春级河北工业大学城市学院网络编程试验指导书.docx

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春级河北工业大学城市学院网络编程试验指导书

实验一、Application与Applet程序调试运行

实验目的：

熟悉所用系统的上机方法与步骤。

实验环境：

安装Windows7或Windowsxp计算机和JDK编译器。

实验内容：

编写一个JavaApplication和一个Applet程序，输出以下信息：

Hello，JavaWorld!

java程序分为javaapplication（java应用程序）和javaapplet（java小应用程序）两种。

1、JavaApplication

Application是在本地独立运行的完整的Java程序。

Application与网络的联系不如Applet那样密切，它一般存储在本地机，运行时也不需要浏览器，而是由独立的Java解释器来解释执行。

Application的程序特点是它包含一个含有main（）方法的主类，这个main（）方法就是整个程序的执行入口点。

下面是用Application写的程序，它完成的功能是在屏幕上输出一个字符串“Hello，JavaWorld!

”。

由于Application无法借助浏览器的窗口系统，所以字符串“Hello，JavaWorld!

”是直接显示在字符界面中的。

Application编译生成的字节码文件存储在本地，不需要网络下载，由本地的独立解释器解释执行，因此它的安全性限制没有Applet那么严格，与本地普通的应用程序相当。

但同时，由于不能像Applet那样充分利用浏览器系统提供的

窗口系统，Application必须创建和管理自己的图形界面，乃至整个程序。

由于Application的可靠性好，编程自由度大和功能较强，它较多用于网络的服务器端的应用编程。

2、JavaApplet

JavaApplet是嵌入在HTML文件中运行的Java小程序，它的程序结构特点是程序中必然包含一个继承了系统Applet类的子类，这个子类用来在解释执行Applet的浏览器中建立一个Java的工作区，显示有关信息，接受用户命令。

javaapplet程序也是一个类，其编译方式与javaapplication完全一样。

javaapplet的执行方式与javaapplication完全不同，javaapplet程序必须嵌入到html文件中才能够执行，因此必须编写相应的html文件。

下面是一个最简单的JavaApplet程序：

这个程序的功能是在浏览器的JavaApplet工作区中显示字符串“Hello,JavaWorld!

”。

这个程序由一个类组成，类名为HelloWorld，它是系统类Applet的子类。

类HelloWorld包含了一个方法paint（），这个方法负责在工作区的指定位置显示字符串，由解释执行Applet的浏览器自动调用执行。

Applet没有main（）方法，它必须嵌在超文本文件中，在浏览器中进行运行。

所有的Applet程序都是Applet类的子类，Applet程序是从方法init（）开始执行的。

Applet不能独立运行，必须依赖一个特殊的环境框架——浏览器。

这一特殊的运行机制对安全性也提出了较高的要求，所以需Applet可以执行的操作权限做相应的限制。

该程序编译后生成HelloWorld.class文件，为了运行这个程序，需要编写一个html文件来调用它，html文件和其放在同一目录，

下面为HelloWorld.html文件的内容：

然后可以通过JDK所提供的命令“appletviewer”，在命令行下面执行javaapplet程序。

如果是在windows操作系统中，就可以在"命令提示符"下敲入"appletviewerHelloEducation.html“。

applet还可以采用另外一种方式运行，就是直接在浏览器中打开HelloEducation.html程序，在主流的浏览器如IE、Netscape中都包含有java虚拟机，负责解释执行javaapplet程序。

实验二Java语法基础

实验目的：

了解Java的数据类型，掌握各种变量的声明方式，理解运算符的优先级，掌握Java基本数据类型、运算符与表达式，掌握顺序结构、选择结构和循环结构语法的程序设计方法。

实验要求：

1、编写一个声明Java不同数据类型变量的程序。

2、编写使用不同选择结构的程序。

3、编写使用不同循环结构结构的程序。

实验内容：

一、声明不同数据类型变量

1、编写声明不同数据类型变量的程序。

编译并运行该程序，分析程序的运行结果。

2、Integer类在某对象中打包了原始类型为int的值。

Integer类型对象包含int型的单个域。

此外，此类提供了许多方法，可以将int型转换为string型，也可以将Sring型转换为int型，还包含处理int类型时的其他有用常量和方法。

publicclassIntegerDemo

{

publicstaticvoidmain（Stringargs[]）

{

Integer[]array={newInteger（20）,newInteger（40）,newInteger（"110"）};

for（inti=0;i

{

System.out.println（Integer.toBinaryString（array[i].intValue（））+"\t"）;

System.out.println（Integer.toHexString（array[i].intValue（））+"\t"）;

System.out.println（Integer.toOctalString（array[i].intValue（））+"\n"）;

}

}

}

编译并运行该程序，分析程序的运行结果。

二、分支程序结构

1、使用if...else语句

publicclassTestIf

{

publicstaticvoidmain（Stringargs[]）

{

booleanleap;

intyear=2005;

if（（year%4==0&&year%100!

=0）||（year%400==0））

System.out.println（year+"年是闰年"）;

else

System.out.println（year+"年不是闰年"）;

year=2008;//方法2

if（year%4!

=0）

leap=false;

elseif（year%100!

=0）

leap=true;

elseif（year%400!

=0）

leap=false;

else

leap=true;

if（leap==true）

System.out.println（year+"年是闰年"）;

else

System.out.println（year+"年不是闰年"）;

year=2050;//方法3

if（year%4==0）{

if（year%100==0）{

if（year%400==0）

leap=true;

else

leap=false;

}

else

leap=false;

}

else

leap=false;

if（leap==true）

System.out.println（year+"年是闰年"）;

else

System.out.println（year+"年不是闰年"）;

}

}

编译运行该程序，分析程序的运行结果。

2、switch多分支语句

用swith语句实现从键盘读如1，2，3时，屏幕提示不同信息。

编译运行该程序，分析程序的运行结果。

3、用分支语句编程，输入一个学生成绩，给出相应等级：

90~100优

80~89良

70~79中

69~60及格

0~59不及格

三、循环及跳转程序结构

1、分析程序，掌握for控制语句，写出执行结果。

}

}

}

2、用三种循环语句来分别实现输出10~50之间的3的倍数。

3、打印以下图案（每行打5个星号，每个星号之间空两个空格）。

*****

*****

*****

*****

*****

2）采用for循环求1至1000之内的所有“完全数”。

所谓“完全数”是指一个数，恰好等于它的因子之和。

例如，6是一个完全数，因为6的因子为1、2、3，而6＝1+2+3。

3）一个整数的各位数字之和能被9整除，则该数也能被9整除。

编程验证给定的整数能否被9整除。

4）已知XYZ+YZZ=532，其中X、Y和Z为数字，编程求出X，Y和Z的值。

实验三面向对象程序设计

实验目的：

通过编程和上机实验理解Java语言是如何体现面向对象编程基本思想，熟悉类的封装方法以及如何创建类和对象，熟悉成员变量和成员方法的特性，熟悉类的继承性和多态性的作用，熟悉包、接口的使用方法，掌握OOP方式进行程序设计的方法。

实验要求：

1、编写程序实现类的定义和使用。

2、编写不同成员和不同成员方法修饰方法的程序。

3、编写体现类的继承性（成员变量、成员方法、成员变量隐藏）的程序和多态性（成员方法重载、构造方法重载）的程序。

4、编写接口的定义和使用的程序。

5、编写包的定义和使用的程序。

实验内容：

一、类的定义及使用

[修饰符]class类名[extends父类名][implements接口列表]

{

//类体

}

说明：

1）类修饰符分类：

访问修饰符:

缺省（默认方式）、public；

非访问修饰符：

abstract、final，不能同时修饰一个类

2）extends:

实现继承

3）implements:

实现接口

1、下面给出了一个矩形类Rectangle，其中含有多个构造方法。

上机编译并运行此程序，观察运行结果，体会其中不同构造方法的设计和使用。

2、程序功能：

通过两个类StaticDemo、TestDemo说明静态变量/方法与实例变量/方法的区别，程序源代码如下。

classStaticDemo

{

staticintx;

inty;

publicstaticintgetX（）

{

returnx;

}

publicstaticvoidsetX（intnewX）

{

x=newX;

}

publicintgetY（）

{

returny;

}

publicvoidsetY（intnewY）

{

y=newY;

}

}

publicclassTestDemo

{

publicstaticvoidmain（String[]args）

{

System.out.println（"静态变量x="+StaticDemo.getX（））;

System.out.println（"实例变量y="+StaticDemo.getY（））;

StaticDemoa=newStaticDemo（）;

StaticDemob=newStaticDemo（）;

a.setX

（1）;

a.setY

（2）;

b.setX（3）;

b.setY（4）;

System.out.println（"静态变量a.x="+a.getX（））;

System.out.println（"实例变量a.y="+a.getY（））;

System.out.println（"静态变量b.x="+b.getX（））;

System.out.println（"实例变量b.y="+b.getY（））;

}

}

对上面的源程序进行编译，查错并运行。

二、继承和多态的作用

新类可从现有的类中产生并保留现有类的成员变量和方法，并可根据需要对它们加以修改。

新类还可添加新的变量和方法，这种现象就称为类的继承。

当建立一个新类时，不必写出全部成员变量和成员方法。

只要简单地声明这个类是从一个已定义的类继承下来的，就可以引用被继承类的全部成员。

被继承的类称为父类或超类（superclass），这个新类称为子类。

Java提供了一个庞大的类库让开发人员继承和使用。

设计这些类是出于公用的目的，因此，很少有某个类恰恰满足你的需要。

你必须设计自己的能处理实际问题的类，如果你设计的这个类仅仅实现了继承，则和父类毫无两样。

所以，通常要对子类进行扩展，即添加新的属性和方法。

这使得子类要比父类大，但更具特殊性，代表着一组更具体的对象。

继承的意义就在于此。

类的继承发生在多个类之间，而类的多态只发生在同一个类上。

在一个类中，可以定义多个同名的方法，只要确定它们的参数个数和类型不同。

这种现象称为类的多态。

多态使程序简洁，为程序员带来很大便利。

在OOP中，当程序要实现多个相近的功能时，就给相应的方法起一个共同的名字，用不同的参数代表不同的功能。

这样，在使用方法时不论传递什么参数，只要能被程序识别就可以得到确定的结果。

类的多态性体现在方法的重载（overload）上，包括成员方法和构造方法的重载。

1、编译并运行下面的程序，观察分析运行结果，体会程序中super和this的用法，进一步理解变量隐藏和方法重写的概念。

2、编译并运行下面的程序，分析运行结果，体会其中方法重载的用法，进一步理解方法重载的概念。

三、接口的定义和使用

1、接口的基本概念

Java中的接口在语法上有些类似于类，它定义了若干的抽象方法和常量，形成一个属性集合，该属性集合通常代表了某一功能的实现。

它的主要作用是可以帮助我们实现类似于类的多重继承的功能。

Java中各类获取某一接口定义的功能，并不是通过直接继承这个接口中的域和方法来实现的，因为接口中的域都是常量，接口中的方法都是没有方法体的抽象方法，也就是说，接口定义的仅仅是实现某一特定功能的功能接口和规范，而并没有真正的实现这个功能，这个功能的真正实现实在“继承”了这个接口的各个类中完成的，有这些类来具体定义接口中各抽象方法的方法体。

故在Java中，通常把对接口功能的“继承”称为实现。

2、接口的声明

Java中声明接口的语法如下：

[public]interface接口名[extends父接口名列表]

{//接口体：

//常量域声明

[public][static][final]域类型域名=常量值；

//抽象方法声明

[public][abstract][native]返回值方法名（参数列表）[throw异常列表]；

}

3、接口的实现

某个类为接口中的抽象方法书写语句并定义实在的方法体，称为该类实现可这个接口。

示例如下：

编译并运行上述程序，分析程序的运行结果。

四、包的定义和使用

●创建自定义包Mypackage

在存放源程序的文件夹中建立一个子文件夹Mypackage。

例如，在“E:

\java\程序”文件夹之中创建一个与包同名的子文件夹Mypackage（E:

\java\程序\Mypackage），并将编译过的class文件放入该文件夹中。

注意：

包名与文件夹名大小写要一致。

再添加环境变量classpath的路径，例如：

E:

\j2sdk1.4.2_01\lib;E:

\java\程序

●在包中创建类

YMD.java程序功能：

在源程序中，首先声明使用的包名Mypackage，然后创建YMD类，该类具有计算今年的年份并输出一个带有年月日的字符串的功能。

源代码如下

编译Test_YMD.java文件，然后将Test_YMD.class文件存放到Mypackage文件夹中。

●编写使用包Mypackage中Test_YMD类的程序

YMD_2.java程序功能：

给定某人姓名与出生日期，计算该人年龄，并输出该人姓名，年龄，出生日期。

程序使用了Test_YMD的方法来计算年龄。

源代码如下。

编译并运行程序。

五、编程题，编写程序并写出运行结果

1、创建一个桌子Table类，该类中有桌子名称、重量、桌面宽度、长度及桌子高度属性。

其中有：

（1）构造函数初始化所有数据成员；

（2）Area（）:

计算桌面的面积；

（3）Display（）:

在屏幕上输出所有数据成员的值；

（4）ChangeWeight（int）:

改变桌子重量的函数；

（5）在main（）中实现创建一个桌子对象，计算桌面的面积，改变桌子重量，并在屏幕上输出所有桌子数据成员的值。

2、创建一个名称为Pay的类，该类包括工作小时、每小时工资、扣缴率、应得工资总额和实付工资等5个双精度型的成员变量。

创建3个重载的应得工资computeNetPay（）方法。

应得工资是工时乘以每小时工资的计算结果。

当computeNetPay（）接收代表小时、扣缴率和工资率的数值时，计算出应得工资=工作小时*每小时工资*（1—扣缴率）*（1—工资率）。

当computeNetPay（）接收两个参数时，扣缴率假定为15%，计算出应得工资=工作小时*每小时工资*（1—0.15）*（1—工资率）

当computeNetPay（）接收一个参数时，扣缴率假定为15%，每小时工资率为4.65%。

同时编写一个测试类，该测试类的main方法测试所有3个重载的方法。

3、商店销售某一件商品，商店每天公布统一的折扣（discount）。

同时允许销售人员在销售时灵活掌握价格（price），在统一折扣的基础上，对一次购入10件以上者，还可以销售9.5折优惠。

现已知当天5名售货员的销售情况为：

售货员编号（num）销售件数（quantity）销售单价（price）

1013126.8

2218125.6

32510124.8

10845123.4

901100121.5

编写销售商品类Sale和含有main方法的公共类Test，计算当天此商品的总销售额sum，以及每件商品的平均售价，并在显示器上显示。

（3）定义接口Shape及其抽象方法getArea（）和getPerimeter（）用于计算图形和面积和周长。

定义类Rectangle（矩形）、类Circle（圆形）、类Triangle（三角形），要求这些类继承点类Coordinates（）并实现接口的抽象方法。

提示：

classCoordinates

{

longx;

longy;

Coordinate（longx,longy）

{

this.x=x;

this.y=y;

}

}

实验四、异常处理程序设计

实验目的：

了解Java中异常处理（exception）的作用及常用的异常类，掌握异常处理的设计方法。

实验要求：

理解系统异常处理的机制和创建自定义异常的方法。

实验内容：

在已实现的方法中，加入出错处理异常（EXCEPTION），又称例外，是特殊的运行错误，对应着Java语言特定的运行机制。

由于Java程序是在网络环境中运行的，安全成为需要首先考虑的首要因素之一。

为了能够及时有效的处理程序中的运行错误，Java中引入了异常和异常类。

作为面向对象的语言，异常与其它语言要素一样，是面向对象规范的一部分，是异常类的对象。

异常类结构与组成:

Java的异常类是处理运行是错误的特殊类，每一种异常类对应一种特定的运行错误。

所有的Java异常类都是系统类库中的Exception类的子类。

其类继承结构如下图：

Throwable类是java.lang包中的一个类，它派生了两个子类：

Exception和Error。

其中Error类由系统保留，而Exception类则供应用程序使用。

系统定义的运行异常：

Exception类有若干子类，每一个子类代表了一种特定的运行错误。

这些子类有些是系统事先定义好包含在Java类库中的，称为系统定义的运行异常。

系统定义的运行异常通常对应着系统运行错误。

由于这种错误可能导致操作系统错误，甚至是整个系统的瘫痪，所以需要定义异常来特别处理。

用户自定义的异常：

系统定义的异常主要用来处理系统可以预见的较常见的运行错误，对于某个应用所特有的错误，则需要用户程序自己创建用户自定义异常。

这种用户自定义异常主要用来处理用户程序中特定的逻辑运行错误。

用户自定义异常用来处理程序中可能产生的逻辑错误，使得这种错误能够被系统及时识别并处理。

因此用户自定义异常可以使用户程序更为强健，使整个系统更加安全稳定。

异常的抛出：

Java程序在运行时如果引发了一个可识别的错误，就会产生一个与该错误相对应的异常类的对象，这个过程被称为异常的抛出。

异常的抛出根据异常类的不同，抛出的方法也不同。

所有的系统定义的异常都可以由系统自动抛出；用户程序自定义的异常必须借助于throw语句来定义何种情况算是产生了此种异常对应的错误，并应该抛出这个异常的新对象。

异常的处理：

当一个异常被抛出时，应有专门的语句来接受这个被抛出的异常对象，这个过程被称为捕捉异常。

当一个异常类被捕捉或接收后，用户程序就会发生跳转，系统中止当前的流程而跳转至专门的异常处理语句块，或直接跳出当前程序和Java虚拟机回到操作系统。

在Java程序里，异常处理语句的格式如下：

try{

//用try语句来选定捕获异常的范围

}

catch{

//异常处理语句

}

finally{

//总是会被执行的代码

}

1、用try-catch-finally结构实现异常处理。

编译并运行程序，写出程序运行结果。

2、编译并运行程序，写出程序运行结果。

3、输入并运行下面的程序，写出程序运行结果。

4、请看下面的定义

Strings=null;

if（（s!

=null）&（s.length（）>0））;

if（（s!

=null）&&（s.length（）>0））;

if（（s==null）|（s.length（）>0））;

if（（s==null）||（s.length（）>0））;

在上面4个语句中，哪个能引发异常？

是哪种类型的异常？

请说明理由。

5、请根据题目要求，编写程序并写出运行结果

1）设计一个Java程序，自定义异常类，从命令行（键盘）输入一个字符串，如果该字符串值为“XYZ”，则抛出一个异常信息“ThisisaXYZ”，如果从命令行输入ABC，则没有抛出异常。

（只有XYZ和ABC两种输入）。

2）使用命令行方式输入四个参数，分别是姓名、数学成绩、英语成绩、Java成绩，求总成绩和平均成绩，处理数组下标越界、成绩不是数组、成绩输入不合理（不在1-100之间）的异常。

要去:

自己定义输出成绩不合理的异常。

提示1：

数组下标越界异常为：

ArrayIndexOutOfBoundsException

成绩不是数组的异常采用Java中的异常：

NumberFormatException

提示2：

自定义的异常通常是Exception的子类。