天津科技大学10级Java语言程序设计实验指导书.doc

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1、数据及表达式应用试验一、实验目的1. 了解和使用J2sdk1.5.0(JDK)集成环境；2. 熟悉J2sdk集成环境的基本命令、功能和基本用法。并学会配置path 等环境变量；3. 学习并熟练掌握使用J2SDK环境进Java程序开发的全过程（包括：源程序的编辑、编译、调试、运行和结果查看）；4. 了解和掌握JCREATOR和Eclipse集成环境的安装，简单应用；5. 了解Java Application和Applet程序的基本结构；6. 了解Java程序文件名和类名的说明方法；7. 掌握char型和int型数据之间的相互转换，同时了解Unicode字符表；8. 掌握使用各种循环和条件分支等表

2、达式解决问题。9. 熟练掌握数组及字符串的用法二、实验内容1 安装Jdk1.5.0集成环境,安装成功后，配置path，classpath路径，让用户在任何目录下均可用到Java的系统资源。设置环境变量PATH和CLASSPATH（如果在autoexec.bat中没有进行设置）。进入命令行（MS-DOS）方式，进行如下设置：SET PATH=D:JDK1.5.0BIN;%PATH% SET CLASSPATH=.; %CLASSPATH%2. 安装 Jdk 1.5.0 Doc, 并查看Jdk 1.5.0 Doc 文档中，和课堂教学有关系的部分。在整个实验过程中都可以参考。3. 建立自己的工作目录

3、如d:user。以后的Java程序和过程文件均放置在此目录下。4. 输入一个Application源程序，学习编辑、编译、运行程序的方法。/例1-1 文件HelloWorldApp.java如下:/ HelloWorldApp.javapublic class HelloWorldApp public static void main(String args)System.out.println(Hello World!);本程序的作用是输出下面一行信息：Hello World!现在我们可以运行该程序。首先把它放到一个名为HelloWorldApp.java的文件中，这里，这文件名应和类名相同

4、，因为Java解释器要求公共类必须放在与其同名的文件中。然后对它进行编译：d:userjavac HelloWorldApp.java编译的结果是生成字节码文件HelloWorldApp.class。最后用java解释器来运行该字节码文件：d:userjava HelloWorldApp结果在屏幕上显示HelloWorld!6 输入一个Application源程序，学习编辑、编译、运行程序的方法。/例1-1 文件HelloWorldApp.java如下:/ HelloWorldApp.javapublic class HelloWorldApp public static void main(

5、String args)System.out.println(Hello World!);本程序的作用是输出下面一行信息：Hello World!现在我们可以运行该程序。首先把它放到一个名为HelloWorldApp.java的文件中，这里，这文件名应和类名相同，因为Java解释器要求公共类必须放在与其同名的文件中。然后对它进行编译：d:userjavac HelloWorldApp.java编译的结果是生成字节码文件HelloWorldApp.class。最后用java解释器来运行该字节码文件：d:userjava HelloWorldApp结果在屏幕上显示HelloWorld!7安装JCR

6、EATOR软件，并配置JCREATOR,在JCREATOR中用建立工程的方式重新运行上面的4、5小题。8安装Eclipse软件，并配置Eclipse,在Eclipse中用建立工程的方式重新运行上面的4、5小题。9编写一个程序，要求输出26个英文字母的大小写字母及26个英文字母的Unicode代码，程序模板如下：1、 基本数据类型和运算符、表达式、语句/打印英文字母表以及他们的unicode字符集public class c5_1 public static void main(String args) char i=a;char j=z; int jid; for(i=a;i=z;i+) /填

7、写代码 for /填写代码 jid=(int)i; /填写代码 10第一章、第二章、第六章例子及课后习题。三、实验指导与检查编写此程序要用到数制转换的问题，提醒学生注意；注意数组的处理与C+的异同；向指导老师演示程序的运行结果。四、实验报告1、实验完成后，检查是否达到试验目的。2、编写实验报告（打印或手写均可），在下一次上实验课时提交。类与对象一、实验目的1、了解编写Applet程序的方法2、熟练掌握类、对象的的概念以及对事物的抽象。3、熟练掌握成员、方法的概念以及构造方法的概念。4、熟练掌握封装性，多态性的概念5、理解面向对象的程序设计方法。二、实验内容1验证一个 Applet 应用程序 K

8、Y3_1.java 文件。 （1）程序功能：建立一个 Applet 小程序，使其可以进行简单的加法运算。该程序要包含类、接口、属性、方法、事件等面向对象的基本元素。 （2）程序源代码如下。 import java.awt.*; import java.awt.event.*; import java.applet.Applet; public class KY3_1 extends Applet implements ActionListener Label label1=new Label(+); Label label2=new Label(=); TextField field1=new

9、 TextField(6); TextField field2=new TextField(6); TextField field3=new TextField(6); Button button1=new Button(相加); public void init() / 初始化 add(field1); add(label1); add(field2); add(label2); add(field3); add(button1); button1.addActionListener(this); public void actionPerformed(ActionEvent e) / 处理

10、按钮事件 int x=Integer.parseInt(field1.getText()+Integer.parseInt(field2.getText(); field3.setText(Integer.toString(x); / 数值转换为字符串 （3）编写一个浏览 Applet 应用程序的页面文件 KY3_1.HTML，源代码如。 （4）将 KY3_1.java 源程序编译为 KY3_1.class 文件 （5）使用浏览器或使用小程序查看器浏览 KY3_1.HTML 文件（即在命令提示符窗口输入：appletviewer KY3_1.HTML），运行。2验证以下 Applet 程序，并

11、从中理解程序的结构。类与对象的关系。对象创建、使用、销毁的过程。 程序功能：这个 Applet 程序要在页面上输出两个矩形，并伴有文字输出。 KY3_2.java 程序的源代码如下。 import java.awt.*; import java.applet.Applet; public class KY3_2 extends Applet MyBox b1=new MyBox();/创建对象 b1 MyBox b2=new MyBox(170,20,60,60); /创建对象 b2 public void paint(Graphics g) b1.setPosition(20,20); b1

12、.setSize(60,60); b1.draw(g); g.drawString(矩形 1 的 X 位置: +b1.getX(), 20, 100); g.drawString(矩形 1 的 Y 位置: +b1.getY(), 20, 120); b2.draw(g); g.drawString(矩形 2 的 X 位置: +b2.getX(), b2.getX(), b2.getY()+80); g.drawString(矩形 2 的 Y 位置: +b2.getY(), b2.getX(), b2.getY()+100); class MyBox private int x, y, widt

13、h, height; MyBox() x=0; y=0; width=0; height=0; MyBox(int xPos, int yPos, int w, int h) x=xPos; y=yPos; width=w; height=h; public void setPosition (int xPos, int yPos) x=xPos; y=yPos; public void setSize (int w, int h) width=w; height=h; public int getX() return x; public int getY() return y; public

14、 void draw(Graphics g) g.drawRect(x, y, width, height); 编写一个浏览 Applet 应用程序的页面文件 KY3_2.HTML 将 KY3_2.java 源程序编译为 KY3_2.class 文件 使用浏览器或使用小程序查看器浏览KY3_2.HTML文件（即在命令提示符下输入：appletviewerKY3_2.HTML），运行.3运行下面的程序，理解面向对象的程序设计方法的基本概念。class value public int x,y; public value(int a,int b) x=a; y=b; public class Ch

15、31 public static void main(String args) int total; value num=new value(24,65); total=num.x+num.y; System.out.println(add=+total); 4验证一个传值调用的程序文件KY3_5.java。 程序功能：程序首先给整型变量x 和y 赋一个初值10，然后使用传值调用方式调用方法ff1对x 和y 做乘方及输出x 和y 的乘方值，最后再输出x 和y 的乘方值。 程序源代码如下。class KY3_5 public static void main(String args) int x

16、=10, y=10;ff1(x, y);System.out.println(x=+x+, y=+y);static void ff1(int passX, int passY) passX=passX*passX;passY=passY*passY;System.out.println(passX=+passX+, passY=+passY); 编译KY3_5.java 分析其运行结果5验证一个调用对象方法的程序文件KY3_6.java。 程序功能：通过调用对象的方法在方法调用后修改了成员变量的值。 KY3_6.java 程序源代码如下。class KY3_6 public static v

17、oid main(String args) Power p=new Power();p.ff2(10,10);System.out.println(方法调用后 x=+p.x+, y=+p.y);class Powerint x=10, y=10;void ff2(int passX, int passY) System.out.println(初始时 x=+x+, y=+y);x=passX*passX;y=passY*passY;System.out.println(方法调用中 x=+x+, y=+y); 编译KY3_6.java4和5两个实验例子仅仅是为了说明Java 编程中参数传递时要注

18、意的问题，在实际编程中是不可取的，因为完全可以采用其它更好的方法来实现参数的传递。例如，用传递对象的方式。6编写一个Java应用程序，该程序有三个类：Trangle、Lader、和Circle，分别用来刻画三角形、梯形和圆形。具体要求如下：1 Trangle类具有类型为double的三个边以及周长、面积属性，Trangle类具有返回周长、面积以及修改三个边的功能。2 Lader类具有类型为double的上底、下底、高和面积属性，具有返回面积的功能。3 Circle类具有类型为double的半径、周长和面积属性，具有返回周长、面积的功能。部分代码如下：class Laderdouble abov

19、e,bottom,height,area;Lader(double a,double b,double h).double getarea(). class Circledouble radius,area,length;Circle(double r)double getarea().double getlength().void setradius(double setradius).double getradius(). public class c5_1 public static void main(String args) Circle s1=new Circle(3.0); .

20、三、实验指导与检查1. 创建一个对象时，成员变量被分配内存空间，这些内存空间称为该对象的实体或变量，而对象中存在着引用，以确保这些变量由该对象操作使用。2. 空对象不能使用，即不能让一个空对象去调用方法产生行为。假如程序中使用了空对象，程序在运行时会出现异常：NULLPOINTEREXCEPTION。由于对象动态的分配实体，所以Java的编译器对空对象不作检查。因此在编写程序的时候要避免使用空对象。3. 向指导老师演示程序运行结果。四、实验报告1、实验完成后，检查是否达到试验目的。2、编写实验报告（打印或手写均可），在下一次上实验课时提交。3、评出成绩。继承与接口一、实验目的1掌握继承、上转型

21、对象、接口回调的概念以及使用方法。2通过实验掌握子类的继承性，子类对象的创建过程，成员变量的继承与隐藏，方法的继承与重写。3掌握上转型对象的使用，掌握接口回调技术。4了解怎样定义异常类以及抛出异常。二、实验内容1理解继承的含义 新类可从现有的类中产生，并保留现有类的成员变量和方法并可根据需要对它们加以修改。新类 还可添加新的变量和方法。这种现象就称为类的继承。 当建立一个新类时，不必写出全部成员变量和成员方法。只要简单地声明这个类是从一个已定义的类继承下来的，就可以引用被继承类的全部成员。被继承的类称为父类或超类（superclass），这个新类称为子类。Java 提供了一个庞大的类库让开发人

22、员继承和使用。设计这些类是出于公用的目的，因此，很少有某个类恰恰满足你的需要。你必须设计自己的能处理实际问题的类，如果你设计的这个类仅仅实现了继承，则和父类毫无两样。所以，通常要对子类进行扩展，即添加新的属性和方法。这使得子类要比父类大，但更具特殊性，代表着一组更具体的对象。继承的意义就在于此。1) 创建公共类 KY3_7_P （1）编写程序文件 KY3_7_P.java，源代码如下。 public class KY3_7_P protected String xm; /具有保护修饰符的成员变量 protected int xh; void setdata(String m,int h) /设

23、置数据的方法 xm =m; xh = h; public void print() /输出数据的方法 System.out.println(xm+, +xh); （2）编译 KY3_7_P.java，产生类文件 KY3_7_P.class。 2)创建继承的类 （1）程序功能：通过 KY3_7_P 类产生子类 KY3_8，其不仅具有父类的成员变量 xm（姓名）、xh（学号），还定义了新成员变量 xy（学院）、xi（系）。在程序中调用了父类的 print 方法，同时可以看出子类也具有该方法。（2）编写 KY3_8.java 程序，源代码如下。 class KY3_8 extends KY3_7_P

24、 protected String xy; protected String xi; public static void main(String args) KY3_7_P p1 = new KY3_7_P(); p1.setdata(帅零,12321) ; p1.print(); KY3_8 s1 = new KY3_8() ; s1.setdata(郭丽娜,12345); /调用父类的成员方法 s1.xy=经济管理学院; /访问本类的成员变量 s1.xi=信息管理系; /访问本类的成员变量 s1.print(); System.out.print(s1.xm+, +s1.xy+, +s1

25、.xi); 3）编译并运行程序注意：公共类 KY3_7_P 与 KY3_8 类要在同一文件夹（路径）内。 2了解异常处理机制 1）编写使用 trycatch 语句处理异常的程序文件 KY4_4.java，源代码如下。 public class KY4_6 public static void main(String arg3) System.out.println(这是一个异常处理的例子n); try int i=10; i /=0; catch (ArithmeticException e) System.out.println(异常是：+e.getMessage(); finally Sy

26、stem.out.println(finally 语句被执行); 编译并运行程序 注意：如果在 catch 语句中声明的异常类是 Exception，catch 语句也能正确地捕获，这是因为 Exception是ArithmeticException的父类。如果不能确定会发生哪种情况的异常，那么最好指定catch 的参数为 Exception，即说明异常的类型为 Exception。2）包含多个 catch 子句的 KY4_8.java 程序，源代码如下。 public class KY4_5 public static void main(String args) try int a=arg

27、s.length; System.out.println(na = +a); int b=42/a; int c=1; c42=99; catch (ArithmeticException e) System.out.println(发生了被 0 除：+e); catch (ArrayIndexOutOfBoundsException e) System.out.println(数组下标越界：+e); 3类的多态性类的继承发生在多个类之间，而类的多态只发生在同一个类上。在一个类中，可以定义多个同名的方法，只要确定它们的参数个数和类型不同。这种现象称为类的多态。多态使程序简洁，为程序员带来很大便

28、利。在OOP 中，当程序要实现多个相近的功能时，就给相应的方法起一个共同的名字，用不同的参数代表不同的功能。这样，在使用方法时不论传递什么参数，只要能被程序识别就可以得到确定的结果。类的多态性体现在方法的重载（overload）上，包括成员方法和构造方法的重载。1) 方法的重载方法的重载是指对同名方法的不同使用方式。 程序功能：对不同的数进行排序输出。在IntSort 类中定义3 个同名的方法sort，在 编写KY3_9.java 文件，源代码如下。import java.awt.Graphics;import java.applet.Applet;class IntSort public S

29、tring sort(int a, int b) if (ab)return a+ +b;elsereturn b+ +a;public String sort(int a, int b, int c) int swap;if (ab) swap=a;a=b;b=swap;if (ac) swap=a;a=c;c=swap;54if (bc) swap=b;b=c;c=swap;return a+ +b+ +c;public String sort(int arr) String s= ;int swap;for (int i=0; iarr.length; i+)for (int j=0;

30、jarrj+1) swap=arrj;arrj=arrj+1;arrj+1=swap;for (int i=0; iarr.length; i+)s=s+arri+ ;return s;public class KY3_11 extends Applet IntSort s=new IntSort();public void paint(Graphics g) int a=30, b=12, c=40;int arr=34,8,12,67,44,98,52,23,16,16;g.drawString(两个数的排序结果：+s.sort(a,b),30,30);g.drawString(三个数的排

31、序结果：+s.sort(a,b,c),30,60);g.drawString(数组的排序结果：+s.sort(arr),30,90); 编译并运行程序 三个同名方法public String sort (int a, int b)public String sort (int a, int b, int c)public String sort (int arr) 编写KY3_10 类文件的页面文件KY3_11.html1. 构造方法的重载构造方法的名称和类同名，没有返回类型。尽管构造方法看起来和一般的成员方法没有差别，但它不是方法，也不是类的成员。因此，构造方法不能直接调用，只能由new 操

32、作符调用。构造方法对于类是十分重要的，对象的初始化任务要靠构造方法来完成。重载构造方法的目的是提供多种初始化对象的能力，使程序员可以根据实际需要选用合适的构造方法来初始化对象。a) 编写构造方法RunDemo 的重载程序文件KY3_11，源代码如下。class RunDemo private String userName, password;56RunDemo() System.out.println(全部为空!);RunDemo(String name) userName=name;RunDemo(String name, String pwd) this(name);password=p

33、wd;check();void check() String s=null;if (userName!=null)s=用户名：+userName;elses=用户名不能为空！;if (password!=12345678)s=s+ 口令无效！;elses=s+ 口令：*;System.out.println(s);public class KY3_12 public static void main(String args) new RunDemo();new RunDemo(刘新宇);new RunDemo(null,邵丽萍);new RunDemo(张驰,12345678);b) 编译并运

34、行程序三个构造方法，其中第一个无参构造方法RunDemo() 的实际作用是对成员变量赋缺省初值，由于userName和password都是String 类，所以它们的缺省初值为null。第二个构造方法RunDemo(String) 只有一个参数，用来对成员变量userName 赋初值。第三个构造方法RunDemo(String, String) 有两个参数，并有更多的内容，首先调用this(name)，其实际作用就是调用当前类的构造方法RunDemo(String name)；然后对成员变量password 赋值；最后调用check 方法来检查userName 和password，类似于一般程

35、序的口令验证。重载构造方法的执行由对象根据实际参数的个数、类型和顺序确定。4编写一个Java应用程序，除主类外，该程序有2个类：People,ChinaPeople，要求如下：People类有访问权限是protected的double类型成员变量height和weight，以及公有的public void speakHello()；public void averageHeight()；public void averageWeight()方法。ChinaPeople类是People类的子类，新增了public void chinawushu()方法，要求ChinaPeople重写父类的pub

36、lic void speakHello()；public void averageHeight()；public void averageWeight()方法。下面为部门本程序的源代码：class Peopleprotected double weight,height;public void speakHello().public void averageHeight()height=173;.public void averageWeight()weight=70;. class chinaPeople extends Peoplepublic void speakHello().publ

37、ic void averageHeight().public void averageWeight().public void chinawushu(). public class c5_1 public static void main(String args) chinaPeople s1=. People s2=. s1.speakHello(); s1.averageHeight(); s1.averageWeight(); s1.chinawushu(); s2.averageHeight(); 三、实验指导与检查l 如果子类可以继承父类的方法，子类就有权利重写这个方法。子类通过重写父类这个方法可以改变方法的具体行为。l 方法重写时一定要保证方法的名字、类型、参数的个数和类型同父类的某个方法完全相同，只有这样，子类继承的这个方法才被隐藏。l 向指导老师演示程序的运行结果。四、实验报告1、实验完成后，检查是否达到试验目的。2、编写实验报告（打印或手写均可），在下一次上实验课时提交。3、评出成绩。正则表达式和常用实用类一、实验目的l 理解并掌握String类、S