《Java程序設(shè)計》課內(nèi)實驗指導(dǎo)書 (1)

1、北京理工大學(xué)珠海學(xué)院 計算機(jī)學(xué)院北京理工大學(xué)珠海學(xué)院計算機(jī)學(xué)院Java程序設(shè)計課內(nèi)實驗指導(dǎo)書撰寫：趙卓君2015年6月19目錄實驗一：Java基本語法3實驗二：面向?qū)ο缶幊?實驗三：異常7實驗四：util包和集合框架9實驗五：io包和輸入輸出11實驗六：GUI+JDBC編程13實驗七：多線程17實驗一：Java基本語法一、 實驗?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、 實驗要求：1、 編寫一個Java Application程序，循環(huán)打印如下圖所示圖案： 【提示】可以將一個整數(shù)看成是AS

2、CII碼，轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的字符。如： (char)65 得到ASCII碼65對應(yīng)的字符“A”運行時，在該處輸入的月份2、 編寫一個Java程序，接受用戶輸入的一個112之間的整數(shù)月份，利用switch語句輸出對應(yīng)月份的天數(shù)。（提示：在DOS命令窗口里編譯運行該程序，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、 定義一個包含10個整數(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命令窗口里編譯運行該程序，如圖所示：運行時，在該處輸入10個整數(shù)/獲取命令行輸入的10個整數(shù)int ary=new int10;

3、for (int i = 0; iary.length; i+) aryi=Integer.parseInt(argsi);實驗二：面向?qū)ο缶幊桃弧?實驗?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、 實驗要求：1. 問題描述 狗生活在陸地上（是一種陸生動物），既是哺乳類的也是肉食性的。狗通常的時候和人打招呼會通過“搖搖尾巴”，在被撫摸感到舒服的時候，會“旺旺叫”，而在受到驚嚇情緒煩躁時，會發(fā)出“嗚嗚”聲； 貓也生活在陸地上（是一種陸生動物），既是哺乳類的也是肉食性的。貓通常的時候和人打招呼會發(fā)出“喵”的聲音，在被撫摸

4、情緒很好時，會發(fā)出“咕嚕咕?！甭?，而在受到驚嚇時，會發(fā)出“嘶嘶”聲； 青蛙是一種兩棲動物（既是水生動物也是陸生動物），既不是哺乳類的也不是肉食性的，屬于卵生。當(dāng)青蛙情緒好的時候，會在岸邊“呱呱呱”的唱歌，而在受到驚嚇時，會“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象 分析每個對象所具有的特征 分析每個對象所發(fā)出的動作 從這些對象的特征中，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. 抽象類和對象的基本方法： 抽取對象的基本的方法：找出句子中所使用的名詞例如：在句子“小貓喵喵叫”中，我們能夠確定一個對象：貓； 確定對象發(fā)出的行為動作的基本的方法：找出句子中的動詞例如：

5、“旺旺叫”、“喵喵叫”都屬于對象發(fā)出的動作； 確定對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：狗是一種動物，意味著：“狗”類 繼承自“動物”類； “有”的關(guān)系一般抽象為類的屬性例如：動物都有情緒，意味著：“情緒”是“動物”類的一個屬性；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，實現(xiàn)與Animal類不同的功能；n 編寫main方法，分別實

6、例化以上三個類的三個對象，測試類方法實現(xiàn)的正確性； 第二階段：考慮情緒影響動物打招呼的方式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：考慮陸生動物和水生動物n 定義LandAnimal接口和WaterAnimal接口；n 擴(kuò)充Dog類、Cat類和Frog類，使其實現(xiàn)相應(yīng)的接口；n 擴(kuò)充main方法；6. 程序運行結(jié)果三、 總結(jié) 通過本次項目案例練習(xí)了面向?qū)ο蟮腏ava實現(xiàn)，基本囊括了面向?qū)ο蟮娜筇卣鳎悍庋b、繼承、多態(tài) 鞏固的知識點n Java基本的程序結(jié)構(gòu)；n 類和對象；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 接口的定義和實現(xiàn)（interface/implements關(guān)鍵字）；n 多態(tài)；實驗三：異常一、 實驗?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)異常時能正常結(jié)束程序的運行。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、 為一個公司編寫一個獎金計算程序，用2010減去某位員工入職的年份來計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，獎金為其一個月的工資；如果工齡沒超過3年，獎金為其月工資乘以1.3；如果工齡為3年以上5年以下，獎金為其月工資*1.5；如果工齡為5年以上，獎金為其月工資*2。計算公式如下： 工齡不足一年：獎金=工資 工齡不足3年：獎金=工資*1.3 工齡3年以上、5年以下：獎金=工資*1.5 工齡5年以上：獎金=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，程序顯式拋出自定義異常。實驗四：util包和集合框架一、 實驗?zāi)康模豪斫釸andom類及其中的方法，并能實際應(yīng)用。通過實驗，熟悉Collection接口、List接口、Set接口的常用方法，并學(xué)會應(yīng)用。熟悉Map接口的方法，學(xué)會運用HashMap、TreeMap類解決實際問題。二、 實驗要求：1、 編寫程序模擬擲骰子游戲：同時投擲兩個骰子5000次。每個骰子上共有從1到6的6個數(shù)，計算每次投擲結(jié)果兩個骰子的數(shù)值之和，并統(tǒng)計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)。實驗運行效果：解題思路：n 每次擲兩個骰子的最小和是2，最大是12，一共有11個可能的和n 這11個可能的和出現(xiàn)的次數(shù)可以放在一個整型數(shù)組里n 用隨機(jī)數(shù)每次生成2個16之間的隨機(jī)數(shù)表示擲兩個骰子2、 有集合A=1，2，3，4和B=1,3,7,9,11,編寫一個應(yīng)用程序輸出A和B交集、并集和差集。實驗運行效果：試驗運行效果：n 并集是指兩個集合合并，但是去掉重復(fù)的元素的集合?？梢允褂肏ashSet類的addAll的方法將兩個集合合并n 交集是指兩個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) 實驗五：io包和輸入輸出一、 實驗?zāi)康模菏?/p>

13、練掌握輸入流和輸出流的使用方法。二、 實驗要求：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. 實驗運行結(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個輸入流，一個輸入流從控制臺讀取用戶的輸入，一個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(); 實驗六：GUI+JDBC編程一、 實驗?zāi)康模赫莆認(rèn)ava圖形用戶界面的設(shè)計，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)，包括對數(shù)據(jù)庫里的數(shù)據(jù)的增刪改查，并開發(fā)一個圖書信息管理系統(tǒng)。一、 實驗要求：在SQLServer里新建一個名為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)計如下表表6-1：數(shù)據(jù)庫表設(shè)計說明表名字段數(shù)據(jù)類型說明Book（圖書）BookIDvarchar(20)圖書編號（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（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（自動增長標(biāo)識列，主鍵）BookIDvarchar(20)圖書編號（外鍵，引用Book表中的Book

17、ID）ReaderIDvarchar(20)讀者編號（外鍵，引用Reader表中的ReadaerID)BorrowDatedatetime借閱時間ReturnDatedatetime還書時間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Java工程，使用純Java方式連接數(shù)據(jù)庫，并對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、查詢請參照圖書信息維護(hù)的界面設(shè)計。圖6-4圖書信息維護(hù)界面設(shè)計圖6-5圖書信息查詢界面設(shè)計實驗七：多線程一、 實驗?zāi)康模菏褂镁€程來控制動畫。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：顯示一個進(jìn)度條，開始運行程序時，每隔一秒進(jìn)度條向前移動一步，當(dāng)進(jìn)度條走完畢彈出對話框，點擊確定，進(jìn)入下一個方塊移動界面2. 運行效果 三、 方塊移動倒計時1. 要求： 用JBuilder2006做一個方塊移動倒計時游戲，界面設(shè)計如圖所示： 上面的時鐘進(jìn)行倒計時，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，但是不允許移出方框。 當(dāng)按下“暫?！卑粹o，倒計時暫停計時，方塊也停止移動。按鈕表面上的文字變成“繼續(xù)計時”。 當(dāng)按下“繼續(xù)計時”按鈕，倒計時繼續(xù)計時，方塊也繼續(xù)移動。 當(dāng)?shù)褂嫊r顯示“時間到!”，方塊也停止移動2. 運行效果進(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