《Java程序設(shè)計(jì)教程（第2版）》（賈珺）941-7教案 第28課Java網(wǎng)絡(luò)編程（一）

28第課Java網(wǎng)絡(luò)編程（一）28第課Java網(wǎng)絡(luò)編程（一）PAGE2Java網(wǎng)絡(luò)編程（一）第課28PAGE1Java網(wǎng)絡(luò)編程（一）第課28PAGE1

課題Java網(wǎng)絡(luò)編程（一）課時2課時（90min）教學(xué)目標(biāo)知識技能目標(biāo)：（1）了解TCP/IP協(xié)議的概念（2）掌握TCP與UDP的區(qū)別（3）掌握來獲取InetAddress對象的方法（4）掌握ServerSocket類的構(gòu)造方法思政育人目標(biāo)：（1）通過講解網(wǎng)絡(luò)編程基礎(chǔ)，讓學(xué)生掌握其使用方法，同時培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維、辯證思維和創(chuàng)新思維能力；（2）引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識揭示生活中的奧秘，在實(shí)踐中深化認(rèn)識，達(dá)到學(xué)以致用的目的教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：掌握TCP與UDP的區(qū)別教學(xué)難點(diǎn)：掌握ServerSocket類的構(gòu)造方法教學(xué)方法情景模擬法、問答法、討論法教學(xué)用具電腦、投影儀、多媒體課件、教材、文旌課堂APP教學(xué)設(shè)計(jì)第1節(jié)課：傳授新知（33min）第2節(jié)課：問題導(dǎo)入（5min）

傳授新知（35min）

課堂小結(jié)（3min）

作業(yè)布置（2min）教學(xué)過程主要教學(xué)內(nèi)容及步驟設(shè)計(jì)意圖第一節(jié)課課前任務(wù)【教師】布置課前任務(wù)，和學(xué)生負(fù)責(zé)人取得聯(lián)系，讓其提醒同學(xué)通過文旌課堂APP或其他學(xué)習(xí)軟件，了解《Java網(wǎng)絡(luò)編程的重要性》Java工程師往往容易忽視的一塊知識點(diǎn)，其實(shí)就是Java網(wǎng)絡(luò)編程，為什么呢，因?yàn)槿绻蚁雽懸粋€JavaWeb項(xiàng)目，我只要用SSM就可以輕松搞定，寫好我們的controller、service和dao就可以了，也就是只需要關(guān)心業(yè)務(wù)邏輯，不需要關(guān)心前端請求的路由、甚至是后端的負(fù)載均衡和網(wǎng)絡(luò)請求處理，因?yàn)檫@些東西很多時候都被Nginx和Tomcat給吃掉了，Nginx幫我們做好了負(fù)載均衡，Tomcat則幫我們完成TCP連接的建立，HTTP請求的處理，把所有復(fù)雜的技術(shù)細(xì)節(jié)都給屏蔽了?！緦W(xué)生】提前上網(wǎng)觀看相關(guān)資料，熟悉教材通過課前的預(yù)熱，讓學(xué)生了解所學(xué)課程的大概內(nèi)容，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望考勤

（2min）【教師】使用文旌課堂APP進(jìn)行簽到【學(xué)生】按照老師要求簽到培養(yǎng)學(xué)生的組織紀(jì)律性，掌握學(xué)生的出勤情況互動導(dǎo)入

（10min）【教師】創(chuàng)設(shè)情景，進(jìn)行案例分析、提問隨著技術(shù)發(fā)展和更迭，大公司對于人才的要求也越來越高，對于高并發(fā)服務(wù)端編程能力的要求也在提高，比如在直播、實(shí)時通訊、通信協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)編程就成為了很重要的一個技術(shù)課題，那么你了解的網(wǎng)絡(luò)編程還用在那些技術(shù)領(lǐng)域?！緦W(xué)生】思考、討論【教師】組織發(fā)言請小組組長總結(jié)全組結(jié)論，派代表進(jìn)行發(fā)言。【學(xué)生】發(fā)言通過互動導(dǎo)入，引導(dǎo)學(xué)生思考，調(diào)動學(xué)生的主觀能動性傳授新知

（33min）【教師】通過大家的發(fā)言，引入新的知識點(diǎn)，講解網(wǎng)絡(luò)編程基礎(chǔ)12.1網(wǎng)絡(luò)編程基礎(chǔ)1.概念：網(wǎng)絡(luò)編程的目的是一臺計(jì)算機(jī)直接或間接地通過網(wǎng)絡(luò)協(xié)議與其他計(jì)算機(jī)進(jìn)行通信。2.存在問題（1）如何準(zhǔn)確定位網(wǎng)絡(luò)上的一臺或多臺主機(jī)。（2）找到主機(jī)后如何可靠地、高效地進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。12.1.1TCP/IP協(xié)議1．概念：傳輸控制協(xié)議/因特網(wǎng)互聯(lián)協(xié)議（transmissioncontrolprotocol/internetprotocol，TCP/IP）又稱網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議，是Internet最基本的協(xié)議。2．Internet依靠TCP/IP協(xié)議，在全球范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)了不同硬件結(jié)構(gòu)、不同操作系統(tǒng)、不同網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)間的互聯(lián)。3．TCP/IP協(xié)議可使用客戶端/服務(wù)器模式進(jìn)行通信，且通信是點(diǎn)對點(diǎn)的，即通信是在網(wǎng)絡(luò)中的兩臺主機(jī)之間進(jìn)行的。12.1.2TCP與UDP傳輸控制協(xié)議（transmissioncontrolprotocol，TCP）和用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議（userdatagramprotocol，UDP）的區(qū)別1．TCP是一種面向連接的、保證可靠傳輸?shù)膮f(xié)議。使用TCP傳輸數(shù)據(jù)，客戶端和服務(wù)器之間必須先建立連接，然后才能進(jìn)行通信，且得到的是一個順序的、無差錯的數(shù)據(jù)流。2．UDP是一種面向無連接的協(xié)議，它把信息包裝成數(shù)據(jù)報(bào)進(jìn)行傳輸，數(shù)據(jù)報(bào)中包含完整的源地址或目的地址。通過UDP傳輸數(shù)據(jù)，不能保證數(shù)據(jù)報(bào)是否到達(dá)目的地、到達(dá)目的地的時間及內(nèi)容的正確性。因此，UDP是一個不可靠的傳輸協(xié)議。12.1.3IP地址與端口1．IP地址：為了使連入Internet的眾多主機(jī)在通信時相互識別，Internet為每一臺接入其中的主機(jī)都分配了一個唯一的32位地址，該地址稱為IP地址。2．端口：TCP/IP協(xié)議為不同進(jìn)程分配了不同的邏輯端口，并采用“IP地址+端口號”的形式進(jìn)行標(biāo)識。由于端口號的長度為16bit，故一個IP地址的端口號有216=65536個，其取值范圍是0～65535。12.1.4套接字1．概念：為了區(qū)別不同的應(yīng)用程序進(jìn)程或連接，計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)為應(yīng)用程序與TCP/IP協(xié)議交互提供了接口，即套接字（Socket）。2．常見的Socket（1）流式Socket：一種基于TCP的通信，即在通信開始前先由通信雙方確認(rèn)身份并建立一條連接通道，然后通過這條通道傳送數(shù)據(jù)。（2）數(shù)據(jù)報(bào)Socket：一種基于UDP的通信，它無須通信雙方建立連接，而是直接將信息打包傳向指定的目的地?！緦W(xué)生】聆聽、思考、理解、記憶通過講解，讓學(xué)生了解TCP/IP協(xié)議、IP的地址與端口，通過講解和對案例的分析，掌握其使用方法第二節(jié)課問題導(dǎo)入

（5min）【教師】提問引出新知識點(diǎn)上一節(jié)我們簡單了解網(wǎng)絡(luò)編程中的TCP/IP協(xié)議、TCP與UDP、IP地址與端口的連接。這節(jié)課我們主要講解基于TCP的網(wǎng)絡(luò)編程，我們知道當(dāng)服務(wù)器的Socket接收到連接請求后，就建立了一個連接，此時客戶端和服務(wù)器可以進(jìn)行通信了。那么我們應(yīng)該怎樣建立這種連接？【學(xué)生】思考、發(fā)言用問題導(dǎo)入，讓學(xué)生主動探究TCP的網(wǎng)絡(luò)編程，激發(fā)學(xué)生的求知欲傳授新知

（30min）【教師】通過大家的發(fā)言，引入新的知識點(diǎn)，講解基于TCP的網(wǎng)絡(luò)編程12.2基于TCP的網(wǎng)絡(luò)編程基于TCP使用Socket進(jìn)行客戶端/服務(wù)器的通信時，服務(wù)器的Socket實(shí)時監(jiān)聽是否有連接請求，如果客戶端的Socket發(fā)送連接請求，須指定連接的IP地址和端口號。當(dāng)服務(wù)器的Socket接收到連接請求后，就建立了一個連接，此時客戶端和服務(wù)器可以進(jìn)行通信了。服務(wù)器也可在建立連接后，創(chuàng)建一個新的線程進(jìn)行通信，而服務(wù)器的Socket繼續(xù)監(jiān)聽，并接收來自其他客戶端Socket的請求。12.2.1InetAddress類1．獲取InetAddress對象的方法（1）getLocalHost()：返回一個本地主機(jī)的InetAddress對象。（2）getByName(Stringhost)：返回一個指定主機(jī)（host）的InetAddress對象。（3）getAllByName()：返回一個具有多IP地址主機(jī)的InetAddress對象數(shù)組。2．其他方法（1）getHostAddress()：返回IP地址字符串。（2）getHostName()：返回主機(jī)名字符串?！窘處煛垦菔纠}12-1，并對重要語句進(jìn)行分析【學(xué)生】聆聽、理解、記錄12.2.2Socket類1．通過包中的Socket類創(chuàng)建對象可建立客戶端與服務(wù)器的連接。2．Socket類的構(gòu)造方法Socket()Socket(Stringhost,intport)Socket(InetAddressaddress,intport)Socket(InetAddressaddress,intport,InetAddresslocalAddr,intlocalPort)host、port和address分別表示連接主機(jī)的主機(jī)名、端口號和IP地址。localAddr和localPort分別表示本地主機(jī)的IP地址和端口號。3．創(chuàng)建一個新的Socket對象方法使用getInputStream()方法獲得一個輸入流對象，然后通過它從某個主機(jī)接收信息；使用getOutputStream()方法獲得一個輸出流對象，然后通過它將信息發(fā)送到某個主機(jī)。12.2.3ServerSocket類1．包中的ServerSocket類表示通信雙方中的服務(wù)器，它可以監(jiān)聽客戶端發(fā)送的連接請求并進(jìn)行處理。2．ServerSocket類的構(gòu)造方法ServerSocket(intport);ServerSocket(intport,intcount);port表示監(jiān)聽的端口號，count表示服務(wù)器支持的最大連接數(shù)。例：指定服務(wù)器監(jiān)聽的端口號是5000，可以用以下代碼實(shí)現(xiàn)。ServerSocketmyServer=newServerSocket(5000);3．ServerSocket類常用的方法【教師】演示例題12-2，并對重要語句進(jìn)行分析【學(xué)生】聆聽、理解、記錄【學(xué)生】聆聽、記錄、思考通過講解，讓學(xué)生了解TCP的網(wǎng)絡(luò)編程及獲取類的對象，通過講解和對案例的分析，掌握其獲取類的對象的方法拓展訓(xùn)練

（5min）【教師】講解端口選擇的小技巧【學(xué)生】聆聽、記錄、思考學(xué)生可進(jìn)一步鞏固知識課堂小結(jié)

（3min）【教師】簡要總結(jié)本節(jié)課的要點(diǎn)本節(jié)課學(xué)習(xí)了網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)編程中TCP/IP協(xié)議和基于TCP的網(wǎng)絡(luò)編程類。希望大家通過本課的學(xué)習(xí)能熟練運(yùn)用其編寫簡單程序，并在課下多加練習(xí)，鞏固所學(xué)知識?！緦W(xué)生】總結(jié)回顧知識點(diǎn)總結(jié)知識點(diǎn)，鞏固印象