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javaファイルのブレークポイント転送の簡易実装

2022-02-28 18:46:30

少し前に、javaのクズである私が、javaを使って簡単なファイルブレークポイント転送を実装することを課題として勉強し始めました。いわゆるファイルのブレークポイント転送は、私の理解は、転送プロセス内のファイルは、何らかの理由で、プログラムは転送を終了するファイルを実行して停止し、再転送する次の時間は、ファイルがまだ最初から再起動する必要なしに、最後の転送場所から転送することができますです。

ファイル転送のプロセスは送り手と受け手に分かれていて、最終的に私の考え方は次のようになります。

  1. 送信者は、転送開始前に受信者に確認メッセージを送信し、送信するファイルのファイル名を受信者に送信します
  2. 確認メッセージを受信した受信機は、送信機からファイル名を受信し、送信機に対してファイル名を受信した旨の確認メッセージを送信した後、".temp" File オブジェクトと ".temp " RandomAccessFile オブジェクトを生成します。この File オブジェクトに対応するファイルの長さ（サイズ）を取得し（この長さは受信機 が受け付けた長さであり、未受信の場合は 0 となります）、送信機へ送信します。
  3. 送信側は、受信側が送信したファイルの長さを受信した後、送信可能なファイルの長さの合計を受信側に送信し、受信側に確認メッセージを送信します。そして、受信機から送られてきたファイルの長さに基づき、その長さに対応する位置から送信を開始する。
  4. 受信側は確認後、送信側から送られたデータを受け入れ、ファイルの末尾に書き込む。受け入れ完了後、".temp"ファイルは通常のファイル名に変更されます。

プロセスの図はこのようになります。

確認メッセージのための "OK"。

ブレイクポイントを有効にするためのポイントは RandomAccessFileは、ランダムにアクセスされるファイルへの読み書きをサポートするインスタンスです。

<スパン プログレスバーやファイルセレクタなどのGUIを追加し、最終的なメインコードは以下のようになります。

送信者スレッド
<スパン 
import java.awt.Color;
import java.awt;
import java.awt;
import java.awt.FlowLayout;
import java.awt.ActionEvent;
import java.awt.event.ActionListener;
import java.io.DataInputStream;
import java.io.DataOutputStream;
import java.io.File;
import java.io.IOException;
import java.io.RandomAccessFile;
import java.net;

import javax.swing.BoxLayout;
import javax.swing.JButton;
import javax.swing.JFileChooser;
import javax.swing.JFrame;
import javax.swing.JLabel;
import javax.swing.JOptionPane;
import javax.swing.JPanel;
import javax.swing.JProgressBar;

public class SendFileThread extends Thread{
	
	private Socket socket=null;
	private DataOutputStream dos;
	private DataInputStream dis;
	private RandomAccessFile rad;
	private Container contentPanel;
    private JFrame frame;
    private JProgressBar progressbar;
    private JLabel label;
	
	public SendFileThread(){
		frame=new JFrame("file transfer");
		try {
			socket=new Socket("localhost", 8080);
		} catch (IOException e) {
			// TODO Auto-generated catch block
			e.printStackTrace();
		}
	}
	
	public void run(){
		
		JFileChooser fc = new JFileChooser();	
		int status=fc.showOpenDialog(null);
		
		if (status==JFileChooser.APPROVE_OPTION) {
			String path=fc.getSelectedFile().getPath();	
			try {

				dos=new DataOutputStream(socket.getOutputStream());
				dis=new DataInputStream(socket.getInputStream());
				dos.writeUTF("ok");

				rad=new RandomAccessFile(path, "r");
				File file=new File(path);
				
				byte[] buf=new byte[1024];
				dos.writeUTF(file.getName());
				dos.flush();
				String rsp=dis.readUTF();
				
				if (rsp.equals("ok")) {
					long size=dis.readLong();//read the size of the file has been sent
					dos.writeLong(rad.length());
					dos.writeUTF("ok");
					dos.flush();
					
					long offset=size;//byte offset
					
					int barSize=(int) (rad.length()/1024);
					int barOffset=(int)(offset/1024);
					
					//transfer interface
					frame.setSize(380,120);
					contentPanel = frame.getContentPane();
					contentPanel.setLayout(new BoxLayout(contentPanel, BoxLayout.Y_AXIS));
					progressbar = new JProgressBar();//progressbar
					
					label = new JLabel(file.getName()+" sending in");
					contentPanel.add(label);
					
					progressbar.setOrientation(JProgressBar.HORIZONTAL);
					progressbar.setMinimum(0);
					progressbar.setMaximum(barSize);
					progressbar.setValue(barOffset);
				    progressbar.setStringPainted(true);
				    progressbar.setPreferredSize(new Dimension(150, 20));
				    progressbar.setBorderPainted(true);
				    progressbar.setBackground(Color.pink);
			
				    JButton cancel=new JButton("cancel");
				    
				    JPanel barPanel=new JPanel();
				    barPanel.setLayout(new FlowLayout(FlowLayout.LEFT));
				    
				    barPanel.add(progressbar);
				    barPanel.add(cancel);
				    
				    contentPanel.add(barPanel);			    
				    
				    cancel.addActionListener(new cancelActionListener());
				    
					frame.setDefaultCloseOperation(
							JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
					frame.setVisible(true);
					
					// start transferring from the specified location in the file
					int length;
					if (offset<rad.length()) {
						rad.seek(offset);
						while((length=rad.read(buf))>0){
							dos.write(buf,0,length);							
							progressbar.setValue(++barOffset);
							dos.flush();
						}
					}
					label.setText(file.getName()+" Sending complete");
				}
			
				dis.close();
				dos.close();
				rad.close();
			} catch (IOException e) {
				// TODO Auto-generated catch block
				label.setText(" Cancel sending, connection closed");
			}finally {
				frame.dispose();
			}
			
		}
	}
	
	class cancelActionListener implements ActionListener{
		public void actionPerformed(ActionEvent e3){
			try {
				label.setText(" Cancel sending, connection closed");
				JOptionPane.showMessageDialog(frame, "Cancel send, connection closed! ", "Prompt: ", JOptionPane.INFORMATION_MESSAGE);				
				dis.close();
				dos.close();
				rad.close();
				frame.dispose();
				socket.close();
			} catch (IOException e1) {
				
			}
		}
	}

}

レシーバーのスレッド 
import java.awt.Color;
import java.awt;
import java.awt;
import java.awt.FlowLayout;
import java.awt.ActionEvent;
import java.awt.event.ActionListener;
import java.io.DataInputStream;
import java.io.DataOutputStream;
import java.io.File;
import java.io.IOException;
import java.io.RandomAccessFile;
import java.net.ServerSocket;
import java.net;

import javax.swing.BoxLayout;
import javax.swing.JButton;
import javax.swing.JFrame;
import javax.swing.JLabel;
import javax.swing.JOptionPane;
import javax.swing.JPanel;
import javax.swing.JPanel; import javax.swing.JProgressBar;


public class ReceiveFileThread extends Thread{
	
	private ServerSocket connectSocket=null;
	private Socket socket=null;
	private JFrame frame;
	private Container contentPanel;
	private JProgressBar progressbar;
	private DataInputStream dis;
	private DataOutputStream dos;
	private RandomAccessFile rad;
	private JLabel label;
	
	public ReceiveFileThread(){
		frame=new JFrame("ReceiveFile");
		try {
			connectSocket=new ServerSocket(8080);
			socket=connectSocket.accept();
		} catch (IOException e) {
			// TODO Auto-generated catch block
			e.printStackTrace();
		}
	}
	
	public void run(){
		try {
			dis=new DataInputStream(socket.getInputStream());
			dos=new DataOutputStream(socket.getOutputStream());
			dis.readUTF();
			
			int permit=JOptionPane.showConfirmDialog(frame, "Whether to receive files","File transfer request: ", JOptionPane.YES_NO_OPTION);
			if (permit==JOptionPane.YES_OPTION) {
				String filename=dis.readUTF();
				dos.writeUTF("ok");
				dos.flush();
				File file=new File(filename+".temp");

				rad=new RandomAccessFile(filename+".temp", "rw");
				
				//get file size
				long size=0;
				if(file.exists()&&file.isFile()){
					size=file.length();
				}
				
				dos.writeLong(size);// send the received size
				dos.flush();
				long allSize=dis.readLong();
				String rsp=dis.readUTF();
				
				int barSize=(int)(allSize/1024);
				int barOffset=(int)(size/1024);							
				
				//transfer interface
				frame.setSize(300,120);
				contentPanel =frame.getContentPane();
				contentPanel.setLayout(new BoxLayout(contentPanel, BoxLayout.Y_AXIS));
				progressbar = new JProgressBar();//progressbar
				
				label = new JLabel(filename+" receiving");
				contentPanel.add(label);
				
				progressbar.setOrientation(JProgressBar.HORIZONTAL);
				progressbar.setMinimum(0);
				progressbar.setMaximum(barSize);
				progressbar.setValue(barOffset);
			    progressbar.setStringPainted(true);
			    progressbar.setPreferredSize(new Dimension(150, 20));
			    progressbar.setBorderPainted(true);
			    progressbar.setBackground(Color.pink);
				
			    JButton cancel=new JButton("cancel");
			    
			    JPanel barPanel=new JPanel();
			    barPanel.setLayout(new FlowLayout(FlowLayout.LEFT));
			    
			    barPanel.add(progressbar);
			    barPanel.add(cancel);
			    
			    contentPanel.add(barPanel);
			    
			    cancel.addActionListener(new cancelActionListener());
			    
			    frame.setDefaultCloseOperation(
			    		JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
			    frame.setVisible(true);
			    
			    //Receive the file
				if (rsp.equals("ok")) {
					rad.seek(size);
					int length;
					byte[] buf=new byte[1024];
					while((length=dis.read(buf, 0, buf.length))! =-1){
						rad.write(buf,0,length);
						progressbar.setValue(++barOffset);
					}
					System.out.println("end");
				}
				
				label.setText(filename+" end receiving");
				
				
				dis.close();
				dos.close();
				rad.close();
				frame.dispose();
				// file renaming
				if (barOffset>=barSize) {
					file.renameTo(new File(filename));
				}
				
			}else{
				dis.close();
				dos.close();
				frame.dispose();
			}
			
		} catch (IOException e) {
			// TODO Auto-generated catch block
			label.setText(" Canceled reception, connection closed! ");		
		}finally {
			frame.dispose();
		}
	}
	
	class cancelActionListener implements ActionListener{
		public void actionPerformed(ActionEvent e){
			try {
				dis.close();
				dos.close();
				rad.close();
				JOptionPane.showMessageDialog(frame, "Canceled reception, connection closed! ", "Tip: ", JOptionPane.INFORMATION_MESSAGE);	
				label.setText(" Cancellation of reception, connection closed");
			} catch (IOException e1) {
				
			}
		}
	}
	
}

次に、ファイルの受け手との間で次のような違いがあるかどうかをテストしてみましょう。 送信者 のテストコードは 
public class FileReceiveTest{//Receiver
	
	public static void main(String[] args) {
		// TODO Auto-generated method stub
		ReceiveFileThread rf=new ReceiveFileThread();
		rf.start();
	}
	
}
public class FileSendTest{//Sender

	public static void main(String[] args) {
		// TODO Auto-generated method stub	
		SendFileThread sf=new SendFileThread();
		sf.start();
	}
	
}



public class FileSendTest{//Sender

	public static void main(String[] args) {
		// TODO Auto-generated method stub	
		SendFileThread sf=new SendFileThread();
		sf.start();
	}
	
}

まず受信側のコードを実行し、次に送信側のコードを実行します。テスト時には大きめのファイルを選びますが、ここではムービーファイルを選び、結果は次のようになります。

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