《Java程序設(shè)計(jì)》課內(nèi)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書 (1)

1、北京理工大學(xué)珠海學(xué)院 計(jì)算機(jī)學(xué)院北京理工大學(xué)珠海學(xué)院計(jì)算機(jī)學(xué)院Java程序設(shè)計(jì)課內(nèi)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書撰寫：趙卓君2015年6月19目錄實(shí)驗(yàn)一：Java基本語法3實(shí)驗(yàn)二：面向?qū)ο缶幊?實(shí)驗(yàn)三：異常7實(shí)驗(yàn)四：util包和集合框架9實(shí)驗(yàn)五：io包和輸入輸出11實(shí)驗(yàn)六：GUI+JDBC編程13實(shí)驗(yàn)七：多線程17實(shí)驗(yàn)一：Java基本語法一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模菏煜ava程序的結(jié)構(gòu)，并能完成一些基本的算法操作。熟悉Java程序的if-else、switch-case語句、循環(huán)語句以及數(shù)組的用法。二、 實(shí)驗(yàn)要求：1、 編寫一個(gè)Java Application程序，循環(huán)打印如下圖所示圖案： 【提示】可以將一個(gè)整數(shù)看成是AS

2、CII碼，轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的字符。如： (char)65 得到ASCII碼65對(duì)應(yīng)的字符“A”運(yùn)行時(shí)，在該處輸入的月份2、 編寫一個(gè)Java程序，接受用戶輸入的一個(gè)112之間的整數(shù)月份，利用switch語句輸出對(duì)應(yīng)月份的天數(shù)。（提示：在DOS命令窗口里編譯運(yùn)行該程序，如圖所示：）int month=Integer.parseInt(args0); /在程序中用該行代碼獲得輸入的月份3、 定義一個(gè)包含10個(gè)整數(shù)的數(shù)組，求該數(shù)組中的最大值、最小值、平均值與總和。提示：在DOS命令窗口里編譯運(yùn)行該程序，如圖所示：運(yùn)行時(shí)，在該處輸入10個(gè)整數(shù)/獲取命令行輸入的10個(gè)整數(shù)int ary=new int10;

3、for (int i = 0; iary.length; i+) aryi=Integer.parseInt(argsi);實(shí)驗(yàn)二：面向?qū)ο缶幊桃弧?實(shí)驗(yàn)?zāi)康模菏炀氄莆疹惖膭?chuàng)建與使用，理解封裝與抽象的概念，理解信息隱藏以及4種訪問控制修飾符的用法，熟練掌握構(gòu)造方法的用法。二、 實(shí)驗(yàn)要求：1. 問題描述 狗生活在陸地上（是一種陸生動(dòng)物），既是哺乳類的也是肉食性的。狗通常的時(shí)候和人打招呼會(huì)通過“搖搖尾巴”，在被撫摸感到舒服的時(shí)候，會(huì)“旺旺叫”，而在受到驚嚇情緒煩躁時(shí)，會(huì)發(fā)出“嗚嗚”聲； 貓也生活在陸地上（是一種陸生動(dòng)物），既是哺乳類的也是肉食性的。貓通常的時(shí)候和人打招呼會(huì)發(fā)出“喵”的聲音，在被撫摸

4、情緒很好時(shí)，會(huì)發(fā)出“咕嚕咕嚕”聲，而在受到驚嚇時(shí)，會(huì)發(fā)出“嘶嘶”聲； 青蛙是一種兩棲動(dòng)物（既是水生動(dòng)物也是陸生動(dòng)物），既不是哺乳類的也不是肉食性的，屬于卵生。當(dāng)青蛙情緒好的時(shí)候，會(huì)在岸邊“呱呱呱”的唱歌，而在受到驚嚇時(shí)，會(huì)“撲通一聲跳入水中”2. 問題分析 首先需要抽取問題描述中對(duì)象 分析每個(gè)對(duì)象所具有的特征 分析每個(gè)對(duì)象所發(fā)出的動(dòng)作 從這些對(duì)象的特征中，抽取類的屬性和方法 分析類之間的關(guān)系，畫出類結(jié)構(gòu)圖3. 抽象類和對(duì)象的基本方法： 抽取對(duì)象的基本的方法：找出句子中所使用的名詞例如：在句子“小貓喵喵叫”中，我們能夠確定一個(gè)對(duì)象：貓； 確定對(duì)象發(fā)出的行為動(dòng)作的基本的方法：找出句子中的動(dòng)詞例如：

5、“旺旺叫”、“喵喵叫”都屬于對(duì)象發(fā)出的動(dòng)作； 確定對(duì)象的屬性或者特征的基本的方法：找出句子中的形容詞例如：“哺乳性的”、“肉食性的”、“卵生的”等等； “是”的關(guān)系一般抽象為繼承例如：狗是一種動(dòng)物，意味著：“狗”類 繼承自“動(dòng)物”類； “有”的關(guān)系一般抽象為類的屬性例如：動(dòng)物都有情緒，意味著：“情緒”是“動(dòng)物”類的一個(gè)屬性；4. 類關(guān)系圖5. 階段劃分 第一階段：不考慮情緒影響動(dòng)物打招呼的方式n 編寫Animal類，沒有mood屬性，只有一種SayHello方法；n 編寫Dog類、Cat 類和 Frog 類，分別繼承自Animal類，實(shí)現(xiàn)與Animal類不同的功能；n 編寫main方法，分別實(shí)

6、例化以上三個(gè)類的三個(gè)對(duì)象，測試類方法實(shí)現(xiàn)的正確性； 第二階段：考慮情緒影響動(dòng)物打招呼的方式n 擴(kuò)充Animal類、Dog類、Cat類和Frog類，增加Animal類的mood屬性，并實(shí)現(xiàn) sayHello 方法的多態(tài)性n 擴(kuò)充main方法； 第三階段：考慮陸生動(dòng)物和水生動(dòng)物n 定義LandAnimal接口和WaterAnimal接口；n 擴(kuò)充Dog類、Cat類和Frog類，使其實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的接口；n 擴(kuò)充main方法；6. 程序運(yùn)行結(jié)果三、 總結(jié) 通過本次項(xiàng)目案例練習(xí)了面向?qū)ο蟮腏ava實(shí)現(xiàn)，基本囊括了面向?qū)ο蟮娜筇卣鳎悍庋b、繼承、多態(tài) 鞏固的知識(shí)點(diǎn)n Java基本的程序結(jié)構(gòu)；n 類和對(duì)象；n

7、類的封裝，包括修飾符的使用private/public/protected）；n 抽象類、抽象方法（abstract關(guān)鍵字）；n final關(guān)鍵字；n 類的繼承（extends關(guān)鍵字）；n 接口的定義和實(shí)現(xiàn)（interface/implements關(guān)鍵字）；n 多態(tài)；實(shí)驗(yàn)三：異常一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模赫莆認(rèn)ava異常的處理機(jī)制包括多重catch塊的使用，理解掌握J(rèn)ava中自定義異常和斷言的使用二、 異常處理1、 在以下給出Java代碼基礎(chǔ)上，添加異常處理機(jī)制的代碼，使得代碼在出現(xiàn)異常時(shí)能正常結(jié)束程序的運(yùn)行。public class Lab4_1 public static void main (St

8、ring args) float a=new float5;float sum=0;for(int i=0;ia.length;i+)ai=Float.parseFloat(argsi);System.out.println (第+(i+1)+門課程的成績是:+ai);sum=sum+ai;System.out.println(總成績是：+sum);float avg=sum/a.length;System.out.println (平均成績是:+avg); （提示：使用多重catch塊）2、 為一個(gè)公司編寫一個(gè)獎(jiǎng)金計(jì)算程序，用2010減去某位員工入職的年份來計(jì)算該員工的在該公司工作的工齡，如

9、果工齡為零，即當(dāng)年才入職的員工，獎(jiǎng)金為其一個(gè)月的工資；如果工齡沒超過3年，獎(jiǎng)金為其月工資乘以1.3；如果工齡為3年以上5年以下，獎(jiǎng)金為其月工資*1.5；如果工齡為5年以上，獎(jiǎng)金為其月工資*2。計(jì)算公式如下： 工齡不足一年：獎(jiǎng)金=工資 工齡不足3年：獎(jiǎng)金=工資*1.3 工齡3年以上、5年以下：獎(jiǎng)金=工資*1.5 工齡5年以上：獎(jiǎng)金=工資*2該程序需要入職的年份和月工資作為程序的輸入數(shù)據(jù)，輸出是該員工的獎(jiǎng)金。如果輸入的年份比2010年大或者是負(fù)數(shù)或無效的字符串，則拋出一個(gè)自定義異常（IllegalYearException），并輸出“無效入職年份”；如果輸入的工資低于500或負(fù)數(shù)或者拋出一個(gè)自定義

10、異常（IllegalSalaryException），并輸出“無效月工資”。因此該程序需要定義兩個(gè)用戶自定義異常。 當(dāng)有無效的入職年份或月工資數(shù)據(jù)輸入時(shí)，程序顯式拋出自定義異常。實(shí)驗(yàn)四：util包和集合框架一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模豪斫釸andom類及其中的方法，并能實(shí)際應(yīng)用。通過實(shí)驗(yàn)，熟悉Collection接口、List接口、Set接口的常用方法，并學(xué)會(huì)應(yīng)用。熟悉Map接口的方法，學(xué)會(huì)運(yùn)用HashMap、TreeMap類解決實(shí)際問題。二、 實(shí)驗(yàn)要求：1、 編寫程序模擬擲骰子游戲：同時(shí)投擲兩個(gè)骰子5000次。每個(gè)骰子上共有從1到6的6個(gè)數(shù)，計(jì)算每次投擲結(jié)果兩個(gè)骰子的數(shù)值之和，并統(tǒng)計(jì)和輸出每種可能的結(jié)果

11、在模擬過程中出現(xiàn)的總次數(shù)。實(shí)驗(yàn)運(yùn)行效果：解題思路：n 每次擲兩個(gè)骰子的最小和是2，最大是12，一共有11個(gè)可能的和n 這11個(gè)可能的和出現(xiàn)的次數(shù)可以放在一個(gè)整型數(shù)組里n 用隨機(jī)數(shù)每次生成2個(gè)16之間的隨機(jī)數(shù)表示擲兩個(gè)骰子2、 有集合A=1，2，3，4和B=1,3,7,9,11,編寫一個(gè)應(yīng)用程序輸出A和B交集、并集和差集。實(shí)驗(yàn)運(yùn)行效果：試驗(yàn)運(yùn)行效果：n 并集是指兩個(gè)集合合并，但是去掉重復(fù)的元素的集合?？梢允褂肏ashSet類的addAll的方法將兩個(gè)集合合并n 交集是指兩個(gè)集合中都有的元素組成的集合，可以使用HashSet類的retainAll的方法得到兩個(gè)集合的交集n 差集是指屬于A集合但是不

12、屬于B集合的元素組成的集合3、 按學(xué)生人數(shù)對(duì)高校排名：珠海有幾所普通高等院校，分別是北京理工大學(xué)珠海學(xué)院，北京師范大學(xué)珠海學(xué)院、吉林大學(xué)珠海學(xué)院、中山大學(xué)珠海分校、暨南大學(xué)珠海分校，現(xiàn)要求按照他們的學(xué)生人數(shù)對(duì)這幾所大學(xué)按降序排序，效果如下：程序結(jié)構(gòu)：import java.util.*; /大學(xué)類class University implements ComparableString uniName; /學(xué)校名稱int population; /學(xué)生人數(shù)/構(gòu)造方法/重寫compareTo方法public int compareTo(Object o) 實(shí)驗(yàn)五：io包和輸入輸出一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模菏?/p>

13、練掌握輸入流和輸出流的使用方法。二、 實(shí)驗(yàn)要求：1. 寫入文件：從標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備中輸入若干行英文句子直到輸入“bye”結(jié)束，將這些字符串寫入文件。2. 實(shí)驗(yàn)運(yùn)行結(jié)果： 解題思路：1) 先構(gòu)造輸入輸出流 File f=new File(myfile.txt); BufferedReader br=new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in); BufferedWriter bw=new BufferedWriter(new FileWriter(f);2) 在循環(huán)中使用br的readLine( )方法從控制臺(tái)讀取一行，將讀到的字符串和“bye”

14、進(jìn)行比較。3) 如果比較結(jié)果不等于 “bye”則將讀到的字符串用bw的write(String s)寫入文件。4) 如果比較結(jié)果等于 “bye”則break跳出循環(huán)5) 整個(gè)讀寫過程需要捕獲異常3. 從文件中搜索內(nèi)容：在剛輸入的文件中查找單詞，打印出包含了欲找單詞的所有文本行解題思路:1) 創(chuàng)建2個(gè)輸入流，一個(gè)輸入流從控制臺(tái)讀取用戶的輸入，一個(gè)輸入流從文件中讀取每一行2) 然后用字符串的indexOf()方法來搜索 System.out.println(Please enter the character what you want to search:); while(str!=null)

15、if(str.indexOf(strSearch)!=-1) System.out.println(str); str=br.readLine(); 實(shí)驗(yàn)六：GUI+JDBC編程一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模赫莆認(rèn)ava圖形用戶界面的設(shè)計(jì)，和Java的事件處理機(jī)制。掌握J(rèn)DBC數(shù)據(jù)庫訪問技術(shù)，包括對(duì)數(shù)據(jù)庫里的數(shù)據(jù)的增刪改查，并開發(fā)一個(gè)圖書信息管理系統(tǒng)。一、 實(shí)驗(yàn)要求：在SQLServer里新建一個(gè)名為BookDB的圖書數(shù)據(jù)庫，并創(chuàng)建Book、Reader、Borrow三張表，表中字段的設(shè)計(jì)如下表表6-1：數(shù)據(jù)庫表設(shè)計(jì)說明表名字段數(shù)據(jù)類型說明Book（圖書）BookIDvarchar(20)圖書編號(hào)（主鍵）B

16、ookNamevarchar(100)圖書名稱Authorvarchar(50)作者Pressvarchar(50)出版社PressDatedatetime出版日期Statuschar(4)圖書在庫的狀態(tài)（在庫或借出）Reader（讀者）ReaderIDvarchar(20)讀者編號(hào)（主鍵）ReaderNamevarchar(50)讀者姓名Sexchar(2)性別Phonevarchar(20)聯(lián)系電話Addressvarchar(20)聯(lián)系地址Borrow（借閱）BorrowIDint借閱編號(hào)（自動(dòng)增長標(biāo)識(shí)列，主鍵）BookIDvarchar(20)圖書編號(hào)（外鍵，引用Book表中的Book

17、ID）ReaderIDvarchar(20)讀者編號(hào)（外鍵，引用Reader表中的ReadaerID)BorrowDatedatetime借閱時(shí)間ReturnDatedatetime還書時(shí)間Memotext備注三張表之間的關(guān)系如圖6-1和圖6-2：圖6-1圖書管理數(shù)據(jù)庫表的設(shè)計(jì)圖6-2圖書管理數(shù)據(jù)庫表的關(guān)系圖在每張表中分別輸入幾行數(shù)據(jù)（便于進(jìn)行測試），如圖6-3：圖6-3Book、Reader、Borrow表中的數(shù)據(jù)在NetBean創(chuàng)建一個(gè)Java工程，使用純Java方式連接數(shù)據(jù)庫，并對(duì)Book表中的數(shù)據(jù)進(jìn)行維護(hù)（如圖6-4所示）和查詢（如圖6-5所示）。Reader和Borrow表中的維護(hù)和

18、查詢請(qǐng)參照?qǐng)D書信息維護(hù)的界面設(shè)計(jì)。圖6-4圖書信息維護(hù)界面設(shè)計(jì)圖6-5圖書信息查詢界面設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)七：多線程一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模菏褂镁€程來控制動(dòng)畫。熟練掌握線程的創(chuàng)建、狀態(tài)控制等用法，理解線程的使用機(jī)制。二、 進(jìn)度條1. 要求：顯示一個(gè)進(jìn)度條，開始運(yùn)行程序時(shí)，每隔一秒進(jìn)度條向前移動(dòng)一步，當(dāng)進(jìn)度條走完畢彈出對(duì)話框，點(diǎn)擊確定，進(jìn)入下一個(gè)方塊移動(dòng)界面2. 運(yùn)行效果 三、 方塊移動(dòng)倒計(jì)時(shí)1. 要求： 用JBuilder2006做一個(gè)方塊移動(dòng)倒計(jì)時(shí)游戲，界面設(shè)計(jì)如圖所示： 上面的時(shí)鐘進(jìn)行倒計(jì)時(shí)，每隔一秒就減少一秒。 下面的方塊可以在方框里隨機(jī)漂浮移動(dòng)，但是不允許移出方框。 當(dāng)按下“暫?！卑粹o，倒計(jì)時(shí)暫停計(jì)時(shí)，方塊也停止移動(dòng)。按鈕表面上的文字變成“繼續(xù)計(jì)時(shí)”。 當(dāng)按下“繼續(xù)計(jì)時(shí)”按鈕，倒計(jì)時(shí)繼續(xù)計(jì)時(shí)，方塊也繼續(xù)移動(dòng)。 當(dāng)?shù)褂?jì)時(shí)顯示“時(shí)間到!”，方塊也停止移動(dòng)2. 運(yùn)行效果進(jìn)度條組件：進(jìn)度條組件重要屬性和方法 pgb.setMinimum(0); /設(shè)置進(jìn)度條最小值 pgb.setMaximum(100); /設(shè)置進(jìn)度條最大值 i