Java程序设计实验指导.docx
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Java程序设计实验指导
附一、实验报告填写方法
附1．1实验开发环境
1.硬件：
IntelP42.4G/256M/40GPC机一套；
2.软件：
WindowsXP+j2sdk1.5.0+JCreatorPro3.1.0+（MSAccess2000）
附1．2实验过程要求
1.在上课的同时，将每个实验预习的每个例题直接完成在实验指导书上；
2.在实验之前，将实验要求的程序写在草稿本上；
3.每次实验之前需要把实验指导书和写有程序的草稿纸带上，以备检查，否则不能进入实验室。
4.实验过程中，不能做与实验无关的事情（如：
打游戏、看其他书籍），否则本次实验成绩记0分，在遇到问题的时候举手提问，同学之间交流的声音不可太大。
附1．3实验报告内容填写
1.第1页：
填写
（1）实验目的、
（2）实验要求
2.第2页～第3页：
填写（3）实验程序源代码
3.第4页：
填写（4）实验运行结果、（5）实验总结
实验一：
Java基础程序设计
Java程序设计语言同大多数程序设计语言一样，具有一些基本特性。
本节实验主要练习Java编程语言的这些基本特性，如Java中的简单数据类型，运算符和表达式，这是学习Java语言必须经过的基础阶段。
掌握了本节实验所讲述的内容后，应该能够对Java程序的构成有一个基本的理解，能够灵活运用Java语言提供的各种数据类型和运算符。
学好Java语言必须具备扎实的语言基础，这对后续学习是很有必要的。
Java程序通过控制语句来执行程序流，完成一定的任务。
程序流是由若干个语句组成的，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。
Java中的控制语句主要有分支语句（if-else,switch）.循环语句（while,do-while,for）与程序转移有关的跳转语句（break,continue,return）。
本节实验将学习如何控制程序的流程，使程序实现不同功能。
1．1实验目的：
1.掌握Java语言的数据类型。
2.掌握Java语言的运算符和表达式。
3.掌握Java语言的运算符的优先级。
4.学会使用if和if-else和switch分支语句。
5.学会使用while,do-while和for循环语句。
6.学会使用break和continue程序控制语句。
7.进一步熟悉java语言开发环境，掌握Java程序的编辑，编译和运行过程；能够设计具有一定算法的输出程序。
1．2实验预习：
1.Java语言源程序是由Java语言的基本语句构成的，Java语言的语句基本上同C/C++语言的语句一样。
有些在C/C++语言程序中容易产生错误的语句已被Java语言所抛弃。
通过下面的实验步骤，读者可以编写简单的Java程序。
例1-1在横线上填出下列变量的定义类型。
publicclassexample1{
publicstaticvoidmain（stringargs[]）{
_________________x=45;
_________________y=3.14f;
_________________z=3.1415;
_________________truth=true;
_________________c=’6’;
//……..更多
}
}
2.利用输出语句来实现数据的格式化显示
Java语言中的输出语句，可以通过调用System.out中的println方法（或print方法），在练习数据格式化显示之前，我们在通过下面两个简单的例子对比一下println方法和print方法的区别。
例1-2观察下面应用程序的打印结果。
打开文本编辑器，输入下列代码：
publicclassasterisk{
publicstaticvoidmain（stringargs[]）{
System.out.print（“*”）;
System.out.print（“***”）;
System.out.print（“*****”）;
}
}
在没有编译运行之前，读者能否得出上面程序的运行结果：
_____________________________________
______________________________________
_____________________________________
例1-3修改例1-2。
publicclassasterisk{
publicstaticvoidmain（Stringargs[]）{
System.out.println（“*”）;
System.out.println（“***”）;
System.out.println（“*****”）;
}
}
在没有编译运行之前，读者能否得出上面程序的运行结果：
_____________________________________
______________________________________
_____________________________________
例1-4编写一个1+2+3+…..+n的程序。
2．JavaApplet的程序设计。
Applet就是使用Java语言编写的一段代码，它可以在浏览器环境中运行。
Applet与Application的区别主要在于其执行方式的不同：
Application是从其中的main（）方法始运行的，而Applet是在浏览器中运行的，必须创建一个HTML支件，通过编写Html语言代码告诉浏览器载入何种Applet以及如何运行。
1）编写java程序文件
打开文本编辑器，输入下列代码：
importjava.awt.Graphics;
importjava.applet.Applet;
publicclassMyFirstAppletextendsApplet{
publicStrings;
publicvoidinit（）{
s="JavaWorld!
";
}
publicvoidpaint（Graphicsg）{
g.drawString（s,5,25）;
}
}
2）创建HTML文件件
在运行创建的MyFirstApplet.class之前，还需创建一个HTML文件，把Applet类放入其中，appletviewer或浏览器将通过该文件访问创建的Applet。
打开文本编辑器并输入如下代码：
代码中CODE标志指定Applet的类名，WIDTH和HEIGHT标志指定Applet的像素尺寸，编辑好后存盘，文件名是MyFirstApplet.html。
此文件名可随意确定，不是必须与类名相同。
该例中的名字也可叫HelloApplet.html。
3）运行Applet小程序
有两种方式可以运行javaApplet：
（1）在浏览器下运行，如IE、Netscape等，打开HTML文件，即可直接执行。
（2）通过Jcreator或命令行，使用AppletViewer，直接运行HTML文件。
1．3实验内容及要求：
（1）设计简单的java程序，主要包含Application和Applet两种程序。
（2）设计一个99表打印的Application程序，要求程序简单，行列对齐美观。
（3）输出100000之内的所有素数（即非1和自身不能被其他数除尽的数）要求程序简单，程序运行速度较快，行列对齐美观。
实验二：
面向对象设计基础——复数类的实现
类是面向对象程序设计的基础，是java的核心和本质所在。
在java中，所有的语言元素都必须封装在类中。
编写java程序的过程就是从现实世界中抽象出java可实现的类，并用合适的语句定义它们的过程。
本节实验将学习类的应用，及如何创建类的实例。
通过类的继承更有效地组织程序结构，明确类之间的关系。
掌握了本节实验所讲诉的内容之后，读者就可以使用面向对象技术编写java程序了。
2．1实验目的：
1.掌握java面向对象程序设计的基本思想。
2.掌握类的定义和使用。
3.掌握对象的声明和使用。
4.了解构造函数的概念和使用。
5.掌握类的继承关系和派生方法。
6.掌握多态的概念与使用。
2．2实验预习：
在前面的实验的例题中，都定义了一个类。
那么如何编写自己的java类呢？
下面我们将从如何定义类开始，逐步学习面向对象的程序设计方法。
1）阅读下面的程序，在main（）方法里添加语句完成如下功能：
①创建一个MyValue类的对象myValue。
②为myValue对象中的value赋值10。
③使用getVaule（）方法获得myValue对象中的数据并将它打印在屏幕上
例2－1：
li2_1.java
classMyValue{
privateintvalue;
publicvoidsetValue（intx）{
value=x;
}
publicintgetValue（）{
returnvalue;
}
}
publicclassli2_1{
publicstaticvoidmain（String[]args）{
____________________________________;
____________________________________;
____________________________________;
____________________________________;
}
}
2）试编写Java代码实现一个计数器类Computer其中包括：
①用counterValue来保存计数器的当前值。
②方法increment（）计数器加一。
⑧方法decrement（）计数器减一。
④方法reset（）计数器清零。
（1）例3－1：
li2_1.java
打开文本编辑器，输入下列代码：
classTree{
intheight=0;
Stringname=newString（"null"）;
Tree（inth）{
height=h;
System.out.println（"带整型参数的构造函数"）;
}
Tree（Stringn,inth）{
this（h）;//调用前一个的构造方法
this.name=n;
System.out.println（"带整型和字符串型参数的构造函数"）;
}
Tree（）{
this（"香蕉树",47）;
System.out.println（"默认的构造函数"）;
}
voidshowme（）{
System.out.println（"产生树名为"+name+"，树高为"+height）;
}
}
publicclassli3_1{
publicstaticvoidmain（String[]args）{
Treemytree=newTree（）;
mytree.showme（）;
}
在没有编译运行之前，能否得出上面程序的运行结果：
_____________________________________
_____________________________________
_____________________________________
_____________________________________
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2．3实验内容及要求：
定义一个复数类，并实现以下复数类的方法：
构造方法、得到实部、得到虚部、设置实部、设置虚部、复数的加法，减法，乘法，最后，创建对象进行运算。
1、复数类Complex必须满足如下要求：
（1）复数类Complex的属性有：
RealPart:
double型，代表复数的实数部分
ImaginPart:
double型，代表复数的虚数部分
（2）复数类Complex的方法有：
Complex（）:
构造函数，将复数的实部和虚部都置0。
Complex（doubler,doublei）:
构造函数，形参r为实部的初值，i为虚部的初值。
doublegetReal（）:
获得复数对象的实部；
doublegetImagin（）:
获得复数对象的虚部；
booleanEquals（Complexa）:
判断当前复数对象与形参复数对象是否相同，相同返回真，不相同返回假。
ComplexcomplexAdd（Complexa）:
将当前复数对象与形参复数对象相加，所得的结果仍是一个复数值，返回给此方法的调用者。
ComplexcomplexSub（Complexa）:
将当前复数对象与形参复数对象相减，所得的结果仍是一个复数值，返回给此方法的调用者。
ComplexcomplexMulti（Complexa）:
将当前复数对象与形参复数对象相乘，所得的结果仍是一个复数值，返回给此方法的调用者。
StringtoString（）:
把当前复数对象的实部、虚部组合成a+bi的字符串形式，其中a和b分别为实部和虚部的数据。
2、创建对象进行运算
另写一个Demo类，利用Complex类创建3个复数对象，其中两个用作源数，一个用作运算结果，对Complex类进行测试。
实验三：
身份证号码的分析
字符串、数组都是使用Java语言编写程序经常使用的数据结构，因此，熟练使用这些数据结构是进一步学习Java程序设计的基础。
与其他语言不同的是，Java中的数组和字符串是一个真正的对象，而不像其他语言那样是一个零结尾的字符数组。
通过本节的实验和练习，读者应能够熟练掌握字符串、数组的各种基本操作。
3．1实验目的：
掌握java类的核心类库的使用，熟悉java的字符串常量（String）和字符串变量（StringBuffer）对象的构造和类方法的应用。
掌握数组的定义和使用方法。
了解数组的构造方法和常用方法。
了解字符串常量与String类。
了解字符串变量与StingBuffer类。
3．2实验预习：
数组是我们最常见的一种数据结构，他的操作方法并不多，主要用于存取一些同类型的数据。
1）例4－2：
li4_2.java
打开文本编辑器，输入下列代码：
publicclassli4_2{
publicstaticvoidmain（Stringargs[]）{
Stringtemp;
Stringko[]={"TurboC","QBaisc","Java","Pascal"};
intx=ko.length;
for（intm=0;mfor（intn=m+1;nif（ko[m].compareTo（ko[n]）>0）{
temp=ko[m];ko[m]=ko[n];ko[n]=temp;
}
}
}
for（ints=0;sSystem.out.println（ko[s]）;
}
}
在没有编译运行之前，读者能否得出上面程序的运行结果：
字符串的方法比较多，下面我们通过练习，进一步理解。
2）例4－3：
li4_3.java
打开文本编辑器，输入下列代码：
importjava.lang.*;
classli4_3{
publicstaticvoidmain（Stringargs[]）{
Strings1="AbCde";//定义字符串s1
Strings2="bC";//定义字符串s2
System.out.println（"字符串s1为:
"+s1）;
System.out.println（"字符串s1长度为:
"+s1.length（））;
System.out.println（"字符串s2为:
"+s2）;
System.out.println（"字符串s2长度为:
"+s2.length（））;
System.out.println（"s1大写为:
"+s1.toUpperCase（））;
System.out.println（"s2小写为:
"+s2.toLowerCase（））;
for（inti=0;iSystem.out.println（"si中第"+i+"个字符是:
"+s1.charAt（i））;
}
System.out.println（"s1+s2="+s1+s2）;
if（pareTo（s2）==0）
System.out.println（"s1与s2相等"）;
else
System.out.println（"s1与s2不相等"）;
if（s1.indexOf（s2）!
=-1）{
System.out.println（"s2是s1的子串"）;
System.out.println（"s2在s1中的位置为：
"+s1.indexOf（s2））;
}
else{
System.out.println（"s2不是s1的子串"）;
}
System.out.println（"经过以上操作，s1与s2没有变化：
"）;
System.out.println（"字符串s1仍然为：
"+s1）;
System.out.println（"字符串s2仍然为：
"+s2）;
}
}
在没有编译运行之前，读者能否得出上面程序的运行结果：
写于程序右方
3．3实验内容及要求：
从键盘上输入一个身份证号码：
回车之后，判断是否为正确号码（位数不为18不正确）；如果正确，打印出该人的生日和性别和年龄，并测试其效验码是否正确。
最后一位为效验码。
效验码的公式为：
（Σ（ai×wi））%11
其中：
i是从右向左的包括效验码在内的序号（1－18）
ai是第i位上号码的字符值
wi是第i位上的加权因子，其数值依据公式wi=（2（i-1））%11
求出（Σ（ai×wi））%11之后依据下表得到效验码：
（Σ（ai×wi））%11
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
效验码值
1
0
X
9
8
7
6
5
4
3
2
（3）计算ab：
函数为：
java.lang.Math.pow（a,b）
（4）判断是否整数：
函数为：
java.lang.Integer.parseInt（Stringstr）
实验四：
图形界面设计
Java语言中图形用户界面（GUl）库设计目的是让程序员构建一个通过界面，让其在所有平台上都能正常显示。
基础类AWT和Swing就是为此设计的，AWT为可靠的应用程序建立图形用户界面，并且可以使开发出来的软件的清晰、友好。
本节实验将学习图形用户界面的编写。
4．1实验目的：
1）了解java.awt包及Swing的新增特性。
2）了解Java系统图形用户界面的基本工作原理和界面设计的步骤。
3）掌握图形用户界面各种布局策略的设计与使用。
4）了解图形用户界面的事件响应机制，并能进行常用的事件处理，如按钮事件、键盘事件、窗口事件等。
5）掌握图形用户界面各种常用的基本组件的使用方法及其事件响应。
4．2实验预习：
对一个优秀的应用程序来说，良好的图形用户界面是必不可少的。
因为只有图形界面，用户才能够与程序友好的交互。
缺少良好的图形用户界面，将会给用户操作应用程序带来很多不便。
创建一个完整的图形用户界面的应用程序大致流程如下：
1）引用需要的包和类。
2）设置一个顶层的容器。
3）根据需要为容器设置布局管理器或使用默认布局管理器。
4）将组件添加到容器内，位置自行设计。
5）为响应事件的组件编写事件处理代码。
下面是两个个综合实例：
例1：
ko5_1.java，这是一个窗口界面程序，试读程序，读完之后画出界面并叙述其功能。
importjava.awt.*;
importjava.awt.event.*;
classMyFrameextendsFrame{
TextFieldt1;
publicMyFrame（Stringstr）{
super（str）;
setLayout（newFlowLayout（））;
setSize（400,200）;
Buttonb1=newButton（"Test"）;
Buttonb2=newButton（"Exit"）;
t1=newTextField（50）;
//////////////////
MyListenerClassbln=newMyListenerClass（）;
b1.addActionListener（bln）;
b2.addActionListener（bln）;
/////////////////////
add（b1）;
add（b2）;
add（t1）;
}
classMyListenerClassimplementsActionListener{
publicvoidactionPerformed（ActionEvente）{
if（e.getActionCommand（）=="Test"）{
t1.setText（t1.getText（）+"b1..Hit.."）;
}else{
System.exit（0）;
}
}
}
}
publicclassFrameEventDemo{
publicstaticvoidmain（Stringargs[]）{
MyFramefr=newMyFrame（"EventTest"）;
fr.show（）;
}
}
例2：
将上述程序修改为有一个输入框和一个输出框的界面，能输入数据并计算结果。
4．3实验内容及要求：
制作如图一个留言板的界面，并按要求加入所需控件，并能按要求进行窗口控件的布局。
并按要求为按钮、文本框、窗口添加事件，使之实现提交显示留言，清屏，留言至顶和至尾。
注意：
清屏代表清除留言内容，至顶和至尾需要移动文本区域里面的光标（setCaretPosition（int位置）），使其指向第一个位置和最后一个位置。
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