java程序设计教案.docx
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java程序设计教案
广州华商职业学院
教案
2011/2012学年第一学期
课程名称java程序设计
课程类别专业必修课
任课班级09计算机网络1-4
任课教师王宏渊
教师所属系部信息工程系
二Ｏ一一年八月二十九日
学科
Java程序设计
课题
1．1一个C++应用程序1.2编辑源程序文件1.3编译、连接和运行
周数
1
学时数
2
授课班级
09计算机网络1-4
教学目标及要求
1.掌握面向对象的程序设计的思想、方法及其特征
2.学会使用Java语言进行程序设计
3.学会运用面向对象方法分析和解决实际问题的能力
教学重点
1.掌握Java程序开发环境；
教学难点
1.掌握Java程序开发环境；
实验仪器及教具
多媒体教学系统
教学过程
备注
一、教学导入（5分钟）
本课程的研究对象、目标和任务及课程建设情况，使学生对本课程的模块式教学法有基本的了解。
二、讲授新课
初学Java注意的问题：
对一个简单的例子也要有耐心去琢磨、调试、改动。
在学习的过程中一定要动手做、写代码，而不是抱一本书看看就行。
很多东西和体会必须自己动手才能真正属于自己。
不但要掌握这门语言语法本身，更重要的是学会编程的思想，这是所有程序设计语言的基础。
什么是程序？
任何事情都有一定的步骤，计算机是通过执行人给它下达的一条条命令来工作的。
1、初始Java
本章重点：
了解几种程序设计语言的特点；
掌握Java语言的特点，以及与其他语言的区别；
掌握Java的开发和运行环境的配置与安装。
主要内容：
Java的诞生
机器语言、汇编语言、高级语言；
JDK的安装与设置；
开发和运行Java程序的步骤。
程序设计语言
程序设计语言经历：
技术的发展，处理的数据也已从简单的数字和字符串发展为记录在各种介质上、并且有多种格式的多媒体数据，如数字、正文、图形、声音和影像等。
面向对象的程序设计方法正是在这种背景下诞生的。
C++、Java语言成为最广泛使用的面向对象编程语言的代表。
Java的起源和设计理念
Java语言是由Sun公司于1995年5月23日正式推出的面向对象的程序设计语言。
Java编译器和Java虚拟机
什么是编译？
程序为什么要编译？
一个Java源程序文件必须经过转换才能被计算机识别和执行，该转换过程被称为编译。
Java编译器和Java虚拟机
什么是Java虚拟机？
Java虚拟机是一个想象中的机器，用来运行Java程序。
Java解释器即为Java虚拟机。
经过Java解释器的解释，才能得到具体的及其可以执行的代码，即机器码文件。
所谓的机器码就是指真正令CPU运行的程序代码。
也称为本地码
Java与C/C++的比较
跨平台：
C/C++语言编译为机器码；Java语言编译为字节码，通过JVM解释为机器码
废除指针：
C/C++语言有指针类型；Java语言没有指针类型
继承：
C++允许多继承；Java语言仅允许单继承
速度：
C/C++运行速度快；Java运行速度相对有点慢
Java和C最本质的区别就是:
Java是面向对象的语言，而C是面向过程的语言（虽然C可模拟OOP,但它从本质来说还是面向过程的）.
其次,Java是运行在JVM上的，Java不会直接生成机器码，而是生成JVM可以识别的代码，然后通过JVM解释成机器代码,所以Java的可移植性很高，这点正是网络开发的特点，所以Java最擅长的领域是网络.
C多用于开发驱动程序，系统内核，嵌入式程序等对速度要求比较高的程序.
Java的开发和运行环境
开发和运行环境是指编写和运行Java程序的软件工具。
初学者首选的开发环境：
JDK
其他集成开发工具：
Jbuilder，VisualCafe、JCreator等。
1.1J2SE平台
J2SE平台的英文全称是Java2PlatformStandardEdition。
中文全称是Java平台的标准版本。
根据书中的步骤下载J2SE。
根据书中的步骤安装J2SE。
根据书中的步骤设置J2SE。
1.2Java集成开发工具的介绍
JDK开发工具集
采用JDK开发JAVA程序能够很快理解程序中各部分代码之间的关系，有利于理解JAVA的程序设计思想。
JDK随着JAVA的升级而升级。
缺点从事大规模企业级JAVA应用开发非常困难，不能进行复杂的JAVA软件开发，也不利于团队协同开发。
1.2Java集成开发工具的介绍
Sun公司的NetBeans
Sun公司推出的NetBeans是开放源代码的JAVA集成开放环境，适用于各种客户机和Web应用，支持Solaris、Linux和Windows平台，适合于创建于部署2层JavaWeb应用和n层J2EE应用的企业开放人员使用
Borland公司的JBuilder
Borland公司的JBuilder是一款商用的Java集成开放环境，拥有专业化的图形调试界面。
由于JBuilder是用纯Java语言编写的，其代码不含任何专属代码和标记，因此用JBuilder可创建纯Java2应用，适合企业的J2EE开发
JCreator
JCreator是一种初学者很容易上手的Java开发工具，其缺点是只能进行简单的程序开发，不能进行企业J2EE的开发应用
Eclipse（IBM公司）
Eclipse是一种可扩展的开放源代码的Java集成开发环境。
Eclipse允许在同一集成开发环境中集成来自不同供应商的工具，并实现了工具之间的互操作性，从而显著改变了项目的工作流程，使开发者可以专注在实际的嵌入式目标上。
Eclipse的最大特点是它能接受由Java开发者自己编写的开放源代码插件。
IntelliJ
IntelliJ是一款综合的Java编程环境，它把Java开发人员从一些耗时的常规工作中解放出来，显著提高了开发效率。
它具有运行更快速、可以与其他工具完美集成等特点，还具有很高的性价比。
BlueJ工具
BlueJ是英国Kent大学和澳大利亚的Deakin大学开发的一个编程环境，特别针对刚开始编程的程序人员。
它提供了教学工具，对学习面向对象的概念有极大的帮助。
BlueJ在介绍编程课程方面已经成为最流行的用于编程教学的环境，在世界很多大学与学院的课程中使用。
1.3从Hello程序认识Java
例子：
源程序名为“HelloWorld.Java”的程序，在屏幕上输出“HelloWorld，Java欢迎你！
”
1、创建Java应用程序源文件
（1）打开记事本，输入以下程序
PublicclassHelloWorld{
Publicstaticvoidmain（Stringarg[]）
{System.out.println（“HelloWorld，Java欢迎你！
”）;}}
（2）将文件命名为HelloWorld.Java，保存到安装目录下。
注意文件名和类名保持一致，Java区分大小写，且扩展名为.Java
2、编译
（1）在目录下输入编译程序命令JavacHelloWorld.Java
（2）输入显示文件目录命令dir这时，会发现多了一个HelloWorld.class文件
3、运行
输入运行命令javaHelloWorld
Hello类使用public关键字声明该类为公共类，类的开始符号是“{”，结束符号是“}”。
main方法是程序首先运行的方法，开始符号是“{”，结束符号是“}”。
System.out.println方法的作用是在Dos窗口显示“Hello,欢迎学习Java!
”信息，方法参数的开始字符是“（”，结束符号是“）”。
上机运行Hello程序。
1.4初学者需要注意的问题
Java语言区分大小写。
使用“.”符号引用属性与方法。
使用“.”符号分隔路径。
使用“｛”与“｝”符号标识程序块。
使用“（”与“）”符号标识方法参数。
三、讲解例题（10分钟）
教学过程详见课件
课后作业
学科
Java程序设计
课题
实训1应用jdk开发环境编写java程序
周数
1
学时数
2
授课班级
09计算机网络1-4
教学目标及要求
1、安装JavaSE6.0
2、熟悉JDK开发环境
3、掌握开发JAVA程序的步骤
教学重点
1．掌握JavaSE6.0的启动和退出方法。
教学难点
1．掌握JavaSE6.0项目的编译、连接和执行。
实验仪器及教具
多媒体教学系统
教学过程
备注
1、安装JAVA ＳＥ ６.０
2、设置JavaSE6.0,即配置path变量和classpath变量
3、使用JavaSE6.0命令
1）javac命令
2）java命令
JDK的下载和安装
JDK是指JavaDevelopmentKit的简称,由Sun公司开发的Java开发环境。
JDK工具包含了编译和运行Java程序所需的Java编译器和Java虚拟机。
其余的开发工具均架构在JDK环境之上。
JDK的版本有3种：
JavaSTANDARDEDITION（标准版）--JavaSE
JavaENTERPRISEEDITION（企业版）--JavaEE
JavaMicroEdition（小型家电版）--JavaME
JDK的安装
如何安装JDK?
（安装jdk-6-windows-i586.exe）
JDK的设置主要包括环境变量path和classpath的设置
环境变量就是在操作系统中定义的变量，可以被这个操作系统运行的所有程序来访问
如何设置path和classpath
path：
指定操作系统到什么地方去查找Java工具。
为此可将当前所用机器的Java工具所在的路径（一般在J2SDK文件夹下的BIN子文件夹）赋给path环境变量。
例如：
path=c:
\j2sdk1.6.0\bin
classpath：
指定Java工具到什么地方去查找类文件（.class文件）。
例如：
classpath=.;C:
\j2sdk1.6.0\lib\tools.jar
Java安装目录的解读
开发和运行Java程序的步骤
选择编辑工具：
将java源程序收入并以文件形式保存在计算机外存，源程序文件的扩展名为.java。
编译和运行Java程序：
编译源程序：
javac*.java
运行类文件：
java*.class
开发和运行Java程序的步骤
编辑源代码（.java文件）
编译源程序（javac*.java）
解释运行字节码文件（java*.class）
三、讲解例题（10分钟）
教学过程详见课件
课后作业实验报告1。
学科
Java对象程序设计
课题
2.1学习Java符号2.2学习常量、变量的概念与使用
2.3常用的数据类型以及数据类型的转换；
周数
2
学时数
2
授课班级
09计算机网络1-4
教学目标及要求
1学习Java符号（标识符、关键字、运算符、分隔符）
2学习常量、变量的概念与使用；
3常用的数据类型以及数据类型的转换；
4运算符、表达式概念与使用；
教学重点
1.掌握常量、变量的概念与使用；
及方向。
教学难点
1.常用的数据类型以及数据类型的转换
实验仪器及教具
多媒体教学系统
教学过程
备注
一、教学导入（5分钟）
复习有关在java语言的开发环境，引入新课。
二、讲授新课
2-1：
Java符号
符号是构成程序的基本单位。
Java符号可以分为：
标识符
关键字
运算符
分隔符
2-1-1：
标识符、关键字
标识符是指程序中所用的符号名称，即需要有一个名字以标识任何一个成分，比如变量、常量。
Java的标识符由字母、数字、_和$组成，其中字母可以是大写或小写的英文字母，数字为0到9，长度不限，但实际命名不宜过长。
★注意★
标识符的第一个字符必须为字母、下划线“_”或美元符号“$”
标识符区分大小写
2-1-1：
关键字
关键字又称为保留字,是保留给Java编译器识别用的。
标识符不能与关键字具有相同的名称。
2-1-2：
运算符和分隔符
加减乘除“+、-×、／”，在Java中将这些符号称为运算符。
算术运算符：
+、-×、／、％（求余）、++（自增）、--（自减）
关系运算符：
==、!
=、>、>=、<、<=
逻辑运算符：
&&（短路与）、||（短路或）、&（与）、|（或）
三元运算符：
<逻辑表达式>?
<结果表达式1>:
<结果表达式2>
位运算符以及移位运算符：
&、|、^
赋值运算符：
=
分隔符是指将程序的代码组织成编译器所能理解的形式。
2-1-3：
注释
注释是程序中的说明性文字，是程序的非编译执行部分。
它的作用是为程序添加说明，增加程序的可读性。
作为编程人员，应该养成使用注释的习惯，这便于自己以及他人在查看程序时对代码的修改与理解。
注释
注释有3种形式：
“//”符号：
单行注释，表示从“//”符号开始到此行末尾的位置都视为注释。
“/*注释部分*/”符号：
多行注释，表示从“/*”开始，到“*/”结束都视为注释部分。
“/**注释部分*/”符号：
文件注释，也是多行注释。
此形式乃是第二种的特别类型，可用javadoc.exe命令来制作帮助文件。
例如：
使用javadoc命令来创建帮助文件
2-2：
基本数据类型
2-2-1：
数据类型
在程序设计中，我们要使用和处理数据，而数据又区分为不同的数据类型
在Java中，数据类型分为两大类：
简单类型和复合类型（引用类型）
数据所占存储空间的大小以字节为单位，根据具体情况选择采用何种数据类型
2-2-2：
常量
在程序运行过程中其值始终固定不变的量在Java语言中称为常量。
按照数据类型的不同，常量有：
整型常量
浮点型常量
布尔型常量
字符型常量
字符串型常量
常量--整型常量
★注意★
默认的类型为双精度型即double型；
如果要指定是float型或double型，可以采用在整数后面加上F（f）或者D（d）的方式。
如：
23.34F，-78.34D。
字符型常量：
由英文字母、数字、特殊字符等用两个单引号将字符括起来。
如：
'A'、'abcd'；
Java字符集中还包括一些控制字符，但是这些字符是不能显示的，可以通过转义字符来表示。
控制字符：
字符串型常量：
字符串常量是由两个双引号所括起来的有零个或多个字符组成的字符串。
布尔型常量：
布尔型常量的值只有两种：
它表示逻辑的两种状态。
true（真）
false（假）
2-2-3：
变量
变量就是指在程序运行中其值可以被改变的量。
在程序设计过程中，要使用变量，首先对变量进行声明：
类型名变量名
然后才可以对变量进行赋值和使用。
例如：
intx,y;//声明整型变量x,y
x=100,y=10;//给变量赋值
或者：
intx=100,y=10;
浮点类型就是单精度float型和双精度double型
变量的声明如下：
floatfVar;//指定变量fVar为float型。
doubledVar;//指定变量dVar为double型。
声明赋值如下：
floatx=10.23f;//f不能省略
doubley=10.23456d;//d可以省略
提示：
f和d大小写都可以。
字符串类型变量：
字符串类型变量就是在变量名前加上关键字String。
字符型变量的定义如：
Stringc="Howareyou?
";
此语句表示指定变量c为String型，且赋初值为Howareyou?
布尔类型变量：
布尔型数据只有两个值true和false，如：
booleanb=true;
//定义b为布尔型变量，且初值为true。
2-3：
语句、运算符和表达式
2-3-1：
语句
程序是由一条一条语句构成的，语句是构成程序的基本单元。
一条语句必须是以分号“;“作为结束符。
例如:
inta=15;
//这是一条赋值语句，就是将值15赋给变量a，并且以分号结束。
2-3-2：
表达式
表达式是包含运算符和操作数的算式。
一个常量或一个变量名字是最简单的表达式。
表达式的值还可以用作其他运算的操作数，形成更复杂的表达式。
2-3-3：
算术运算符
运算符主要有：
算术运算符
关系运算符
逻辑运算符
位运算符
条件运算符
2-3-3：
算术运算符
算术运算符是数学上最常见的一类运算符，包括＋、－、×、÷等。
运算时要按照运算符的优先级进行。
见表2－3
算术运算符包括一元运算符和二元运算符。
一元运算符：
运算符只需要一个操作数
二元运算符：
运算符的两侧都有操作数
2-3-3：
算术运算符
2-3-3：
算术运算符
★注意★
前递增是指被前置的变量先递增后，再指定给另一个变量。
后递增则是指先将变量进行赋值运算，然后再递增。
前递减与后递减亦是同样规则。
2-3-4：
关系运算符
指两个操作数通过某种关系运算符联系在一起
2-3-4：
关系运算符
2-3-5：
逻辑运算符
条件运算符
有一种运算符为三元运算符，即“？
：
”，它的一般格式为：
expression?
statement1:
statement2
例如：
result=sum==0?
1:
num/sum;
该语句的含义是：
如果sum==0，则result=1，否则result=num/sum。
2-3-6：
赋值运算符
“=”为赋值运算符，表示将右面的数值赋给左边的变量。
另外，对于二元赋值运算符可以采用另外一种形式；
例如，i=i*6；可以改写成：
i*=6；
2-4：
数据类型的转换
Java中我们对变量定义时需要指名其数据类型，同时也允许对变量的类型进行转换。
转换时要注意以下两点：
简单数据类型不能与复合数据类型之间进行转换。
简单数据类型中的布尔型不能与数字型互相转换。
数据类型的转换可以分为：
自动类型转换和强制类型转换
强制类型转换转换的一般形式为：
（数据类型）表达式；
补充（字符型：
char型）：
每个char型变量占16位，两个字节，用来表示一个字符（如课本P23表2-1所示）
在Java中字符的编码不是通常的ASCII码，而是采用Unicode编码。
Unicode编码字符是用16位无符号整数表示，即有216个可能值。
即表示0--65535个字符。
一般情况下，char型字符常量被表示为用一对单引号包含的单个字符。
三、堂上提问及例题讲解（10分钟）
教学过程详见课件
课后作业P431,2
学科
Java面向对象程序设计基础
课题
实训2基本数据类型、表达式和基本结构
周数
2
学时数
2
授课班级
09计算机网络1-4
教学目标及要求
1、掌握java的各种数据类型
2、熟悉运算符和表达式
3、学会编写简单的程序
教学重点
1.掌握java的数据类型，熟悉定义变量、赋值的方法。
教学难点
1.不同类型的数据之间赋值的规律。
实验仪器及教具
多媒体教学系统
教学过程
备注
1．分析ABCDEF行，上机编译并运行以下程序
publicclassTest{
publicstaticvoidmain（Stringargs[]）{
intno=（11+20）*3/5;//A行
System.out.println（“no=”+no）;
}}
no++;//B行
System.out.println（“no=”+no）;
booleanbool=false;//C行
bool=true&&!
bool;//D行
System.out.println（“bool=”+bool）;
bytebValue=0x10;//E行
System.out.println（“bValue=”+bValue）;
bool=（no>bValue）;//F行
System.out.println（“bool=”+bool）;
}}
2、编写如下程序
计算并输出一个给定底和高的直角三角形的斜边长
（提示：
length=Math.sqrt（base*base+height*height））
实验要求：
1、分析程序中的A行~F行各运算符的作用，并和程序输出结果比较
2、首先将base,height和length变量都定义为double类型，编译并运行程序，其次，将length类型更改为float类型后（其他保持不变），再编译该程序，看看出现的结果有什么不同，并分析原因
三、讲解例题（10分钟）
教学过程详见课件
课后作业实验报告2。
学科
Java程序设计
课题
3.1条件执行语句3.2循环控制语句
周数
3
学时数
2
授课班级
09计算机网络1-4
教学目标及要求
1.掌握选择结构语句
if、if--else、if嵌套、switch语句
2掌握循环结构语句
While、do—whilefor循环、循环嵌套
教学重点
1.掌握选择结构语句
教学难点
1.掌握循环结构语句
实验仪器及教具
多媒体教学系统
教学过程
备注
一、教学导入（5分钟）
复习有关java基本数据类型、表达式和基本结构，引入新课。
二、讲授新课
3-1：
选择结构程序设计
在程序中，程序的操作体现为语句；语句的书写顺序通常是程序的执行顺序。
语句可以是单一的一条语句：
也可以是用大括号{}括起来的一个复合语句（一般称之为块--blocks）。
3-1-1：
简单if语句
最常用的条件判断语句是通过if语句，产生一个或多个分支。
根据条件进行判断，如果表达式为真，执行语句块1；否则继续向下执行。
if语句的格式为：
if（条件）
{
语句块1；
}
使用if语句时一定要注意：
在写程序的时候，一定要注意大括号“{}”的位置。
建议不论if语句要控制的是语句序列还是单个语句，均使用大括号，这样有利于代码的可读性，避免错误，易于维护。
【补充例题】见源代码：
Condition1.java
【程序解析】
语句Integer.parseInt（args[0]）;是将“args[0]”有字符串转换成整型。
即：
从键盘（命令行）输入数据进行计算
>javaCondition15511
3-1-2：
if--else语句
if—else语句的格式为：
if（条件）
{
语句块1；
}
else
{
语句块2；
}
3-1-2：
if--
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