顾基础性与创新性。
（1）在实验教学环节中，设置重复性实验、模拟性实验和分析性实验。实验教学环节在整个网络编程课程教学中占有重要地位。实验教学环节与网络编程课程理论教学环节在同一学期进行，合理安排一些与理论教学内容同步的重复性实验、模拟性实验和分析性实验，培养学生的独立动手能力和分析问题的能力。例如，在讲授网络协议编程技术时，实验教学环节可以安排表2中的案例作为实验。学生可以完全依据上述案例的功能进行重复性实验，也可以改进上述案例的功能进行模拟性实验。该类实验难度较低，有利于理论知识的掌握并锻炼学生的独立动手能力。例如，在讲授网络应用编程时，实验教学环节可以安排分析性实验，如：局域网网络监控系统。该实验涉及的基本原理都已讲授，但是系统的需求分析、模型设计和编码都要由学生独立完成。该类实验难度较高，有利于锻炼学生的分析问题、解决问题和独立动手的能力。
（2）在实训教学环节设置综合性实验。实训教学环节采用团队协作的形式，模拟真实项目的开发过程，在网络编程课程理论教学环节结束后的一学期进行，安排一个稍具规模的网络编程应用开发项目，培养学生的团队协作能力和综合分析能力。此时学生已经掌握了网络编程的基本技能，所以安排的项目不能规模太小，否则可能出现团队中一人包干的现象。可以采用稍具开放性的项目，多人在线棋牌游戏系统，团队可选择一种或多种游戏，如，中国象棋、五子棋或拱猪等。该类实验规模较大，适合3至5人的团队协作完成，有利于锻炼学生的团队协作能力，提高综合分析和独立动手能力，培养项目管理和科研创新能力。
三、改进教学方法
为了使网络编程课程的教学水平与世界接轨，在课堂教学中积极采用多种教学方法。
1.采用研讨式教学法培养学生的科研创新能力
网络编程不仅理论性强，而且与应用紧密结合，具有很强的实践性。传统的以教师为中心、学生处于从属地位、单向信息传递式教学方法不仅不利于培养学生的科技创新能力，还阻碍学生的独立思考。研讨式教学法是由教师引导学生之间的相互交流、启发、补充和争论，使学生对纷繁复杂的事物之间的关系有所理解，让他们将已有的感性认识上升到理性认识，从而形成一定水平的科学概念。在网络编程的课堂教学中选取1至2个案例，采用研讨式教学法。教师预先选定案例，学生课下查阅文献并分组讨论，课堂上学生分组汇报各自的设计方案并讨论方案的异同，实验环节学生独立完成该案例。整个案例研讨过程中，教师除了负责选定案例，不干涉学生的讨论，也不设定标准答案，激发学生自己的主动性和创造性。
2.采用双语教学法，提高学生的信息获取能力
网络编程技术参考资料中的优质资源大部分都是英文文献。学生如果能够阅读英文资料，就能够及时从这些优质资源中获取信息，了解网络技术发展的动态、趋势，更深刻地理解理论知识。[3]所以，开展网络编程课程双语教学是非常必要的。在实施双语教学法中，选取英文教材与中文教材相结合的形式，以中文授课为主逐步添加英文授课比重，辅以英文PPT，逐步提高学生英文文献的阅读能力。
四、结论
本次教学改革从课程体系、教学内容和教学方法三个方面对网络编程课程教学进行了讨论，提出了网络编程四阶段课程体系，用案例衔接理论与实践，引入研讨式教学法和双语教学法等改革措施。完成上述各项教学改革内容，关键还需要教师自身不断地更新理论知识、提高科研业务水平并投入工作热情，以保证网络编程课程教学的趣味性与先进性有机地结合。实践证明课程改革提高了学生的学习兴趣和实践技能，并使网络编程课程的教学质量得到认可。
参考文献：
[1]刘琰,常斌,等.面向能力培养的网络编程技术课程教学方法探讨[J].
计算机教育,2010,(18):52-55.
[2]教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会.高等学校计算机科学与技术专业核心课程教学实施方案[M].北京:高等教育出版社,2009.
[3]林卫国.计算机网络课程双语教学的实践[J].计算机教育,2010,(13):98-100.
（责任编辑：宋秀丽）
Python网络编程研究 篇4
现在已经进入移动互联网的时代,而这一切的基础是底层计算机网络和基于网络上的各自应用,应用之间进行通信依赖底层的网络模型。计算机网络模型是指由通信线路互相连接的许多自主工作的计算机构成的集合体,各个部件之间以何种规则进行通信。网络模型一般是指OSI 7层参考模型和TCP/IP 4层参考模型。模型如图1所示。
OSI(Open System Interconnect),即开放式系统互联,是ISO(国际标准化组织)组织在1985年研究的网络互联模型。该体系结构标准定义了网络互连的7层框架(物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层),TCP/IP 4层模型是OSI 7层模型的一个简化实现。无论哪种模型,核心都是需要进行数据传输。数据传输层有两种协议:TCP和UDP,这两种协议都是面向连接的,其中TCP是可靠传输,UDP是不可靠传输。在网络上传输的数据称为数据包,它在应用层数据或报文按照一定事先规定好的规则整合的数据集合,实际操作包括组包(打包),数据包传送,然后对端解包。
网络通信的过程:
(1)建立连接。
(2)发送端把信息通过规定好的协议进行组包。
(3)数据包在网络上传输。
(4)在接收端按照规定好的协议把包进行解析,提取出对应的信息。
如图2所示。
2网络通信概念
2.1 TCP连接
TCP(Transmission Control Protocol传输控制协议)是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议,它完成第四层传输层所指定的功能,不同主机的应用层之间经常需要可靠的、像管道一样的连接。通信的双方需要通过TCP 3次握手建立连接,如图3所示。
2.2 Socket编程
Socket编程是为了简化TCP/UDP通信而产生的面向程序员的技术。通常翻译为插座或套接字,是一个通信连接在本端的句柄(该句柄由本地操作系统分配和管理),建立Socket连接后通信双方通过本地的Socket句柄和对端通信。
一个Socket连接结构有如下5元组(协议、源IP地址、源端口、目的IP地址、目的端口),5元组中只要有一个参数不一样,连接就不一样。
建立连接前,服务器公布它的服务信息(类似于公布一个电话号码),服务器类似电话通话中的被叫,客户端类似于主叫。建立连接的过程是客户端(主叫)得知服务端的服务信息如IP和端口(被叫号码),这时客户端向服务器(服务器侦听被叫号码,实际上侦听某个服务端口)发起一个呼叫请求,服务器得到这个请求后,响应客户端以建立电话通路,同时分配本地的Socket号,建立连接后,对于通信的双方,每方都有一个本地的Socket句柄,后续数据交换(通话)双方都通过本地的Socket号和对端进行通信。而服务器继续侦听原先的服务端口以便接受新的请求。
3 Python Socket编程
3.1客户端通信
(1)创建一个本地的Socket,Socket句柄由本地os分配。
(2)调用Socket的Connect方法和远程服务器建立连接。
(3)建立连接后,客户端通过send和recv方法来和服务器进行通信。
(4)通信结束后,客户端调用close方法关闭连接。
3.2服务端通信
(1)创建用于侦听的socket对象,Socket句柄由本地os分配。创建时调用Socket构造函数,传入两个参数:familly、type,分别表示通信协议和Socket类型。对于TCP连接,用AF_INET和SOCK_STREAM(流套接字)。
(2)将刚初始化的Socket对象绑定到本地的一个地址上,地址包括本地IP和端口,如果端口被别的程序占用,将会报端口被占用错误,如果IP无效,也报错。
(3)调用listen函数开始侦听以接受客户端来的新连接请求。
(4)调用accept方法阻塞等待客户端连接到达,如果建立了新的TCP连接,则os分别新的本地连接Socket对象并通过accept返回给应用程序,后面应用程序通过该Socket对象和客户端进行通信。
(5)服务器通过调用send和recv方法,和客户端传输数据。
(6)数据传输结束后,服务器可以调用close方法主动关闭连接。如果是客户端主动关闭连接,服务端再recv数据时将得到空对象,这时也可以关闭连接(被动关闭)。
完整的客户端-服务端Socket通信过程如图4所示。
3.3客户端-服务端编程实例
服务端:
客户端:
上面的客户端-服务端例子是最简单的Socket网络编程例子,这个例子的优点是非常简单,通过例子对网络编程的过程有基本认识。缺点是服务器不支持多个客户端同时并发和服务器通信。
4结语
介绍了网络通信的基本模型和基本概念,重点介绍了基于Socket的编程过程,最后给出了对应的Python程序实现,并评价上面程序的优缺点。
摘要：介绍了网络通信的基础知识特别是TCP连接和Socket概念,介绍了在Python中进行Socket网络编程,开发了实际的客户端-服务器例子。
《网络高级编程》实验报告要求 篇5
二、报告首页为标准实验报告封面，有课程名称、实验名称、姓名、时间
三、报告内容为：1、2、3、4、实验目的 实验题目 实验过程步骤，详细说明实验编程的过程 实验程序的主要代码和注释说明（不需要完整的程
序！）。
5、6、实验中遇到的问题，怎么解决的。实验心得
四、报告的得分主要根据3、4、5五、三份实验报告装订在一起
可编程网络 篇6
【关键词】计算机网络 ； 网络编程 ； 技术 ； 案例教学
【中图分类号】TP393 【文献标识码】B 【文章编号】2095-3089（2015）23-0014-01
计算机网络编程技术是计算机专业开设的一门软件设计类专业课程，这一课程的主要目的是培养学生的编程能力，不过学生在学习应用层和传输层相关内容的时候会存在一些障碍，例如无法理解基于TCP的传输和UDP传输具体的差异。根据计算机网络编程的课程特点和课程主要目的要求，必须要进行有效调节，本文将探讨网络编程技术课程教学方法。
一、网络编程教学相关概述
1.基本内容
书中用了一个非常简单的实例，介绍了在基于TCP和UDP不同情况下的编程方法。在以该例作为网络编程的教学过程中，不能只局限在介绍书中的代码，更重要的是要让学生理解到TCP和UDP的网络编程存在的差异，从而有效地了解TCP和UDP的工作原理。实例的协议工作步骤如下：（1）客户端从标准输入（键盘）输入一行字符信息。（2）将这行字符信息通过客户端Socket发送到服务器。（4）服务器通过Socket接收字符信息，将所有的字符转换成大写字母。（4）服务器把转换后的大写字符通过Socket发送到服务器。（5）客户端收到服务器的信息后，将其在标准输出（显示器）上显示出来。
2.基本现状
当计算机网络规模不断扩大，人类步入信息化社会，各种网络应用层出不穷时，对于计算机网络技术的教学研究已趋于成熟，而在网络平台上构建新服务即网络编程成为新的话题。 在专业课程体系中，网络编程技术主要分为两类： 一类是 Web 编程， 另一类是 Socket 编程。 Web 编程主要是指以 ASP.NET 或 J2EE 两大主流平台为基础，编写基于 B/S（浏览器/服务器）模式应用程序，包括前台 Web 页面显示、后台数据库操作等技术，由此可见它主要关注于应用层业务逻辑的实现，更侧重数据库应用。 Socket（套接字）编程则是借助于套接字技术，达到网络上不同主机中的进程（应用程序）之间通信的目的。它着重研究网络模型、层次、协议等，是 Unix 系统的产物，是 TCP/IP 网络应用程序通信的基础，亦是本文所要探讨的内容，即探讨合适的教学模式、教学方法，合理有效地组织教学内容，强化实验教学，对网络编程技术课程进行适当改革，从而使本课程的教学具有创新性，形式多样生动、知识丰富实用，以达到中职学校培养应用型人才的要求。
二、建立网络编程授课方法体系
1.演绎教学法到案例教学法的转变
演绎法对于训练学生逻辑思维能力很有帮助，但它对学生的基础要求较高，无法深刻理解有关原理就无法实现相关实例，而中职学校学生往往基础偏薄弱，那么让他们首先接触抽象的原理并掌握它有点困难了，不少同学也就望而却步、知难而退了。 何不换种方式，选取一些典型的实例切入，讲解这些实例的实现过程，在这过程中逐步地引入相关原理、知识以解决对应问题，学生们带着实际问题听课，边讲边练，等到实例讲完时，相关原理、知识讲清楚了，实例也实现了。化整为零，更有利于学生消化、巩固知识，凸显案例教学法对于实践性强的课程事半功倍的效果，其关键在于案例的选取，只有选择合适的案例才能发挥其作用。
2.对学生的上机操作以及实验教学进行总结
计算机网络编程作为一门需要很强的实践操作能力的学科，除了要有足够的时间进行上机操作和编程练习外，对每次的操作的总结也是十分重要的。教师应让学生在上机操作和实验教学完毕后，总结此次操作的经验并进行记录。这种做法，不仅可以让学生加强对于操作过程的记忆，加深对实验内容和实验目的的理解，还可以让教师通过学生的总结报告掌握学生的学习状况和操作过程中存在的问题，使教师了解教学情况，有针对性的制定教学计划。
3.结合案例教学法选择经典案例
例如聊天程序、文件下载程序等。以及 Java 語言——用于案例的实现。 程序设计语言各有千秋，各有适用，但程序设计的基本思想是相通的，我们要求学生至少掌握一门程序设计语言，求其精而非求泛。Java 语言跨平台的特性、纯面向对象思想以及类设计技巧都值得深入学习，丰富的应用程序开发接口为开发应用程序提供了很大的方便，同时也是 J2EE 等课程的基础，选择 Java 语言既不增加学生因为学习不同程序设计语言造成的不必要的难度，也使得前继、后续课程有机结合。 学生们通过借助 Java 程序开发接口实现聊天程序能够在局域网内发送文字信息，或是简单文件下载程序能够从百度下载一首音乐， 真实地感受到网络编程的乐趣，极大地增强了自信心。
4.重视实验
编程能力是在编程过程中通过不断实践自然形成的，网络编程主要在课堂和课外进行，教师重点控制好课堂的指导质量，在编程实验过程中，要针对每组学生的项目开发，都给予相应的指导，甚至和小组一起分析实现技巧。由于课堂时间总是有限的，许多时间需要学生在课外利用，所以，要求教师在每次完课前，布置下堂课的检查内容，需要学生提交设计或编码文档，并在下次课堂上公布，或由学生讲解自己的成果。这种不断检验、不断推进的做法作者称为“螺旋型推进”编程方法。
代码的讲解结束以后，学生不一定能真正有效地掌握基于Java的网络编程实验，因此可以给学生设计相应的课程设计。我们采用的教学方式为，以2～3人为一组，采用组长负责制，完成一个网络编程的实验项目。以组为单位的目的是希望锻炼学生的团队合作能力以及组织能力。完成以后要求小组的组员讲解该项目的设计过程，从而锻炼学生的表达能力。
综上所述，在当今社会激烈的竞争下，各个学校要对于计算机网络编程课程给予高度重视，不断提高学生的实际操作能力以及利用这门学科的理论、技术知识解决问题能力。
参考文献
[1]陈黎，琚生根，王相国，周刚. 计算机网络课程中网络编程的教学及实验设计[J]. 实验技术与管理，2015，06：217-220+223.
基于网络的数控编程后置处理及传输 篇7
关键词：数控机床,数控编程,后置处理
目前的数控机床自带有编程程序, 可是有时自带的编程程序不能满足复杂的编程需求, 这就要求编程人员对数控编程作后置处理并传输。
1 基于网络的数控编程需要处理的参数
要用网络的数控方式编程, 先需了解数控机床编程需要处理的对象。
数控编程要应用多轴加工的方式处理对象。过去, 机床会应用两轴加工的方法, 即Z轴固定, X与Y轴为可变座标轴, 这种加工的方式过于粗放。目前人们应用了五轴机床三轴联动加工的方式。数控编程的编程对象即为五轴。数控编程的加工原理为右手笛卡尔坐标系为标准加工;标准座标轴原点为基础, 该参数不可变, 其余参数可变, 数控编程需用程序控制可控参数;数控编程要用程序描述的方式控制刀具行动。数控编程具体的处理对象为刀位轨迹、切削工具、加工方式这三项内容。
数控编程人员要针对作业的需要了解编程后置处理的范围, 给出编程的方案、调整编程的参数、在计算机上做好编程模拟实验, 待编程模拟实验的结果满足数控机床加工的需求后, 方可将上传数控机床加工的程序, 让数控机床以此程序为依据开展生产作业。
2 基于网络的数控编程需要应用的平台
构建网络平台——要做好数控机床的后置处理与传输, 需要网络的支持。比如数控机床需要下载配套的后置配程软件或者与之相关的插件等。现代的数控机床都自带有连接网络的串行通信插口, 在开展数控后置处理时, 需让数控机床连上网络。
构建硬件平台——数控机床本身即为一个硬件系统, 只要数控机床编程人员仔细阅读数控机床的说明书, 就能掌握数控机床的硬件操作要点。比如RS-232串行口的数控机床可应用摭展卡与数联网连接。此时扩展卡可将数控机床的通信协议转换为以太网的通信协议, 让数控机床可以接受互联网中的信息。如果数控机床自带有DNC智能插口, 那么数控机床可以直接接受互联网的信息。
构建软件平台——要完成数控机床的后置处理工作, 就需要给数控机床一个后续编程的环境。为数控机床提供网络环境与硬件环境的目的, 实际上就是为了让数控机床能够下载DNC集成系统, 数控编程人员需在该集成系统中完成数控编程后置处理工作。如果数控机床没有DNC集成系统, 就需下载该系统;如果数控系统自带DNC集成卡, 则可仅需完成DNC集成系统的升级。
3 基于网络的数控编程后置处理的方法
数控机床一般自带有简易编程的功能, 只是人们应用数控机床生产复杂的机械时, 可能现有的数控编程命令不能满足人们特殊的生产需求, 此时人们就要应用编程后置处理的方法完善这类程序, 这个过程, 就要依靠数控机床的后处理器完成。数控机床的后处理器就是要把人们下达的特殊指令转达为数控机床能够理解的命令。数控机床的后处理器具有接口功能、NC程序生成功能、专家系统功能、反向仿真功能, 应用后置处理器, 人们可以了解下达的指令是否可以满足数控生产的需要。
当人们设置好数控编程平台以后, 人们要用编程的方式完成数控机床的后置处理。过去, 人们要应用G语言为数控机床编程, 这种编程方式不够直观, 若未受过专业编程训练的工作人员可能不能完成编程操作。现在人们设计了一套宏命令指令串, 这些指令串中自带有数控操作命令, 人们如果要完成数控编程的后置处理工作, 只需要给将这些宏命令串组合成程序指令, 就可完成编程操作。以CAXA-ME软件为例, 该软件自带的宏命令串共计有35个:01——当前后置文件名POST-NAME;02——当前日期POST-DATE;03——当前时间POST-TIME; (下略) ……
数控机床编程人员只需要向宏字符串下达程序操作指令, 编写程序头, 下达换刀指令, 即可应用编程的方式完成特殊的数控操作。在这个过程中, 编程人员需要通过编程的方式控制文件的长度、控置行号、控制编程的方法、数值的格式、圆弧的控制、做好文件扩展名的设置。
以编程人员要编写一个程序名为test1的文件, 它的文件序号为1234为例, 该程序的开始编号为100, 而增量为2, 刀具号为01号, 主轴的转速设置为每秒1500r, 该程序的后置步骤可描述为表2:
数控编程人员处理完程序以后, 可传输编写的程序, 该程序通过后置处理器的验证以后, 若证实该程序能满足数控生产的需求, 该程序即可被应用。
4 总结
数控编程人员以此方法可对数控机床的程序作后置处理与传输, 应用此方法, 数控编程人员可编写出较为复杂的数控生产程序。
参考文献
[1]范兴柱, 王金伟, 王毅栋, 楼佩煌, 叶文华, 戴勇.集成制造车间生产控制的小型DNC系统技术研究[J].机械制造与自动化, 2001 (05) .
[2]邱剑杰.数控程序后置处理及程序传输[J].模具技术, 2001 (06) .
“网络编程”课程教学改革与实践 篇8
随着计算机技术和通信网络技术的迅速发展, 社会对网络人才的需求越来越强烈, 网络编程在程序设计开发领域变得越来越重要。“网络编程”课程已成为计算机专业人才培养过程中的关键课程之一。[1,2]
目前, 杭州电子科技大学计算机学院在计算机科学技术、网络工程和物联网工程三个专业开设了“网络编程”课程, 该课程是计算机类专业中重要的专业课程, 每学年选课学生有200多人。
● 现状分析
杭州电子科技大学计算机学院的“网络编程”课程, 主要讲述基于C和C++语言利用socket API实现网络客户端和网络服务器编程, 着重于底层socket接口的关键细节讲解和各种模型的服务器设计和实现。笔者所在学校的“网络编程”课程组的教师具有个人能力较强、理论基础扎实、知识面广、项目实践经验丰富和大型服务器程序开发经历的特点。在教学过程中, 任课教师对课程的内容和知识点讲授比较到位, 课堂内容设计也较符合社会实际需求, 学生在学习过程中可以更深入地理解网络理论, 熟悉各种网络编程技术, 提高实践动手能力。但是, 在教学实践过程中, 笔者也发现了许多问题。主要有以下几个方面。
1.学生兴趣不持久
网络编程的学习在初期很容易引起学生的兴趣, 但由于网络编程对学生的基础课程要求较高, 随着学习的深入, 学生所遇到的困难也越来越多。与其他课程相比, 网络编程的程序代码量较大, 普通的一个程序就可能在千行以上。而且很多大三学生仅仅具有程序设计的基础知识, 没有编写过大型程序, 解决实际问题的能力还很弱。程序过大, 就会出现各种编程问题, 这让很多学生产生了畏难情绪, 使得他们不愿意更加深入地去学习。
2.缺乏合适的教材
市面上各种编程类书籍内容参差不齐, 如何从中选择合适的教材是一件困难的事情, 这个现象在“网络编程”课程中特别严重。总的来说, 目前网络编程类书籍可分为以下几类。
(1) 高校教师为了评职称或其他原因而编写教材。此类教材价格相对比较便宜, 难度较为适合“网络编程”课程, 但也存在许多问题, 主要有: (1) 内容过全、过多, 重点不明确; (2) 编写者缺乏工程经验, 思维落伍, 教材中所用技术已经淘汰。
(2) 业界人员编写的网络编程书籍。此类书籍对编程者来说, 有较强的工程实际经验, 思维较先进, 所用技术符合当前技术发展潮流, 重点内容突出。但因为其面向对象不同, 也存在一些问题, 主要有: (1) 价格高; (2) 内容过全、过多; (3) 内容过难, 不适合初学者。
3.课时设置不合理
目前, “网络编程”课程虽然在网络工程专业中被列为专业核心课程, 但课时只有48学时, 因课程涉及简单TCP客户服务器模型、简单UDP客户服务器模型、多路复用客户服务器模型、多线程客户服务器模型、WSAAsync Select客户服务器模型、WSAEvent Select客户服务器模型、高级IO模型、协议设计、套接字选项设置等多项内容, 教学课时明显不够, 学生缺乏足够的课内学习时间。
● 网络编程教学改革实践
鉴于目前“网络编程”课程存在的上述问题, 笔者提出对其教学模式进行改革, 主要改进之处有以下几点。
1.结合各教材优势, 自编教材
教材的选用, 直接影响学生的兴趣和教学质量。因此, 要尽量选用注重实践、有较多实例的教材。笔者发现目前并没有很适合笔者所在学院学生的教材, 因此笔者通过借鉴《Windows Sockets网络编程》《UNIX网络编程》和《TCP/IP网络编程》等书籍, 综合各家之长, 结合学院学生的实际进行内容筛选, 目前已经完成了自编教材的初稿, 并在这学期进行了试用, 效果较好。
2.优化教学模式
教学中要注重培养学生的实践能力、创新能力, 因此必须要创新教学方法, 采用多种教学手段, 以达到良好的教学效果。在几年的网络编程教学中, 笔者主要采用了以下教学模式。
(1) 演示过程, 讲练结合。在“网络编程”课程中, 教师不仅要对知识内容进行讲授, 而且还要对IDE环境和UI开发进行讲解。对用于演示知识点的系统代码, 也在课堂上进行现场编写, 从而提高了学生的动手能力和思考能力。
(2) 案例引导, 任务分解。[3]教学过程中多采用实例, 利用step by step的方式来培养学生解决问题的能力。目前“网络编程”课程设计采用的主案例是C/S模式的聊天室开发。讲解简单的UDP客户服务器模型时, 利用UDP方式实现相关程序;讲解多线程客户服务器模型时, 则通过将UDP方式实现的聊天室程序修改为利用TCP和多线程方式;讲解多路复用客户服务器模型时, 则将多程序TCP实现方式修改为多路复用方式实现, 并加入多数据包重组功能;WSAAsync Select客户服务器模型阶段, 则将聊天室程序客户服务器端都改为WSAAsync Select模型方式实现;讲解WSAEvent Select客户服务器模型知识时, 则将服务器改为用WSAEvent Select实现。使用上述方式, 让学生能学会用多种技术模型来实现系统, 并了解它们之间的优缺点, 同时使得学生在学习每个知识点时工作量不太大, 能将精力集中在模型知识本身。
(3) 设疑自学, 设错分析。在教学过程中, 教师要求学生实现上述所有编程模型, 并通过上机验收。与此同时, 在程序实验中, 教师人为加入一些Bug, 要求学生进行改进并实现私聊、文件传输等其他功能。利用这些方式培养学生的自学能力, 让其进行自学摸索。
3.完善考核评价体系
教学过程中的一个重要环节就是教学效果评价, 教师对学生能否做出正确、客观、科学的评价, 将在很大程度上影响学生的学习态度和学习兴趣。[4]
为了保证学生在课后主动动手编程, 课程组设置了6个知识点的编程小作业, 并要求对各知识点的程序进行上机验收。在前期实践过程中, 笔者由于没有规定验收截止时间, 导致很多学生在后期才完成实验, 使知识点的衔接不连贯, 给课程讲解带来了一定的困难。
为了解决这个问题, 课程组在后续教学实践中加入了验收截止时间, 并在课程学习群中及时公布验收情况。
参考文献
[1]吴博.“任务驱动教学法”在“网络编程”课程教学中的应用[J].中国大学教学, 2010 (7) .
[2]郑秋华, 胡维华, 姜明.基于复杂网络的课程体系分析方法[J].计算机教育, 2014 (20) .
[3]高应波.《计算机软件技术与应用基础》教学中案例任务驱动教学法的应用研究[J].软件导刊:教育技术导刊, 2007 (04) :23-25.
Java网络数据库编程及其应用 篇9
关键词：Java网络数据库,编程,应用
随着我国经济社会的不断发展, 计算机网络技术的也得到了高速发展, 电子商务及动态网站的发展到了前所未有的顶峰。Java网络数据库编程在社会中也得得到了普遍的应用。JDBC简单的说就是由一组用Java语言编写的类而组成的, 它已经成为了现实社会中开发者普遍应用的一种供数据库使用标准的API。根据JDBC自身所具有的一系列类和接口, 利用一些简单的程序, 可以使开发人员在Java编程中更方便地编写有关数据库方面的应用程序。
1、JDBC介绍
JDBC (Java Database Connectivity) 是Java实现数据库主要访问的API (Application Programming Interface) , 它与Microsoft的ODBC (Open Database Connectivity) 一样, JDBC主要是建立在X/Open SQL CLI (Call Level Interface) 等基础上的。JDBC的主要是通过计算机管理存放在表中的数据, 因此定义了一系列与关系数据库, 如:数据库连接、SQL语句、结果集和元数据等, 在需要时进行交互的类和接口, 我们通常所说的JDBC的工作需要三个步骤来完成:先要建立与所需要的关系数据库完成连接;然后再向Java数据库发送所需要的SQL语句, 实现对数据库的操作;最后得到可以处理的结果。
2、JDBC的主要接口和驱动程序
2.1 JDBC的主要接口
JDBC主要提供的有针对一般开发人员应用程序的JDBC API和底层的JDBC Driver API两种接口。
JDBC API它是一系列抽象的接口, 它的实现是由驱动程序开发商提供的。主要是让开发应用程序的人员根据所编写的数据库访问Java应用程序。驱动程序是应用程序和某个数据库产品之间接口的必要链接, 它的管理器则对应用程序和驱动程序之间的交互进行控制。JDBC API主要用来连接数据库和直接调用SQL命令, 执行各种SQL语句。利用JDBC API可以执行一般的SQL语句、动态SQL语句, 以及带IN和OUT参数的存储过程。
JDBC中的驱动程序必须提供实现方法的接口。JDBC API被定义在java.sql包中, 其中定义了JDBC API用到的所有类、接口和方法, 主要的类和接口有:
(1) DriverManager类——处理驱动程序的装入, 为新的数据库连接提供支持。驱动程序要向该类注册后才能被使用。进行连接时, 该类根据JDBC URL选择匹配的驱动程序。
(2) java.sql.Driver接口——驱动程序接口, 负责确认URL与驱动程序的匹配、建立到数据库的连接等, 其中的方法需要有相应的驱动程序实现。java.sql.Connection接口——表示到特定数据库的连接, 其中的方法需要有相应的驱动程序实现。
(3) java.sql.Statement接口——为SQL语句提供一个容器, 包括执行SQL语句、取得查询结果等方法。
(4) java.sql.ResultSet接口——提供对结果集进行处理的手段。
(5) JDBC Driver API是面向驱动程序开发商的接口。对于大多数数据库驱动程序来说, 仅仅实现JDBC API提供的抽象类就可以了。也就是说每一个驱动程序都必须提供对于java.sql.Connection、java.sql.Statement、java.sql.
PreparedStatement和java.sql.ResultSet等主要接口的实现方法。如果目标DBMS提供有OUT参数的内嵌过程, 那么还必须提供java.sql.CallableStatement接口。每个数据库驱动程序必须提供一个java.sql.Driver类, 使得系统可以由java.sql.DriverManager来管理。
一个典型的驱动程序是在ODBC上提供对JDBC的实现接口, 从而提供与ODBC接口的JDBC-ODBC桥。由于JDBC放在ODBC之后, 所以实现起来简单而且高效。
2.2 JDBC驱动程序
JDBC驱动程序可以分为下面四种类型:
2.2.1 JDBC-ODBC桥驱动程序
Sun产品通过ODBC驱动程序提供JDBC的存取, 即经过ODBC驱动程序访问数据库。在大多数情况下, ODBC二进制代码必须在每个使用该数据库驱动程序的客户端安装, 所以这种驱动程序主要适用于公司内部网络, 或者在三层结构中用Java编写的应用服务器代码。
2.2.2 本机应用编程接口的Java驱动程序
此类驱动程序转换JDBC调用客户端的、针对特定数据库系统的API, 如Oracle、Sybase、Informix、DB2或其它的DBMS, 像桥驱动程序一样, 这种类型的驱动程序要求在每一个客户机上安装一些二进制代码。
2.2.3 数据库中间件的纯Java驱动程序
此类驱动程序将JDBC调用转换成为中间件供应商的协议, 然后通过中间件服务器转换成为DBMS协议。网络服务器中间件可以连接所有Java客户端到各种不同的数据库, 但是特定的协议取决于供应商。通常这种方式是JDBC最方便的选择, 提供商可为Internet用户提供产品套件。为了使这些产品能够支持Internet访问, 他们还必须处理安全、防火墙穿越等需求。各个提供商正在增加JDBC驱动程序到他们现存的中间件产品中。
2.2.4 直接连接数据库的纯Java驱动程序
这种驱动程序是本地协议的纯Java驱动程序, 它转换JDBC调用由DBMS直接使用的网络协议。这种方式允许从客户机到DBMS服务器的直接调用, 是Intranet访问的一种行之有效的解决方案。因为这些协议多数是专用的, 因此数据库提供商将成为这种驱动程序的主要来源。
3、Java性能测试及其相关分析
可以说, 保证Java软件质量最为有效方式就是对Java软件进行测试, 在进行测试的过程中, 要依据不同的测试目标, 明确地分为性能测试和功能测试两方面。在这里我们主要陈述Java软件的性能测试, 所谓性能测试, 简单来讲, 就是在软件运行时, 针对其所消耗的时间及其内存, 进行有效的测试。所以, 对来Java软件来讲, 如果其功能测试达标的话, 性能不能满足相关要求, 那么Java软件就是不合格的软件产品。
首先, Java软件测试平台。当前, Java软件测试工具已经逐渐趋于完善, 其中, 使用最为广泛的一个平台就是TPTP。在进行Java软件性能测试时, 通过软件测试平台所提供完善的性能测试功能, 实现软件代码, 基于开源、免费的框架基础上, 使其与其他软件进行融合, 突显出软件体系标准的灵活性与开放性, 其测试方法简单, 只需设定相应的测试时间和内存就可, 然后系统平台自动对Java软件进行性能测试。
其次, Java软件测试。实现智能设备的重要程序设计语言就是Java语言, Java语言在很大程度上满足了对程序运行效率和智能装备资源的高要求。并且, 在些基础上, 通过垃圾的回收机制, 对比和分析测试结果, 仔细分析Java程序设计的进行, 最终得出所要的结论, 然后通过一定的媒介, 进行输入、输出操作, 实现对动态内存资源的回收, 节省资源, 获得较高的执行效率。
4、Java软件的应用
目前, Java使用最多的Applet是Web文件的一个组成部分。其中有数据库存取的Ap p l et和能够使用JD BC来接触数据库的Applet。
首先Web浏览器从Web服务器中下载嵌有Applet的HTML页面, 解释并执行Applet字节码。当执行到有访问数据库的Java语句时, Applet直接将相应的Java命令发送给装在服务器上的JDBC。通过JDBC向后端数据库发出SQL请求, 然后数据库将处理结果通过JDBC直接返回给Applet。Applet通过JDBC访问数据库的方法是一种Web数据库访问的实现方案。
参考文献
[1]杨乔林.Java语言程序设计 (连载一) 第一篇Java导论[J].计算机系统应用, 1996年11期.
[2]贺斌.基于Java/Servlet/JDBC技术的电子商务的设计与实现[D].西北工业大学, 2001年.
Java网络数据库编程及其应用 篇10
JDBC (Java Database Connectivity) 是Java实现数据库主要访问的API (Application Programming Interface) , 它与Microsoft的ODBC (Open Database Connectivity) 一样, JDBC主要是建立在X/Open SQLCLI (Call Level Interface) 等基础上的。JD-BC的主要是通过计算机管理存放在表中的数据, 因此定义了一系列与关系数据库, 如:数据库连接、SQL语句、结果集和元数据等, 在需要时进行交互的类和接口。
2 JDBC的主要接口和驱动程序
2.1 JDBC的主要接口
JDBC主要提供的有针对一般开发人员应用程序的JDBC API和底层的JDBC Driver API两种接口。
JDBC API它是一系列抽象的接口, 它的实现是由驱动程序开发商提供的。
JDBC中的驱动程序必须提供实现方法的接口。JDBC API被定义在java.sql包中, 其中定义了JDBC API用到的所有类、接口和方法, 主要的类和接口有:
(1) DriverManager类——处理驱动程序的装入, 为新的数据库连接提供支持。驱动程序要向该类注册后才能被使用。进行连接时, 该类根据JDBC URL选择匹配的驱动程序。
(2) java.sql.Driver接口——驱动程序接口, 负责确认URL与驱动程序的匹配、建立到数据库的连接等, 其中的方法需要有相应的驱动程序实现。
(3) java.sql.Connection接口——表示到特定数据库的连接, 其中的方法需要有相应的驱动程序实现。
(4) java.sql.Statement接口——为SQL语句提供一个容器, 包括执行SQL语句、取得查询结果等方法。
java.sql.ResultSet接口——提供对结果集进行处理的手段。
(5) JDBC Driver API是面向驱动程序开发商的接口。对于大多数数据库驱动程序来说, 仅仅实现JDBC API提供的抽象类就可以了。也就是说每一个驱动程序都必须提供对于java.sql.Connection、java.sql.Statement、java.sql.PreparedStatement和java.sql.ResultSet等主要接口的实现方法。如果目标DBMS提供有OUT参数的内嵌过程, 那么还必须提供java.sql.CallableStatement接口。每个数据库驱动程序必须提供一个java.sql.Driver类, 使得系统可以由java.sql.DriverManager来管理。一个典型的驱动程序是在ODBC上提供对JDBC的实现接口, 从而提供与ODBC接口的JDBC-ODBC桥。由于JDBC放在ODBC之后, 所以实现起来简单而且高效。
2.2 JDBC驱动程序
JDBC驱动程序可以分为下面四种类型:
(1) JDBC-ODBC桥驱动程序
Sun产品通过ODBC驱动程序提供JDBC的存取, 即经过ODBC驱动程序访问数据库。在大多数情况下, ODBC二进制代码必须在每个使用该数据库驱动程序的客户端安装, 所以这种驱动程序主要适用于公司内部网络, 或者在三层结构中用Java编写的应用服务器代码。
(2) 本机应用编程接口的Java驱动程序
此类驱动程序转换JDBC调用客户端的、针对特定数据库系统的API, 如Oracle、Sybase、Informix、DB2或其它的DBMS, 像桥驱动程序一样, 这种类型的驱动程序要求在每一个客户机上安装一些二进制代码。
(3) 数据库中间件的纯Java驱动程序
此类驱动程序将JDBC调用转换成为中间件供应商的协议, 然后通过中间件服务器转换成为DBMS协议。网络服务器中间件可以连接所有Java客户端到各种不同的数据库, 但是特定的协议取决于供应商。通常这种方式是JDBC最方便的选择, 提供商可为Internet用户提供产品套件。为了使这些产品能够支持Internet访问, 他们还必须处理安全、防火墙穿越等需求。各个提供商正在增加JDBC驱动程序到他们现存的中间件产品中。
(4) 直接连接数据库的纯Java驱动程序
这种驱动程序是本地协议的纯Java驱动程序, 它转换JDBC调用由DBMS直接使用的网络协议。这种方式允许从客户机到DBMS服务器的直接调用, 是Intranet访问的一种行之有效的解决方案。因为这些协议多数是专用的, 因此数据库提供商将成为这种驱动程序的主要来源。
3 JDBC使用方法
目前, Java使用最多的Applet是Web文件的一个组成部分。其中有数据库存取的Applet和能够使用JDBC来接触数据库的Applet。
首先Web浏览器从Web服务器中下载嵌有Applet的HTML页面, 解释并执行Applet字节码。当执行到有访问数据库的Java语句时, Applet直接将相应的Java命令发送给装在服务器上的JDBC。通过JDBC向后端数据库发出SQL请求, 然后数据库将处理结果通过JDBC直接返回给Applet。Applet通过JDBC访问数据库的方法是一种Web数据库访问的实现方案。
参考文献