面向?qū)ο?教學(xué)設(shè)計(jì)

傳智播客Java基礎(chǔ)入門(mén)》教學(xué)設(shè)計(jì)課程名稱(chēng)：Java基礎(chǔ)入門(mén)授課年級(jí)：2014年級(jí)授課學(xué)期：2014學(xué)年第一學(xué)期教師姓名：某某老師2014年02月09日

課題名稱(chēng)第3章面向?qū)ο笊嫌?jì)劃6課時(shí)學(xué)時(shí)內(nèi)容分析Java是一種面向?qū)ο蟮恼Z(yǔ)言，認(rèn)識(shí)面向?qū)ο蟮木幊趟枷雽?duì)于Java學(xué)習(xí)至關(guān)重要。在面向?qū)ο笾?，有兩個(gè)重要的概念，分別是類(lèi)和對(duì)象，本課程將對(duì)類(lèi)和對(duì)象的基本知識(shí)進(jìn)行詳細(xì)講解，并結(jié)合程序?qū)W習(xí)如何使用面向?qū)ο蟮乃枷腴_(kāi)發(fā)Java應(yīng)用教學(xué)目標(biāo)及基本要求要求學(xué)生理解面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)思想，掌握類(lèi)的設(shè)計(jì)、對(duì)象的創(chuàng)建、類(lèi)的封裝、構(gòu)造方法的定義及其重載、this和static關(guān)鍵字的使用以及單例設(shè)計(jì)模式，了解垃圾回收機(jī)制、內(nèi)部類(lèi)和文檔注釋的的使用重點(diǎn)及措施教學(xué)重點(diǎn)：類(lèi)的定義、對(duì)象的創(chuàng)建、類(lèi)的封裝、構(gòu)造方法的定義和重載、this和static關(guān)鍵字的使用、單例設(shè)計(jì)模式難點(diǎn)及措施教學(xué)難點(diǎn)：類(lèi)與對(duì)象的創(chuàng)建和使用、構(gòu)造方法重載的規(guī)則、this關(guān)鍵字和static關(guān)鍵字的使用、單例設(shè)計(jì)模式教學(xué)方式教學(xué)采用教師課堂講授為主，使用教學(xué)PPT講解教學(xué)過(guò)程第一課時(shí)（面向?qū)ο蟮母拍?、?lèi)與對(duì)象、類(lèi)的定義、對(duì)象的創(chuàng)建與使用）丄面向?qū)ο蟮母拍钍裁词敲嫦驅(qū)ο竺嫦驅(qū)ο笫且环N符合人類(lèi)思維習(xí)慣的編程思想?，F(xiàn)實(shí)生活中存在各種形態(tài)不同的事物，這些事物之間存在著各種各樣的聯(lián)系。在程序中使用對(duì)象來(lái)映射現(xiàn)實(shí)中的事物，使用對(duì)象的關(guān)系來(lái)描述事物之間的聯(lián)系，這種思想就是面向?qū)ο蟆Ｃ嫦驅(qū)ο蟮暮锰幫嫦蜻^(guò)程進(jìn)行比較，面向?qū)ο蟮暮锰幨牵?代碼的復(fù)用性提高?使用者無(wú)須關(guān)心具體的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)?轉(zhuǎn)變程序員的角色，更加符合人的思維習(xí)慣面向?qū)ο蟮奶卣?封裝性：?繼承性：?多態(tài)性：丄類(lèi)與對(duì)象的關(guān)系用具體的例子引導(dǎo)。例如：玩具和玩具模型的關(guān)系。(I玩具玩具瘵型圻具在上面的圖中，玩具模型可看作是一個(gè)類(lèi)，一個(gè)個(gè)玩具可看作對(duì)象。玩具是由玩具模型創(chuàng)建出來(lái)的，同理，對(duì)象是根據(jù)類(lèi)創(chuàng)建出來(lái)的，并且一個(gè)類(lèi)可以創(chuàng)建多個(gè)對(duì)象?？偨Y(jié)類(lèi)用于描述多個(gè)對(duì)象的共同特征，它是對(duì)象的模板。對(duì)象用于描述現(xiàn)實(shí)中的個(gè)體，它是類(lèi)的實(shí)例。為什么定義類(lèi)由于對(duì)象是虛擬出來(lái)的東西，是看不見(jiàn)摸不著的，我們需要在程序中使用對(duì)象，就必須找到描述對(duì)象的方式，定義一個(gè)類(lèi)就可以解決這個(gè)問(wèn)題。類(lèi)的定義將一系列特征相似的對(duì)象中的共同屬性和方法抽象出來(lái)用一段特殊的代碼來(lái)進(jìn)行描述，這段特殊的代碼我們就稱(chēng)之為一個(gè)類(lèi)。類(lèi)使用class關(guān)鍵字來(lái)進(jìn)行定義，后面跟上類(lèi)的名稱(chēng)。定義一個(gè)類(lèi)，并針對(duì)這個(gè)類(lèi)進(jìn)行講解。classPerson{intage;Personp0x3000（對(duì)象的地址）—intage;Personp0x3000（對(duì)象的地址）—0x3000newPerson()象成員通過(guò)一段代碼來(lái)演示對(duì)象的使用情況。Personpl=newPerson();Personp2=newPerson();=18;()；()；執(zhí)行完畢后，對(duì)象在內(nèi)存中的狀態(tài)如圖所示。

成員變量的初始化當(dāng)一個(gè)對(duì)象被創(chuàng)建時(shí)，Java虛擬機(jī)會(huì)對(duì)其中各種類(lèi)型的成員變量自動(dòng)進(jìn)行初始化賦值?；緮?shù)據(jù)類(lèi)型初始化值為0,引用數(shù)據(jù)類(lèi)型初始化值為null，具體如下表所示。初怡恒byteIJshoxt0ini0long0Lfloatdoiible0.0FO.IDDcharboolean■\uaaoo--（表喬為歴】IspAllxefexencetypeIfLili對(duì)象的生命周期每個(gè)創(chuàng)建的對(duì)象都有自己的生命周期，對(duì)象只能在其有效的生命周期被使用。當(dāng)沒(méi)有任何變量引用這個(gè)對(duì)象時(shí)，它將成為垃圾對(duì)象，不能再被使用。對(duì)象變成垃圾的第一種情況：對(duì)象變成垃圾的第二種情況:對(duì)象變成垃圾的第二種情況:第二課時(shí)（類(lèi)的設(shè)計(jì)、類(lèi)的封裝、構(gòu)造方法的定義和重載、this關(guān)鍵字）類(lèi)的設(shè)計(jì)在Java中，對(duì)象是通過(guò)類(lèi)創(chuàng)建出來(lái)的。因此，在程序設(shè)計(jì)時(shí)，最重要的就是類(lèi)的設(shè)計(jì)。例如，要在程序中描述一個(gè)學(xué)校所有學(xué)生的信息，可以先設(shè)計(jì)一個(gè)學(xué)生類(lèi)（Student），在這個(gè)類(lèi)中定義兩個(gè)屬性name、age分別表示學(xué)生的姓名和年齡，定義一個(gè)方法introduce（）表示學(xué)生做自我介紹，具體代碼如下：publicclassStudent{Stringname;intage;publicvoidintroduce。{特點(diǎn)靜態(tài)變量在類(lèi)加載的時(shí)候就完成了初始化，它可以被所有實(shí)例所共享。注意的問(wèn)題static關(guān)鍵字只能用于修飾成員變量，不能用于修飾局部變量。丄靜態(tài)方法定義被static修飾的方法稱(chēng)為靜態(tài)方法。引用方式靜態(tài)方法可以使用“類(lèi)名?方法名”的方式訪(fǎng)問(wèn)。注意的問(wèn)題?靜態(tài)方法內(nèi)部不能直接訪(fǎng)問(wèn)外部非靜態(tài)的成員。?在靜態(tài)方法內(nèi)部，只能通過(guò)創(chuàng)建該類(lèi)的對(duì)象來(lái)訪(fǎng)問(wèn)外部的非static的方法。?在靜態(tài)方法中，不能使用this關(guān)鍵字。丄靜態(tài)代碼塊定義被static修飾的代碼塊稱(chēng)為靜態(tài)代碼塊。特點(diǎn)靜態(tài)代碼塊在類(lèi)加載的時(shí)候就執(zhí)行了，它一般用于初始化類(lèi)的成員變量。丄單例模式什么是設(shè)計(jì)模式針對(duì)某一問(wèn)題的最佳解決方案，我們?cè)诔绦蛑蟹Q(chēng)之為設(shè)計(jì)模式。設(shè)計(jì)模式是在大量的實(shí)踐中總結(jié)和理論化之后優(yōu)選的代碼結(jié)構(gòu)、編程風(fēng)格、以及解決問(wèn)題的思考方式。設(shè)計(jì)模式就像是經(jīng)典的棋譜，不同的棋局，我們用不同的棋譜，免得我們自己再去思考和摸索。單例設(shè)計(jì)模式的定義所謂類(lèi)的單例設(shè)計(jì)模式，就是采取一定的方法保證在整個(gè)軟件系統(tǒng)中，某個(gè)類(lèi)只能存在一個(gè)對(duì)象實(shí)例，并且該類(lèi)只提供一個(gè)取得其對(duì)象實(shí)例的方法。單例設(shè)計(jì)模式的特征將構(gòu)造方法私有化。對(duì)外提供一個(gè)公有的get方法，讓別人通過(guò)此方法來(lái)獲得實(shí)例。由于不能創(chuàng)建對(duì)象，所以get方法必須靜態(tài)，這樣別人才能使用“類(lèi)名.方法名”的方式訪(fǎng)問(wèn)。需要保證單例，所以要提供一個(gè)靜態(tài)變量記住一個(gè)實(shí)例，用于返回。該實(shí)例應(yīng)該私有，禁止外界通過(guò)直接訪(fǎng)問(wèn)進(jìn)行改動(dòng)。單例模式的示例代碼下面是一個(gè)實(shí)現(xiàn)了單例設(shè)計(jì)模式的程序。classSingle{部類(lèi)名變量名=new外部類(lèi)名().new內(nèi)部類(lèi)名()；成員內(nèi)部類(lèi)特點(diǎn)內(nèi)部類(lèi)可以直接訪(fǎng)問(wèn)外部類(lèi)的成員，而外部類(lèi)不能直接訪(fǎng)問(wèn)內(nèi)部類(lèi)的成員。丄靜態(tài)內(nèi)部類(lèi)定義被static修飾的內(nèi)部類(lèi)稱(chēng)為靜態(tài)內(nèi)部類(lèi)。引用方式外部類(lèi)名.內(nèi)部類(lèi)名變量名=new外部類(lèi)名.內(nèi)部類(lèi)名()；注意的問(wèn)題非靜態(tài)的內(nèi)部類(lèi)中不能聲明靜態(tài)的成員?static修飾的內(nèi)部類(lèi)中可以定義非static修飾的成員?static修飾的內(nèi)部類(lèi)中不能訪(fǎng)問(wèn)外部非static的成員丄方法內(nèi)部類(lèi)定義在成員方法中定義的類(lèi)稱(chēng)為方法內(nèi)部類(lèi)。引用方式內(nèi)部類(lèi)名變量名=new內(nèi)部類(lèi)名()；注意的問(wèn)題?方法內(nèi)部類(lèi)只能在當(dāng)前方法中使用方法內(nèi)部類(lèi)不能訪(fǎng)問(wèn)方法中定義的局部變量，除非這個(gè)局部變量被聲明為final丄Java幫助文檔文檔注釋的格式文檔注釋以“/**”開(kāi)始，以“*/”標(biāo)志結(jié)束。生成文檔的命令javadoc-d.-version-author文檔注釋中某些特殊的標(biāo)記說(shuō)明@author:用于對(duì)類(lèi)的說(shuō)明，表示這個(gè)程序的作者@version:用于對(duì)類(lèi)說(shuō)明，表示這個(gè)程序的開(kāi)發(fā)版本號(hào)@param:用于對(duì)方法的說(shuō)明，表示方法上定義的參數(shù)以及參數(shù)對(duì)應(yīng)的說(shuō)明@return:用于對(duì)方法的說(shuō)明，表示方法的返回值代表的意義JDK幫助文檔的分類(lèi)Oracle公司官方發(fā)布的HTML格式的JDK幫助文檔，可以從Oracle公司的官方網(wǎng)站下載。Java愛(ài)好者根據(jù)官方文檔制作而成的CHM格式的JDK幫助文檔，它具有獨(dú)特的搜索功能和不同的語(yǔ)言版本，被許多開(kāi)發(fā)者所鐘愛(ài)。第五課時(shí)

上機(jī)練習(xí)1（總結(jié)，測(cè)試題）1、總結(jié)本章內(nèi)容2、通過(guò)題庫(kù)發(fā)放相關(guān)測(cè)試題，檢查學(xué)生掌握情況。上機(jī)練習(xí)主要針對(duì)本章中需要重點(diǎn)掌握的知識(shí)點(diǎn)，以及在程序中容易出錯(cuò)的內(nèi)容進(jìn)行練習(xí)，通過(guò)上機(jī)練習(xí)可以考察同學(xué)對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握情況，對(duì)代碼的熟練程度。上機(jī)一：（考察知識(shí)點(diǎn)為類(lèi)的定義）請(qǐng)按照以下要求設(shè)計(jì)一個(gè)Student類(lèi)。要求如下：1）Student類(lèi)中定義兩個(gè)成員變量name和age，分別表示學(xué)生的姓名和年齡，其中，變量name是Strin類(lèi)型，初始值為“張三”，變量age是int類(lèi)型，初始值為19。2）Student類(lèi)中定義一個(gè)成員方法speak（）表示學(xué)生說(shuō)話(huà)的行為，在方法中訪(fǎng)問(wèn)name和age兩個(gè)成員變量，輸出學(xué)生的姓名和年齡。上機(jī)二：（考察知識(shí)點(diǎn)為類(lèi)的封裝）請(qǐng)按照以下要求設(shè)計(jì)一個(gè)Student類(lèi)。要求如下：1）針對(duì)上機(jī)一中的Student類(lèi)進(jìn)行修改，使用封裝的方式，將name屬性和age屬性使用privat關(guān)鍵字修飾為私有屬性，并對(duì)外提供公有的getName（）、setName（String、）getAge（和setAge（int方法。2）在setAge（int方》去中對(duì)傳入的參數(shù)進(jìn)行檢查，如果傳入的參數(shù)為負(fù)數(shù)，則輸出“設(shè)置的年齡不合法”，如果不為負(fù)數(shù)，則輸出設(shè)置的age值。3）定義一個(gè)測(cè)試類(lèi)，在main（）方法中創(chuàng)建Student對(duì)象，并調(diào)用對(duì)象的setName（String和setAge（int方法來(lái)設(shè)置的name屬性和age屬性值，然后并調(diào)用speak（方法輸出相應(yīng)信息。上機(jī)三：（考察知識(shí)點(diǎn)為構(gòu)造方法重載）請(qǐng)按照以下要求設(shè)計(jì)一個(gè)Student類(lèi)。要求如下：1）在Student類(lèi)中定義三個(gè)重載的構(gòu)造方法，一是無(wú)參的構(gòu)造方法，二是接收一個(gè)Strin類(lèi)型的構(gòu)造方法，該方法用于為name屬性賦值，三是接收兩個(gè)參數(shù)的構(gòu)造方法，該方法用于為name、age屬性賦值。

2）定義一個(gè)測(cè)試類(lèi)，在mian（）方法中創(chuàng)建二個(gè)Student對(duì)象，并在創(chuàng)建對(duì)象時(shí)為name、age屬性賦值。第六課時(shí)上機(jī)練習(xí)2（測(cè)試題）上機(jī)一：（考察知識(shí)點(diǎn)為單例模式）請(qǐng)按照以下要求設(shè)計(jì)一個(gè)單例模式的Singleton類(lèi)。要求如下：1）為了確保外界不能創(chuàng)建該類(lèi)的實(shí)例對(duì)象，需要將該類(lèi)的構(gòu)造方法設(shè)置私有，即使用private關(guān)鍵字修飾。2）由于外界不能創(chuàng)建實(shí)例對(duì)象，我們只有在定義的類(lèi)中創(chuàng)建該類(lèi)的實(shí)例對(duì)象，并且需要定義一個(gè)靜態(tài)變量INSTANCE引用此實(shí)例對(duì)象，為了讓外界不能通過(guò)的方式訪(fǎng)問(wèn)該變量，還需要將該變量使用private關(guān)鍵字修飾。3）為了讓外界使用INSTANCE實(shí)例對(duì)象，還需提供一個(gè)靜態(tài)方法將這個(gè)實(shí)例對(duì)象返回。上機(jī)二：（考察知識(shí)點(diǎn)為方法內(nèi)部類(lèi)）請(qǐng)按照以下要求設(shè)計(jì)