第1題-文件過濾器設(shè)計

設(shè)計題-1文件過濾器設(shè)計題目完成及演示、演講、答辯時間教學(xué)第6周項目組織：自由分組，每組4人文件過濾器文件的再處理軟件稱作“文件過濾器”包括了：文件屬性的處理、文件群的處理、文件目錄管理以及文件內(nèi)容的處理等內(nèi)容其中文件內(nèi)容的處理是最復(fù)雜、最豐富、最難的內(nèi)容。“文件過濾器”的主要處理內(nèi)容1.文件頭標(biāo)識的文件實際格式與文件后綴的一致性識別2.文件夾、子文件夾、路徑識別與文件群獲取3.文件、文件群打包?！拔募^濾器”的主要處理內(nèi)容4.基于文件目錄信息的文件處理。文件篩選、目錄排序、文件隱藏等5.文件壓縮存儲（文件群壓縮）6.文件加密與秘鑰安全7.文件格式與解析“文件過濾器”的主要處理內(nèi)容8.文件內(nèi)容過濾8.1文本文件分詞技術(shù)8.2字符串匹配運算、正則表達(dá)式匹配8.3文本文件不良信息屏蔽“文件過濾器”的主要處理內(nèi)容8.文件內(nèi)容過濾8.4文本文件格式規(guī)范化8.5文本比對與文件相似度判別8.6數(shù)據(jù)隱藏8.7文件格式轉(zhuǎn)換、映射。......文件過濾驅(qū)動指文件過濾軟件的激發(fā)方法文件過濾驅(qū)動方法1.用戶應(yīng)用層面的文件過濾驅(qū)動主要通過獨立的文件過濾軟件進(jìn)行，本次的設(shè)計題目就是采用這種文件過濾驅(qū)動。例;RAR數(shù)據(jù)壓縮、解壓軟件病毒查殺軟件的文件病毒過濾各種圖像顯示軟件......文件過濾驅(qū)動方法2.應(yīng)用軟件層面的文件過濾驅(qū)動主要通過軟件內(nèi)置的過濾軟件實現(xiàn)。例;數(shù)據(jù)庫軟件中的文件到數(shù)據(jù)庫中的映射，及數(shù)據(jù)庫的文件存儲文本處理軟件中的文件映射PS軟件的圖像格式轉(zhuǎn)換存儲......文件過濾驅(qū)動方法3.系統(tǒng)層面的文件過濾驅(qū)動當(dāng)有文件進(jìn)出系統(tǒng)時自動激發(fā)文件過濾軟件例如：病毒防火墻。是最復(fù)雜的文件過濾驅(qū)動系統(tǒng)。難度在于系統(tǒng)對進(jìn)出被保護(hù)系統(tǒng)的文件（當(dāng)然也包括指令、行為等）進(jìn)行攔截，并進(jìn)行過濾，以便決定是否對文件“放行”。再次介紹“攔截”技術(shù)，匯編中很多同學(xué)沒明白。用戶應(yīng)用層面的文件過濾驅(qū)動Windows圖形對話界面驅(qū)動。后面講命令字（行）驅(qū)動。本軟件按此驅(qū)動設(shè)計，如果學(xué)生已經(jīng)會Windows圖形對話界面驅(qū)動，也是很好的。一般說來，通過字符串（多代表文件名、目錄名、路徑）、命令字（一般一個字母代表一種處理）、連接區(qū)分符（一般：-、/、空格）。例如：copytest1.txtc:\test\atest1.txt/-b-u（/后跟控制命令字，-b去掉所有空格，-u字母都改成大寫）“文件過濾器”軟件基本要求1.使用者對軟件的使用通過命令行形式驅(qū)動2.軟件支持文件后綴與文件內(nèi)容的一致性識別。（主要通過文件頭識別文件類型）3.軟件支持文件屬性的文字顯示，修改。如隱藏屬性、系統(tǒng)文件屬性、只讀文件屬性。4.軟件支持但文件壓縮與解壓縮（可直接使用Java類庫，或自行學(xué)習(xí)）“文件過濾器”軟件基本要求5.軟件支持文件的加密及解密，加密與解密算法自行選擇，加密秘鑰可輸入（直接使用Java類庫）6.軟件支持文件夾及子文件夾打包操作7.軟件支持命令行方式的文件重命名、刪除操作8.軟件可以對指定文件格式識別，并調(diào)用相應(yīng)外掛軟件進(jìn)行顯示，至少支持兩種外掛軟件，如：圖像顯示軟件、word等文字處理軟件。實現(xiàn)上述功能最高得分：70分“文件過濾器”軟件提高要求一9.（10分）。建立一個不同于系統(tǒng)打包軟件規(guī)則的自定義的文件群打包格式，并編寫符合這個打包格式的打包、解包軟件。該軟件啟動時需要輸入一個秘鑰，該秘鑰以密文形式存儲在軟件中，也可以是把秘鑰分段存儲在軟件不相鄰的數(shù)據(jù)空間，以增加破解難度。這個要求適應(yīng)于保護(hù)個人數(shù)據(jù)隱私，當(dāng)電腦無意中被他人使用，或移動存儲數(shù)據(jù)被他人無意獲取時，由于是個人格式打包存儲，別人無法正常把數(shù)據(jù)彈開，也就無法進(jìn)行進(jìn)一步的個人隱私數(shù)據(jù)破解。這種打包規(guī)則越復(fù)雜，他人破解難度越大?！拔募^濾器”軟件提高要求二10.（10分）。建立文本文件“不良文本信息”過濾功能。事先建立一個不良文本標(biāo)本文件，可以通過標(biāo)本文件對被過濾文件比對，根據(jù)匹配概率閾值，確定被過濾文件的“放行”度。字符串匹配可以采用正則表達(dá)式方式，也可以用普通“模式匹配”方式?！拔募^濾器”軟件提高要求三11.（20分）。C語言程序設(shè)計課程“試題自動評判”系統(tǒng)。編寫一個C語言程序設(shè)計課程中對某學(xué)生程序的自動判別的程序。事先針對固定的題目，建立一個標(biāo)準(zhǔn)程序（老師建立），再建立若干個學(xué)生編寫的正確、不正確的程序（可以假設(shè)編譯通過），用設(shè)計的判別程序給出學(xué)生程序正確度的判別結(jié)論。

“文件過濾器”軟件提高要求四12.（20分）手機(jī)騷擾電話分析、識別與攔截功能模擬。針對某一固定手機(jī)號碼，基于電話局的一段時間來電（電話號、時間、通話時長）、電話號碼薄、第三方提供的騷擾電話簿，判別來電中的可能的騷擾、推銷業(yè)務(wù)電話。當(dāng)有被認(rèn)定的騷擾電話打入時，給予提醒，以確定是否接聽。設(shè)計分析方法、騷擾認(rèn)定策略，并進(jìn)行過程模擬。

關(guān)于“打包規(guī)則”設(shè)計1.順序打包被打包文件順序連接在一起，每個被打包文件的路徑、文件名、文件長度信息按格式組成順序表形成文件頭，存儲在打包文件開頭。打包后的文件內(nèi)容可以再進(jìn)行壓縮、加密等。文件頭信息可以用自己的加密方式加密，因為別人無法解密文件頭，通過分析手段彈開文件的代價就很大。關(guān)于“打包規(guī)則”設(shè)計2.順序打包文件頭后置文件頭也可以存在文件尾，打包文件開始存儲文件頭相對于文件頭的偏移，并用強加密手段存儲密文。由于打包的文件是不確定的，因此文件頭順序表長度就不確定，這種情況把不確定長度的文件頭放置在文件尾，對打包文件整體結(jié)構(gòu)比較好。關(guān)于“打包規(guī)則”設(shè)計3.文件等長切割，打亂順序。如果能嘗試被打包文件的等長切割，并打碎文件群切割后的文件塊組包順序，建立鏈接結(jié)構(gòu)，被破解的難度系數(shù)就更高了。關(guān)于“文件內(nèi)容獲取”設(shè)計1.針對于文件“轉(zhuǎn)儲方式”處理。例如：文件順序打包，包括等長切割打包，文件簡單加密等等。內(nèi)存中開設(shè)等長數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，每次從文件中以二進(jìn)制格式（不帶轉(zhuǎn)換）順序讀取固定長度的數(shù)據(jù)進(jìn)入內(nèi)存數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，再簡單（不變長度）處理（或直接）存入目標(biāo)文件中。要注意文件最后一個不足長度塊的處理。內(nèi)存數(shù)據(jù)緩沖區(qū)開設(shè)方法：byte對象數(shù)組array類、Java集合中的ArrayList類-類庫中支持一些處理（copy、fill、binarySearch、min、max、）。關(guān)于“文件內(nèi)容獲取”設(shè)計2.針對于文本文件“分詞”、“過濾”等處理。例如：不良信息識別，格式規(guī)整、不等長記錄映射等等。內(nèi)存中開設(shè)可能的最大長度數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，每次從文件中以文本格式（可能帶轉(zhuǎn)換）順序讀取非固定長度的“一行”文本進(jìn)入內(nèi)存數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，再編程處理。不同系統(tǒng)存儲的文本文件“回車換行”內(nèi)部格式不一樣。程序處理中，可能會“回溯”處理。關(guān)于“試題自動評判”設(shè)計1.設(shè)計基礎(chǔ)因為是同一道題目的判別，“相同算法思想決定相同程序結(jié)構(gòu)”的原則是設(shè)計該程序的基礎(chǔ)。2.預(yù)處理大小寫轉(zhuǎn)換?？崭衽c分隔符壓縮。分行的處理。

......關(guān)于“試題自動評判”設(shè)計3.題目不同算法標(biāo)準(zhǔn)化程序的設(shè)計--老師。4.語句分割5.結(jié)構(gòu)語句匹配6.變量匹配簡單軟件設(shè)計要點1.應(yīng)用目標(biāo)在學(xué)生現(xiàn)有知識、技術(shù)基礎(chǔ)條件下，開發(fā)一個有一定“價值”的文件過濾器。設(shè)定的應(yīng)用目標(biāo)要本著：有價值、不復(fù)雜、能實現(xiàn)、有特點的原則。簡單軟件設(shè)計要點2.確定要實現(xiàn)的功能并描述通常是在用戶提出的目標(biāo)及功能前提下，經(jīng)過與計算機(jī)技術(shù)的對應(yīng)于調(diào)整及修改，得到計算機(jī)技術(shù)范疇內(nèi)的用戶功能。同時，給出設(shè)計者對軟件的功能刪減、增加、特色、擴(kuò)展等建議。但一切都必須以滿足用戶應(yīng)用目標(biāo)（不是完全照搬用戶提出的功能）為前提。簡單軟件設(shè)計要點3.技術(shù)儲備、可行性、難度與工作量評估一般有有開發(fā)經(jīng)驗的系統(tǒng)工程師承擔(dān)，并要結(jié)合本公司技術(shù)人員技術(shù)儲備進(jìn)行。還要根據(jù)軟件特點等，選擇開發(fā)環(huán)境及軟件運行環(huán)境。簡單軟件設(shè)計要點4.用戶使用（手冊）設(shè)計-用戶驅(qū)動設(shè)計指每一功能，從用戶輸入、數(shù)據(jù)獲取、數(shù)據(jù)輸出、異常捕獲、處理特色的設(shè)計說明書?？傊痪湓挘很浖€未設(shè)計，就知道軟件設(shè)計完后面向用戶，軟件是什么樣子，以便用戶及系統(tǒng)設(shè)計師對軟件認(rèn)定。裝修房子：事先有立體設(shè)計圖。簡單軟件設(shè)計要點5.技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)計泛指實現(xiàn)的基礎(chǔ)技術(shù)選擇、基礎(chǔ)類庫選擇、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計、各功能組織。例如：內(nèi)部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是用數(shù)組[]，ArrayList，還是用HashTable某種使用哪種布局管理