合工大Java实验报告.docx
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合工大Java实验报告
实验报告
课程名称：
Java技术
学生姓名：
学号：
专业班级：
指导教师：
年月日
实验一Java开发环境的安装与配置
学院
信息工程系
专业
班级
姓名
学号
成绩
课程
名称
Java技术
实验项目
名称
实验一Java开发环境的安装与配置
指导教师
教师评语
教师签名：
年月日
一、实验目的
1.掌握JDK的安装步骤。
2.理解环境变量PATH,CLASSPATH的作用，以及它们的设置方法（WinXP、WIN7、WIN8、WIN10、Linux下的不同设置方法）。
3.熟悉TextPad（JCreator或Eclipse）编辑环境，编写简单的Application程序，并编译和解释执行。
4.记录编译和执行Java程序当中的系统错误信息提示，并给出解决办法。
二、实验原理
1.源程序编译：
使用Eclipse或者Notepad++
2.程序编译：
使用JDK中的javac工具
3.程序运行：
使用java工具或者使用Eclipse直接运行
4.掌握安装JDK以及环境变量的设置
5.在Notepad++环境下编写一个程序，在DOS提示符下编译并执行这个程序
6.编写一个类A，它位于包a中，保存到中，再编写一个类B，它位于包b中，保存到中。
在类B中实例化类A的一个对象。
分别编译类A和类B。
三、使用硬件、软件环境
硬件环境：
i5-7200U+8G内存+256G硬盘
软件环境：
Windows10操作系统
开发工具：
Eclipse
四、实验过程、步骤及原始记录（算法、原程序、测试结果，分析等）
1．从下载最新版本的JDK，并安装。
（或者用已有文件安装）
安装过程：
安装Jdk集成环境,安装成功后，配置path，classpath路径，让用户在任何目录下均可用到Java的系统资源
1先配置%JAVA_HOME%环境变量，路径为jdk的目录；
2?
配置path环境变量，路径为%JAVA_HOME%\bin;
3再配置classpath环境变量路径为;%JAVA_HOME%\lib;%JAVA_HOME%\lib\
2．设置环境变量PATH,CLASSPATH,使得Java程序能正确编译和执行。
3．在Textpad（JCreator或Eclipse）环境下编写一个程序，在DOS提示符下编译并执行这个程序。
实验过程：
在Notepad++中写出如下代码，并保存为：
源代码：
publicclassHelloWorld{
publicstaticvoidmain（String[]args）{
"HelloWorld!
"）;
}
}
在命令行中进入到该文件路径，并输入javac?
完成编译，再输
入java?
HelloWorld完成运行
运行结果：
4．编写一个类A，它位于包a中，保存到中，再编写一个类B，它位于包b中，保存到中。
在类B中实例化类A的一个对象。
分别编译类A和类B。
实验过程：
用Eclipse编写包a包b的程序，并用DOS命令行运行。
源代码：
A：
packagea;
publicclassA{
publicvoidOUT（）{
"thisisa!
"）;
}
}
B：
packageb;
importa.*;
publicclassB{
publicstaticvoidmain（String[]args）{
Aa=newA（）;
（）;
}
}
运行结果：
五、实验结论、分析、思考题与心得体会
心得体会
通过本次实验，我对于Java的一些基本知识有所了解，下面我将进行总结：
1.我学习了如何安装JDK，以及配置JAVA环境
2.我学习了使用Notepad++记事本环境下编写Java程序，并使用命令行来编译执行程序
3.我学会了在Eclipse环境下编写与运行Java程序。
4.我对于Java的一些基本语法与使用有所了解，包括：
①文件名必须与public类的类名相同，一个Java应用程序最多只允许有一个public类，并且有且只允许有一个主类，
②Java对于大小写敏感，同时支持中文标识符
③开发一个Java程序需要经过三个步骤：
编写源程序、编译源文件生成字节码、加载运行字节码
4在用DOS命令运行包中的Java文件时，要先编译，再编译，同时注意运行有包名的主类时，要使用包名.主类名，即java
思考题
1.什么是JVM，它的作用是什么？
JVM是Java虚拟机。
它是一个虚构出来的计算机。
可在实际的计算机上模拟各种计算机功能。
作用：
将.class字节码文件编译成机器语言,以便机器识别。
2.如何理解PATH和CLASSPATH，如何设置它们。
path是系统用来指定可执行文件的完整路径
java的各种操作命令是在其安装路径中的bin目录下，所以在path中设置了JDK的安装目录后就不用再把java文件的完整路径写出来了，它会自动去path中设置的路径中去找；
classpath是指定你在程序中所使用的类（.class）文件所在的位置
在引入一个类时：
import这句话是告诉编译器要引入这个包下的JTable类，而classpath就是告诉编译器该到哪里去找到这个类
假设JDK安装路径：
E:
\ProgramFiles\Java\jdk
变量名：
PATH
变量值：
E:
\ProgramFiles\Java\jdk\bin
变量名：
CLASSPATH
变量值：
E:
\ProgramFiles\Java\jdk1\lib\;
E:
\ProgramFiles\Java\jdk1\jre\lib\
实验二类的封装、继承、多态
学院
信息工程系
专业
班级
姓名
学号
成绩
课程
名称
Java技术
实验项目
名称
实验二类的封装、继承、多态
指导教师
教师评语
教师签名：
年月日
一、实验目的
1.复习、理解OOP的三大特征——封装、继承和多态。
2.学会使用Java编写简单的类。
理解类的属性和方法。
3.掌握关键字private,protected,public的作用，掌握静态类，内部类的概念。
4.掌握多态的概念。
二、实验原理
1.分别编写两个类Point2D，Point3D来表示二维空间和三维空间的点，使之满足下列要求：
（1）Point2D有两个整型成员变量x,y（分别为二维空间的X,Y方向坐标），Point2D的构造方法要实现对其成员变量x,y的初始化。
（2）Point2D有一个void型成员方法offset（inta,intb），它可以实现Point2D的平移。
（3）Point3D是Point2D的直接子类，它有有三个整型成员变量x,y,z（分别为三维空间的X,Y,Z方向坐标），Point3D有两个构造方法：
Point3D（intx,inty,intz）和Point3D（Point2Dp,intz），两者均可实现对Point3D的成员变量x,y,z的初始化。
（4）Point3D有一个void型成员方法offset（inta,intb,intc），该方法可以实现Point3D的平移。
（5）在Point3D中的主函数main（）中实例化两个Point2D的对象p2d1，p2d2，打印出它们之间的距离，再实例化两个Point3D的对象p3d1，p3d2，打印出他们之间的距离。
2.创建一个数组，随机生成Point2D或者Point3D的对象放于其中。
最后依次调用数组中每个对象的“打印方法”，显示数组中存储的对象是什么。
提示：
方法或者类
三、使用硬件、软件环境
硬件环境：
i5-7200U+8G内存+256G硬盘
软件环境：
Windows10操作系统
开发工具：
Eclipse
四、实验过程、步骤及原始记录（算法、原程序、测试结果，分析等）
1.分别编写两个类Point2D，Point3D来表示二维空间和三维空间的点：
（1）Point2D有两个整型成员变量x,y（分别为二维空间的X,Y方向坐标），Point2D的构造方法要实现对其成员变量x,y的初始化。
（2）Point2D有一个void型成员方法offset（inta,intb），它可以实现Point2D的平移。
（3）Point3D是Point2D的直接子类，它有有三个整型成员变量x,y,z（分别为三维空间的X,Y,Z方向坐标），Point3D有两个构造方法：
Point3D（intx,inty,intz）和Point3D（Point2Dp,intz），两者均可实现对Point3D的成员变量x,y,z的初始化。
（4）Point3D有一个void型成员方法offset（inta,intb,intc），该方法可以实现Point3D的平移。
（5）在Point3D中的主函数main（）中实例化两个Point2D的对象p2d1，p2d2，打印出它们之间的距离，再实例化两个Point3D的对象p3d1，p3d2，打印出他们之间的距离。
利用类的继承写一个point2D类，其子类是point3D。
子类Point3D的构造函数调用了父类的构造函数；计算平面两点的距离函数和计算空间两点的距离函数写在父类Point2D中，并且他们是静态方法，在子类继承后，在其主方法（主方法是静态的）中可以直接调用（或者通过类名调用）；另外平移函数可以对点进行平移
源代码：
import.*;
importPoint2D
{
intX,Y;
publicPoint2D（）
{
建一个数组，随机生成Point2D或者Point3D的对象放于其中。
最后依次调用数组中每个对象的“打印方法”，显示数组中存储的对象是什么。
思想：
使用（）生成数组个数，点的个数1-5个，接着依次给Point2D数组P随机输入一个1-50的整数，接着每次调用，调用Point2D中方法printInfo（），输出点，除了第一次每次调用P[i].distance（P[i-1]），输出当前点与上一个点的距离。
Point3D数组同上操作
源代码：
除了主类外，其它同1中的代码，下面给出主类
publicclassPoint
{
publicstaticvoidmain（String[]args）{
Point2D[]P=newPoint2D[（int）（）*5）+1];rintInfo（）;
if（i!
=0）
{
"与上一点的距离为：
"）;
P[i].distance（P[i-1]）;
}
}
"输出3D数组，并输出与上一点的距离：
"）;
Point3D[]P1=newPoint3D[（int）（）*5）+1];rintInfo（）;
if（i!
=0）
{
"与上一点的距离为：
"）;
P1[i].distance（P1[i-1]）;
}
}
}
}
五、实验结论、分析、思考题与心得体会
心得体会
通过本次实验，我对于Java如何实现类的继承、封装、多态有了初步的了解，并且学会了如何使用Java语言编写简单的类，理解了类的属性和方法，同时掌握关键字private,protected,public的作用，以及静态类，内部类、多态的概念
在实验过程中，也有了一些心得体会：
①子类继承父类的非私有成员，但不能继承构造方法，必须用super（）来调用父类的构造方法。
②构造方法可以通过形参的个数、类型、排列不同来重载，同时也学会了如何实现类方法的多态。
③Static静态方法只能直接调用静态成员，不能直接调用非静态成员，
④基本掌握了Math类中静态方法，（）和（）的使用，同时学会了如何使用Math.random（）生成随机数，和如何建立对象的数组。
思考题
什么是类的多态性。
一是操作名称的多态，即多个操作具有相同的名字，但这些操作所接收的信息类型必须不同。
所谓操作名称的多态，是指可以向操作传递不同的信息，以便让对象根据相应的信息来产生一定的行为。
另一种多态是和继承有关的多态，是指同一个操作数被不同类型对象调用时可能产生不同的行为。
实验三输入输出流
学院
信息工程系
专业
班级
姓名
学号
成绩
课程
名称
Java技术
实验项目
名称
实验三输入输出流
指导教师
教师评语
教师签名：
年月日
一、实验目的
1.掌握JavaI/O基本原理。
2.学会使用Java提供的实用类来完成特定的功能。
3.掌握FileInputStream、FileOutputStream抽象类的基本使用方法。
4.掌握FileReader、FileWriter、BufferedReader、BufferedWriter抽象类的基本使用方法。
二、实验原理
1.使用FileInputStream、FileOutputStream、FileReader、FileWriter、BufferedReader、BufferedWriter抽象类实现从文件中读取内容，并添加所想要输入的内容，接着一行一行输入到另一个文件中。
2.实现给出的JavaApplication程序，并分析其功能。
3.现有如下格式的成绩单（文本格式）：
姓名:
张三，数学72分，物理67分，英语70分.
姓名:
李四，数学92分，物理98分，英语88分.
姓名:
周五，数学68分，物理80分，英语77分.
要求按给定的程序模板编写一个Java程序，能按行读入上述格式的成绩单，并在该行的后面尾加上该同学的总成绩，然后再将该行写入到一个名字为的文件中。
三、使用硬件、软件环境
硬件环境：
i5-7200U+8G内存+256G硬盘
软件环境：
Windows10操作系统
开发工具：
Eclipse
四、实验过程、步骤及原始记录（算法、原程序、测试结果，分析等）
1．该程序的功能是通过处理字节流的抽象类：
InputStream和OutputStream
完成文件的复制：
先使用字节流从“”文件中读取数据，接着将读取到的数据写入到“”文件中去，实现copy功能。
源代码：
import.*;
publicclassCopyFile{
publicstaticvoidmain（String[]args）{
try{
FileInputStreamfis=newFileInputStream（"src/"）;
FileOutputStreamfos=newFileOutputStream（""）;
intread=（）;
while（read!
=-1）{
（read）;
read=（）;
}
（）;
（）;
}
catch（IOExceptione）{
}
}
}
运行结果：
2.
源代码：
import.*;
import.*;
publicclassAnalysisResult{
publicstaticvoidmain（Stringargs[]）{
FilefRead=newFile（""）;
FilefWrite=newFile（""）;
try{
Writerout=newFileWriter（fWrite,true）;;
publicclassFenxi{
publicstaticdoublegetTotalScore（Strings）{
Scannerscanner=newScanner（s）;
（"[^09.]+"）;
doubletotalScore=0;
while（））{
try{
doublescore=（）;
totalScore=totalScore+score;
}
catch（InputMismatchExceptionexp）{
Stringt=（）;
}
}
returntotalScore;
}
}
运行结果：
记事本信息：
五、实验结论、分析、思考题与心得体会
通过本次实验，我对于Java语言关于输入输出流的部分有了一定的了解，下面是我的一些收获：
1.掌握JavaI/O基本原理：
Java中的IO包中的类可以处理不同类型的流，例如：
字节流（byte[]）、字符流（character）、文件流、对象流等。
中的抽象类包括：
处理字节流的抽象类：
InputStream和OutputStream，处理过滤流的抽象类：
FilterOutputStream和FilterInputStream，处理字符流的抽象类：
Reader和Writer，处理压缩流的抽象类：
InflaterInputStream和DeflaterOutputStream
2.学会如何使用Java给出的各种输入输出流来实现一系列的问题，包括：
从文件的读取数据、使用输出流对数据进行加工存储到文件中等。
3.掌握了FileInputStream、FileOutputStream抽象类的基本使用方法，并实际操作实现了读取与存储拷贝。
4.掌握了FileReader、FileWriter、BufferedReader、BufferedWriter抽象类的基本使用方法，实现修改读取的内容，添加内容存储进入文件中。
实验四基于GUI的网络通信程序设计
学院
信息工程系
专业
班级
姓名
学号
成绩
课程
名称
Java技术
实验项目
名称
实验四基于GUI的网络通信程序设计
指导教师
教师评语
教师签名：
年月日
一、实验目的
1.掌握Java中GUI程序的编写，包括事件监听机制。
2.掌握Java的网络通信编程，ServerSocket，Socket类的使用。
3.掌握Java中多线程的编程，Thread类，Runnable接口的使用。
4.掌握用面向对象的方法分析和解决复杂问题。
二、实验原理
使用JavaSwing中的组件实现GUI程序的编写，包括使用监听器、ServerSocket，Socket类实现输入输出数据。
同时使用Thread类，Runnable接口，实现多线程执行程序。
（1）设计一个基于GUI的客户-服务器的通信应用程序，如图1，图2所示。
图1Socket通信服务器端界面
图2Socket通信客户端界面
（2）图1为Socket通信服务器端界面，点击该界面中的【Start】按钮，启动服务器监听服务（在图1界面中间的多行文本区域显示“Serverstarting…”字样）。
图2为Socket通信客户端界面，点击该界面中的【Connect】按钮与服务器建立链接，并在图2所示界面中间的多行文本区域显示“Connecttoserver…”字样，当服务器端监听到客户端的连接后，在图1界面中间的多行文本区域追加一行“Clientconnected…”字样，并与客户端建立Socket连接。
（3）当图1所示的服务器端和图2所示的客户机端建立Socket连接后，编程实现这两端的数据通信，每次将接收到对方的数据追加显示在多行文本框中。
三、使用硬件、软件环境
硬件环境：
i5-7200U+8G内存+256G硬盘
软件环境：
Windows10操作系统
开发工具：
Eclipse
四、实验过程、步骤及原始记录（算法、原程序、测试结果，分析等）
1、编写两个文件与，两个Java文件的内容相似，首先在构造方法中写了调用了实现GUI的函数，即使用JFrame类建立窗口，以及加入相应的组件，使用FlowLayout布局，，也为按钮注册了监听器。
在不同的内部类中写了不同监听器所调用的actioPerformed（）方法。
通过写一个主类，与一个实现类，主类通过创建实现类的对象来调用其构造方法来实现功能。
实现类中包括各种方法与内部类通过方法的层层调用，来实现所需要的结果。
2、在服务器中创建ServerSocked对象来接受客户端的连接请求，并指定端口号，客户端通过Socket对象与客户端的Socket对象连接。
连接成功后通过IO流来通信，服务器的输入流是客户端的输出流，服务器的输出流是客户端的输入流，通过BufferedReader读取相应套接字socket中获取的输入流的内容，并放入对应的文本框中。
服务器代码：
import.*;
import
import.*;
import.*;
import.*;
import.*;
publicclassServer{
publicstaticvoidmain（String[]args）{
MyFrameserve=newMyFrame（）;
（"服务器"）;
（true）;
（false）;;
import
import.*;
import.*;
import.*;
import.*;
import
publicclassClient{
publicstaticvoidmain（String[]args）{
MyFrameclient=newMyFrame（）;
（"客户端"）;
（true）;
（false）;..\n"）;..\n"
portNum=（））;为服务器的GUI界面有start和say按钮，客户端有connect和say按钮，按钮被点击后会触发动作事件。
而不同的按钮要执行不同的操作，也就意味着要写多个actionPerformed（）方法，可是一个类里面只能写一个actionPerformed（）方法，因此可以写几个实现了ActionPerformed（）方法，在内部类中再写一个actionPerformed（）方法，这样就写了好几个不同的actionPerformed（）方法，在注册监听器的时候，按钮需要实现哪种功能，就用哪个内部类的对象来监听就可以了。
2.在服务器中创建ServerSocket对象来接受客户端的连接请求，并指定端口号，客户端通过Socket对象来向服务器的ip和端口发送连接请求。
服务器在接到连接请求后，服务器会创建一个新的Socket对象与客户端的Socket对象连接。
连接成功后通过IO流来通信，服务器的输入流是客户端的输出流，服务器的输出流时客户端的输入流
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