《Java程序设计》实验指导书

《Java程序设计》

实 验 指 导 书

华中师范大学信息技术系

二00九年五月

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项目一 Java语言基础 ...................................................................... 3 项目二 Java面向对象程序设计 .................................................... 13 项目三 Java高级编程 .................................................................... 23 项目四 综合型Java程序设计与开发 （一） ............................. 41 项目五 综合型Java程序设计与开发 （二） ............................. 42 附录一：实验报告要求附录二：实验成绩评分办法 .................................................................... 43 ............................................................ 43

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项目一 Java语言基础

一、实验学习目标

1．熟悉Java开发环境

2．了解和掌握Java的基本数据类型和基本运算

3．掌握Java语言的条件控制语句，循环语句以及转向语句。 4．理解和掌握数组的基本内容（包括数组声明，初始化，复制等）。 5．掌握多维数组的定义和使用。

二、实验设备

PC

三、实验内容

1．配置JDK运行路径并编译运行第一个Java应用程序。

2. 通过求最大值，算术运算，位移运算等小程序体会Java的基本数据类型和基本运算。

3．通过成绩等级判定，九九乘法表等小程序体会Java语言的条件控制语句，循环语句以及转向语句 。

4．编写程序实现通过键盘输入10个数字并对这些数字进行排序，然后以从小到大的顺序输出。

5．编写程序实现两个矩阵相乘。

四、实验原理

JDK（Java Development Toolkit）是Sun公司开发的Java开发工具包，它是一个简单的命令行工具，主要包括软件库、编译Java源代码的编译器、运行Java字节码的解释器，以及测试Java Applet的Applet阅读器，还有其他一些有用的工具。JDK主要是通过DOS命令行，在DOS环境下进行Java程序的编译和运行。

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常用的JDK工具包括javac、java、javadoc、appletviewer、jar、jdb、javah、javap、extcheck命令。要了解它们的具体语法描述，可以在设置好JDK路径后，在DOS环境下直接输入相关“工具名称”按回车，就能够看到每种工具的具体使用语法。

五、实验步骤

1．安装好JDK 5.0后，如果想在系统的任意目录下编译和运行编写好的Java程序，需要先设置环境变量。本实验将在Windows系统下的环境变量中设置JDK运行路径（ 以使用安装程序的默认路径：C:\\Program Files\\Java\\ jdk1.5.0_06为例）。

（1）鼠标右键单击“我的电脑”，选择“属性”，在弹出对话框中选择“高级”下的“环境变量”,如图1.1所示。

（2）在“系统变量”中选择Path，单击“编辑”按钮，如图1.2所示，在弹出对话框中的“变量值”文本框中添加;C:\\Program Files\\Java\\jdk1.5.0_06\\bin （如果前一个变量值后已有“;”则将路径信息加入即可），单击“确定”按钮，如图1.3所示。

图1.1

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图1.2

图1.3

（3）在“环境变量”对话框中单击“新建”按钮，如图1.4所示，在弹出对话框中的“变量名”后输入java_home,“变量值”后输入C:\\Program Files\\Java\\jdk1.5.0_06，单击“确定”按钮，如图1.5所示。

图1.4

（4）在“环境变量”下单击“新建”按钮，在弹出对话框中的“变量名”后输入classpath，在“变量值”后输入C:\\Program Files\\Java\\jdk1.5.0_06\\lib\\tools.jar;C:\\Program Files\\Java\\ jdk1.5.0_06\\jre\\lib\\rt.jar; .;，单击“确定”按钮，如图1.6所示。

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图1.14

8．阅读如图1.15所示程序，该程序通过键盘输入两个矩阵（前提是作为乘数的矩阵的列数和作为被乘数的矩阵的行数相等），并将它们相乘的结果输出。新建MatrixMultiply.java文件，输入程序，找出程序中的4处错误并说明错误原因。使用DOS命令进入其所存放的目录，编译运行该程序。并将完整程序和运行结果截图写入实验报告。

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图1.15

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六、实验思考

1．JDK与JRE什么不同？ 2．++i和i++有什么不同？

3．位移运算中>>和>>>有什么不同？ 4．Continue和break有什么不同？

5．二维数组的length属性和一维数组的length属性含义是否相同？

项目二 Java面向对象程序设计

一、实验学习目标

1．理解类的定义和对象的声明 2．理解掌握构造函数的使用 3．理解静态成员和实例成员的区别 4．理解掌握子类概念和方法覆盖的使用 5．理解掌握多态和动态绑定的含义与使用

二、实验设备

PC

三、实验原理

1．类(class)和对象(object)是面向对象方法的核心概念。类是对一类事物描述，是抽象的、概念上的定义；对象是实际存在的该类事物的每个个体，因而也称实例(instance)。

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2．在Java类中声明变量、方法和内部类时，可使用关键字static做为修饰符。static标记的变量或方法由整个类(所有实例)共享，如访问控制权限允许，可不必创建该类对象而直接用类名加“.”调用。static成员也称类成员或静态成员，如：类属性、类方法、静态方法等。

3．Java语言中变量按被声明的位置划分为局部变量（方法或语句块内部定义的变量）个成员变量（方法外部、类的内部定义的变量）。局部变量的作用域就是它所在的方法或语句块在程序调用方法(进入语句块)时，局部变量才被创建并可用，随方法(语句块)的退出。成员变量在类的定义中声明，在创建对象的同时创建有关的成员变量。成员变量依附于对象存在，具有与对象相同的生存期和作用域。

4．在方法覆盖（又名方法重写）的时候应注意：在子类中可以根据需要对从父类中继承来的方法进行重写。重写方法必须和被重写方法具有相同的方法名称、参数列表和返回值类型。重写方法不能使用比被重写方法更严格的访问权限。

5．多态性是指具有相同的方法接口，却有不同的实现。在Java中超类往往定义一个通用的方法，而其不同的实现则由它不同的子类来完成。当通过对象来调用这样一个方法时，Java会根据运行时该对象的实际类型来决定用方法的哪个版本来执行，即动态绑定。

四、实验内容

1．通过一个程序体会类的定义和对象的声明以及构造函数的使用。 2．通过一个程序体会静态成员和实例成员的区别 3．通过一个程序体会子类概念和方法覆盖的使用 4．通过一个程序体会多态和动态绑定的含义与使用

五、实验步骤

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1．（1）阅读如图2.1所示程序。该程序实现了一个圆环类Ring，该类有3个属性，分别是内半径innerRadius，外半径outerRadius和颜色color，这些属性可以自行设置也可以得到其值，并且该程序还可以返回圆环的面积Area。

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图2.1

（2）新建Ring.java文件，输入程序，将程序中“代码1-4”处补充完整并保存。

（3）使用DOS命令进入其所存放的目录，编译运行该程序。并将完整程序和运行结果截图写入实验报告。

2．阅读如图2.2所示程序。该程序实现了一个圆类Circle，该类有3个属性，分别是圆周率pi，半径radius和圆对象个数objectNo，其中圆周率和圆对象个数为static成员。并且该程序还有两个static方法用来设置圆周率和显示当前圆对象个数。

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图2.2

（2）新建Circle.java文件，输入程序并保存。

（3）使用DOS命令进入其所存放的目录，编译运行该程序。分析观察运行结果并将运行结果截图写入实验报告。

（4）能否将程序中的cir1.setRadius(10)改为Circle.setRadius(10)？为什么？将圆周率pi的static修饰符去掉，会出现什么结果？为什么？将setPI(double p)的 static修饰符去掉呢？圆对象个数objectNo为什么要设置为static，它的作用是什么？将你的分析写入实验报告。

3．阅读如图2.3所示程序。该程序实现了一个父类Telephone和其子类Mobilephone，该类有电话品牌，电话号码等属性，另外还有计算话费和显示信息等方法。子类Mobilephone除了具有父类的属性外，还有网络类型，被叫时间等属性，另外它还有自己的计算话费和显示信息的方法。

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图2.3

（2）新建Inheritance.java文件，输入程序，将程序中“代码1-5”处补充完整并保存。

（3）使用DOS命令进入其所存放的目录，编译运行该程序。并将完整程序和运行结果截图写入实验报告。

（4）Mobilephone类的display( )方法中的 callCost( )方法调用的是谁的方法？如何调用父类的callCost( )方法？另外，将Mobilephone类的构造方法中的super(b, num)去掉，有什么结果？为什么？将你的分析写入实验报告。 4．阅读如图2.4所示程序。该程序实现了三个类：抽象父类Student（包括了一些学生的基本信息，如姓名，所学课程，课程成绩等）和其子类Undergraduate，Postgraduate。两个子类之间的主要差别是计算课程成绩等级的标准有所不同。

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项目四 综合型Java程序设计与开发 （一）

一、实验学习目标

1．综合应用所学的知识与技能进行Java程序的设计开发 2．进一步了解Java流和JavaGUI编程方面的知识。

二、实验设备

PC

三、实验内容

本实验要求设计开发一个文本编辑器。这个文本编辑器可以实现多文件处理，创建新文件，浏览、编辑文件，另外还可以保存修改后的文件或以另外的文件名称保存。相关功能可参考Windows的记事本程序。

四、实验步骤

1．程序设计（将设计思路写入实验报告）。

2．利用EditPlus等文本编辑或者Eclipse等集成开发环境进行程序实现。 3．将实现代码（关键代码注释），程序运行结果截图，程序所用到的关键API写入实验报告。

五、实验总结

1．将设计开发过程中遇到的问题和解决过程写入实验报告。

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项目五 综合型Java程序设计与开发 （二）

一、实验学习目标

1．综合应用所学的知识与技能进行Java程序的设计开发 2．进一步了解Java网络编程和JavaGUI编程方面的知识。

二、实验设备

PC

三、实验内容

本实验要求设计开发一个FTP客户端下载程序。这个FTP客户端程序可以实现通过用户名密码与服务器进行连接，断开与服务器的连接，文件的上传与下载 等功能。相关功能可参考cuteftp等FTP客户端下载程序。

四、实验步骤

1．程序设计（将设计思路写入实验报告）。

2．利用EditPlus等文本编辑或者Eclipse等集成开发环境进行程序实现。 3．将实现代码（关键代码注释），程序运行结果截图，程序所用到的关键API写入实验报告。

五、实验总结

1．将设计开发过程中遇到的问题和解决过程写入实验报告。

附：综合型Java程序设计与开发评价标准

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1．程序界面美观（15）

2．程序功能齐全，有效，合理 （55） 3．实验报告编写格式规范，内容详尽 （30）

附录一：实验报告要求

实验报告包括以下内容： 4．题目 5．实验目的 6．实验内容

7．实验步骤（过程说明、 程序代码及程序运行结果截图） 8．实验思考题（或者实验总结）

附录二：实验成绩评分办法

实验成绩由以下几部分组成： 1．实验考勤与态度占30% 2．实验程序35% 3．实验报告35%

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/o4v8.html