软件开发基础(.Java)
实验指导书
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目录
第一部分上机实验的目的及要求 ................................................................................................... 1
1.1 上机实验的目的 ................................................................................................................ 1 1.2 上机实验基本要求 ............................................................................................................ 1 第二部分实验内容 ........................................................................................................................... 3
实验1 java集合框架与反射 ................................................................................................ 3 实验2 泛型与注解 .................................................................................................................. 7 实验3 Java网络编程 ............................................................................................................. 10 实验4 Java多线程编程 ......................................................................................................... 12 实验5 HTML编程 ............................................................................................................. 15 实验6 JSP编程 ...................................................................................................................... 18 实验7 Servlet编程 ................................................................................................................ 26 实验8 JSP+Servlet+JDBC编程 ......................................................................................... 30
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第一部分上机实验的目的及要求
1.1 上机实验的目的
《软件开发基础(.Java)》是软件工程专业的一门专业基础课，课程开设的目的就是帮助学生建立面向对象编程的基本思想。通过本课程的学习，使学生在短时间内理解java面向对象编程的基本原则，以及对Java Web编程、java数据库编程、WEB服务器编程有一个基本的了解，并为后继课程打下坚实的理论基础和编程基础。
实验课是本门课程的重要环节。实验内容以验证性实验和设计性实验相结合为主，以综合性实验为辅。实验过程中要求使用JAVA语言独立进行编程和调试。通过实验主要要达到下述目的：
1、加深对面向对象编程思想的理解。 2、熟悉JAVA语言的语言要素，通过大量的验证性实验，巩固学生在理论课上所学的知识点。
3、通过大量的实验编写来提高学生对程序的编写、调试、连接、运行全过程，积累程序调试经验。
4、学习如何系统的设计程序、使学生逐渐建立程序设计的系统观，养成良好的编程习惯和编程风格。
1.2 上机实验基本要求
学生在实验前必须做好上机的各项准备，按教师的要求进行上机实验。具体要求如下：
1、根据实验指导书提前做好上机预习。必须携带相关的源程序上机。程序可以是由教师布置安排的或是自编的。
自编程序应书写整齐，并经人工检查无误，以提高上机效率。对程序中自己有疑问的地方，应作出记号，以便在上机时给予注意。
2、必须携带教材和相关参考资料上机。 3、调试程序的过程应独立完成。
独立上机是学生独立思维能力独自动手能力的一个重要途径，上机过程中出现的问题，一般应由学生独立处理，不要轻易举手问老师或周围同学。对常见的“出错信息”应尽快熟悉其含义，并在总结经验的基础上迅速排出常见的错误。
4、在程序调试通过运行成功后，应及时做好程序清单和运行结果的记录，实验结束后及时填写实验报告。实验报告应包括如下内容： （1）实验时间 （2）实验内容
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（3）源程序清单
（4）运行结果及分析结论
5、上机过程中严格遵守实验室纪律，养成良好的上机习惯。
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第二部分实验内容
实验1 java集合框架与反射
一、实验目的
1、掌握java集合框架的层次体系结构、掌握规则集、线性表、队列及数据结构有关的算法。
2、了解类型信息的基本概念、类型信息的存储、类型信息的加载以及类型信息的表示，了解什么是反射、为什么需要反射以及深入反射机制。
3、深入了解Class类，通过Class对象实现反射机制。
二、实验内容
（1）输入如下程序，观察输出结果。
publicclass TestLinkedHashSet { publicstaticvoid main(String [] args){ Set set = new LinkedHashSet(); set.add(\); set.add(\); set.add(\); set.add(\); set.add(\); set.add(\); for(Object element:set){ System.out.println(element.toString().toLowerCase()); } } } 3
（2）输入如下程序，观察输出结果。
publicclass TestHashSet { publicstaticvoid main(String[] args){ Set set = new HashSet(); set.add(\); set.add(\); set.add(\); set.add(\); set.add(\); System.out.println(set); Iterator interatorIterator = set.iterator(); while(interatorIterator.hasNext()){ System.out.print(interatorIterator.next().toUpperCase(); } } } （3）输入如下程序，编译看在bin目录下有无一个与此类同名的.class文件。
Public class Person{
}
（4）输入如下程序，编译后看在bin目录下会产生多少个.class文件，这些文件名的命名方式是怎样的?
Public class Person{ class Tool{ } interface Communication{ } } 4
（5）输入如下程序，编译并运行写出输出结果。
public class Bootstrap {
static{
System.out.println(\
}
public static void main(String[] args) {
ClassLoader loader = Bootstrap.class.getClassLoader();
System.out.println(loader);
System.out.println(loader.getParent());
System.out.println(loader.getParent().getParent());
三、根据下面要求编写程序
1、编写一个程序，读取一个java源代码文件，然后报告该文件中关键字的个数。从命令行传递这个java源文件。 2、创建Person类，Person的属性有：
Strng name 姓名 String sex 性别 Integer age 年龄
String idNo 身份证号
Boolean isMerried 是否已婚 请生成相应的getter、setter方法，并创建两个构造方法：Person()，Person(String idNo)，把Person编译成.class文件。请通过反射技术，为Person生成相应的.java代码，java代码中的方法的方法体为空，即方法内部代码不用生成。请注意生成的java代码的格式。
3、请为第1题目中Person类创建实例（对象），并为每个属性赋值，然后采用反射技术，把创建的Person实例的属性值存入文本文件中，文本文件的格式为： idNo = 5122245566 name = 张小平 age = 23 sex = Male
isMerried = true
四、实验结果
写实验报告。内容包括：
1、习题的运行结果，源程序。 2、程序调试中出现的错误提示。（英文、中文对照） 3、若有没通过的程序，分析原因。
五、选做题目
1、写出Comparable和Comparator 两个接口的不同之处，以及各自的方法。
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2、编写一条语句，找出由可以比较的对象构成的数组中的最大元素。 3、请采用反射技术为一个的类的所有私有属性生成相应的getter、setter方法。 4、思考Java的动态代理是怎么实现的？请试图设计动态代理功能，并实现核心的代码。(提示：如果在运行时能够把.java的文件编译成.class文件，是不是问题就可以解决)
5、编写一个实现IOC功能的简单Spring框架并编写测试程序。
6、创建代理类 PersonProxy，PersonProxy的在代理Person类的所有setter方法时，把方法的调用时间、方法名称写入到文本文件中，每一行日志的格式为： 时间：2012-09-01 23：34：24;方法名称：setName;参数：张小平
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实验2 泛型与注解
一、实验目的
1、了解泛型的基本概念以及为什么要使用泛型,了解泛型类、泛型方法、泛型接口、泛型数组以及泛型的继承。
2、了解注解的基本概念和为什么使用注解/掌握常见的注解使用方法以及如何自定义注解。
3、学会如何利用注解解决实际编程中的问题
二、实验内容
（1）输入如下程序，编译看在bin目录下有无一个与此类同名的.class文件。
Public class Person{
}
（2）输入如下程序，编译后看在bin目录下会产生多少个.class文件，这些文件名的命名方式是怎样的?
Public class Person{ class Tool{ } interface Communication{ } } (3)输入如下程序，编译并运行写出输出结果。
public class Bootstrap {
static{
System.out.println(\
}
public static void main(String[] args) {
ClassLoader loader = Bootstrap.class.getClassLoader();
System.out.println(loader);
System.out.println(loader.getParent());
System.out.println(loader.getParent().getParent());
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（4）输入如下程序，看编译器报什么警告。
public class Person {
private String name;
public void speak(String message){
List list = new ArrayList();
System.out.println(\\
}
}
（5）输入如下程序，看程序结果是什么？
class A { private String id; A(String id){ this.id = id; } @Deprecated public void execute(){ System.out.println(id); } public static void main(String[] args) { A a = new A(\
a.execute();
}
}
三、根据下面的要求编写程序。
（1）设计一个泛型堆栈类GenericStack,并编写一个测试程序。 （2）创建Person类，Person的属性有：
Strng name 姓名 String sex 性别 Integer age 年龄, String idNo 身份证号
Boolean isMerried 是否已婚
请生成相应的getter、setter方法。请编写注解@Label，表示所注解对象的中文名称，请把@Label注解标注在Person类和Person的每个属性上面。请编写PersonInput类，负责提示录入人员的相关属性，提示必须是注解@Label所标注的中文名称。请编写PersonDisplay，负责显示人员信息，显示时的属性名称必须为注解@Label所标注的中文名称，PersonInput类与PersonDisplay类实现了共同的接口PersonAction，接口PersonAction有方法process，方法
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process的签名为：public Person process(Person person);
四、实验结果
写实验报告。内容包括：
1、习题的运行结果，源程序。 2、程序调试中出现的错误提示。（英文、中文对照） 3、若有没通过的程序，分析原因。
五、选做题目
（1） 使用泛型选择排序法实现下面的方法
Public static >void selectionSort(E[] list)（2）使用泛型插入排序法实现下面的方法 Public static >void insertionSort（E[] list） （3）编写一个泛型方法返回二维数组的最大元素
Public static >E max（E[][] list） （4）请思考Java为什么在编译时要擦除泛型信息，如果不擦除泛型信息，有什么样的优点和缺点？
（5） 请思考：注解还可以应用到哪些场景？
（6）请设计一个注解，用于标注类的方法可以调用的权限（即标注方法只有在用户登录后，有指定权限的人员才可以调用），结合第三章的动态代理，在方法调用时进行安全检查。
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实验3 Java网络编程
一、实验目的
1、了解网络协议的基本概念和区分OSI模型和TCP/IP模型的不同点。
2、熟悉输入输出流、以及常见的流处理工具。
3、掌握基于TCP编程和UDP编程的基本步骤和对相关核心类的了解。 4、掌握简单的应用服务器工作原理，为后面Web服务器开发打好基础。
二、实验内容
（1）输入如下程序，观察输出结果。 public static void main(String[] args) throws Exception { InetAddress address = InetAddress.getByName(\ System.out.println(\获取新浪的IP地址========\ System.out.println(address.toString()); InetAddress[] addresses = InetAddress.getAllByName(\ System.out.println(\获取新浪的IP地址列表=======\ for(InetAddress add : addresses){ System.out.println(add.toString()); } } （2）输入如下程序，观察输出结果。
public class NetTest { public static void main(String[] args) throws Exception{ InetAddress address = InetAddress.getLocalHost(); if(address instanceof Inet4Address){ System.out.println(\ address = (Inet4Address)address; } System.out.println(address.toString()); } } public class NetTest { 三、根据下面要求编写程序
1. 请分别采用TCP、UDP协议编程实现一对一的文件上传。
2. 编写一对多的聊天程序，程序由服务器和客户端两部分构成，两部分的
交互方式如下：
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a. 客户端发送命令： 给服务器端注册用户，服务器端如果允许注册，则返回消息：，否则返回消息：
b. 客户端发送命令： 给服务器端进行登录, 服务器端如果允许登录，则返回消息：，否则返回消息：；
c. 客户端发送命令： 给服务器端，服务器端收到命令后返回消息：；
d. 服务器向指定客户端发送命令：，如果客户端收到消息，则返回：，如果message命令中的 from属性为空，则表示由服务器发送的消息。
e. 客户端发送命令： 给服务器端进行注销登录, 服务器端如果允许注销登录，则返回消息：，否则返回消息：；
程序可以采用GUI，也可采用命令行的方式。
四、实验结果
写实验报告。内容包括：
1、习题的运行结果，源程序。 2、程序调试中出现的错误提示。（英文、中文对照） 3、若有没通过的程序，分析原因。
五、选做习题
（1）请分别采用TCP、UDP协议编程实现一对多的文件上传。 （2）模仿QQ，设计实现一个聊天工具。
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实验4 Java多线程编程
一、实验目的
1、理解线程概念和定义。 2、掌握创建、管理和控制Java线程对象的方法，包括创建Java 线程对象、 改 变线程状态、设置线程优先级以控制线程调度等方法。
3、了解并执行的多线程间存在的各种不同关系，掌握实现线程互斥和线程同步的方法。
二、实验内容
（1）输入以下程序，观察输出结果。
class MyThread extends Thread{ public int x = 0; public void run(){ System.out.println(++x); } } class R implements Runnable{ private int x = 0; public void run(){ System.out.println(++x); } } public class Test { public static void main(String[] args) throws Exception{ for(int i=0;i<10;i++){ Thread t = new MyThread(); t.start(); } Thread.sleep(10000); R r = new R(); for(int i=0;i<10;i++){ Thread t = new Thread(r); t.start(); } } }
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（2）输入如下程序，观察输出结果。
ublic class ThreadDemo { （3） public static void main(String[] args) { Thread t = new TestThread(); // t.setDaemon(true); t.start(); int i=0; while(true) { System.out.println(\if(i++ ==10000) { try { t.join(10000); }catch(InterruptedExceptione){ e.printStackTrace(); } } } } } class TestThread extends Thread { public void run() { while(true) { System.out.println(\ } } }
三、按照要求编写程序
（1）编写基于多线程的素数(是除了自身和1以外，没有其它素数因子的自然数)判定程序。待判定的整数经过键盘录入后存放在一个列表中，创建10个线程从列表中取出整数进行判定，判定的结果存入到另一个列表中，用户可以通过键盘查询判定的结果。
（2）应用继承类Thread的方法实现多线程类，该线程3次休眠若干(随机)毫秒后显示线程名和第几次执行。
（3）请通过实现Runnable接口和继承Thread类分别创建线程，要求：除了main线程之外，还要创建一个新的线程。Main线程重复100次“main“，新线程重
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复100次输出“new”。
四、实验结果
写实验报告。内容包括：
1、习题的运行结果，源程序。 2、程序调试中出现的错误提示。（英文、中文对照） 3、若有没通过的程序，分析原因。
五、选做题目
1、编写一个多线程类，该类的构造方法调用Thread类带字符串参数的构造方法。建立自己的线程名，然后随机生成一个休眠时间，再将自己的线程名和休眠多长时间显示出来。该线程运行后，休眠一段时间，该时间就是在构造方法中生成的时间。最后编写一个测试类，创建多个不同名字的线程，并测试其运行情况。 2、编写一个用线程实现一个数字时钟的应用程序。该线程类要采用休眠的方式，把绝对大部分时间让系统使用。
3、编写一个使用继承Thread类的方法实现多线程的程序。该类有两个属性，一个字符串代表线程名，一个整数代表该线程要休眠的时间。线程执行时，显示线程名和休眠时间。
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实验5 HTML与Web应用程序
一、实验目的
（1）熟悉HTML语法，JavaScript应用
（2）通过实验，熟练掌握MyEclipse 10的日常应用。 （3）理解Web应用程序。
二、实验内容
（1）输入下列程序，观察输出结果
Head.html
学生信息管理系统
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学生成绩查询
学生信息显示
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