度java语言程序设计实验指导书5611.docx
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度java语言程序设计实验指导书5611
实验一:
熟悉java开发环境
一、实验目的
1.了解Java开发运行环境，同时学会设置JDK6.0路径；
2.学习在DOS环境下编译和运行Application程序。
三、实验内容
1.先安装JDK6.0，安装好后，进行JDK6.0路径设置（验证性实验）。
2.在DOS环境下编译和运行程序HelloJava.java，观察运行成果（验证性实验）。
四、实验的软硬件环境要求
硬件环境要求：
PC计算机；内存512MB以上
使用的软件名称、版本号以及模块：
操作系统：
WindowsXP或Windows7
软件：
JDK6.0；DOS环境
五、知识准备
前期要求掌握的知识：
了解如何配置JDK编译环境。
实验相关理论或原理：
JDK（JavaDevelopmentKit）是SunMicrosystems针对Java开发员的产品。
自从Java推出以来，JDK已经成为使用最广泛的JavaSDK。
JDK是整个Java的核心，包括了Java运行环境，Java工具和Java基础的类库。
JDK是学好Java的第一步。
而专门运行在x86平台的Jrocket在服务端运行效率也要比SunJDK好很多。
从SUN的JDK5.0开始,提供了泛型等非常实用的功能，其版本也不断更新，运行效率得到了非常大的提高。
本实验指导书使用最新的jdk1.6.0_02。
六、验证性实验
1.JDK6.0的安装和JDK6.0路径设置
（1）从网上下载JDK6.0，如：
（2）双击后进行JDK6.0的安装，如图1.1所示：
图1.1进入安装界面
（3）点击接受后，可以自定义安装，这里使用安装程序的默认路径：
C:
\ProgramFiles\Java\jdk1.6.0_02\；如图1.2所示：
图1.2设置安装路径，开始自定义安装
（4）点击下一步，就可以安装了如图1.3所示：
图1.3正在安装JDK6.0
（5）等到安装完成会弹出“安装完成”框，如图1.4所示，则完成JDK6.0的安装：
图1.4JDK6.0安装完成
（6）安装好JDK6.0后，可以打开安装的目录如图1.5所示：
图1.6JDK安装好后生成的文件
如果想在系统的任意目录下编译和运行编写好的Java程序，需要先设置环境变量，请按以下步骤配置（记着JDK的默认安装路径C:
\ProgramFiles\Java\jdk1.6.0_02\；）。
（7）鼠标右键单击“我的电脑”，选择“属性”，在弹出对话框中选择“高级”下的环境变量如图1.7所示：
图1.7Windows系统特性界面
（8）在“系统变量”中选择Path，单击“编辑”按钮（如图1.8所示），在弹出的“变量值”文本框中添加“；C:
\ProgramFiles\Java\jdk1.6.0_02\bin”，单击确定按钮（如图1.9所示）。
图1.8Windows系统变量对话框
图1.9编辑系统变量Path
（9）在“系统变量”中单击“新建”按钮（如图1.10所示），在弹出对话框中的“变量名”后输入java_home，“变量值”后输入“C:
\ProgramFiles\Java\jdk1.6.0_02\bin”，单击“确定”按钮（如图1.11所示）。
图1.10选择“新建”系统变量
图1.11新建系统变量java_home
（10）在“环境变量”下单击“新建”按钮，在弹出对话框中的“变量名”后输入classpath，在“变量值”后输入“C:
\ProgramFiles\Java\jdk1.6.0_02\bin\tools.jar;C:
\ProgramFiles\Java\jdk1.6.0_02\jre\lib\rt.jar;.;”,单击“确定”按钮（如图1.12所示结果）。
图1.12新建系统变量classpath
（11）至此环境变量设置完毕，用户可以通过在DOS环境下直接键入javac命令按回车来检查环境变量设置是否成功，如果设置成功则可以看到如图1.12所示结果。
图1.12javac命令的相关使用语法
在以后需要进入DOS命令直接编译和运行Java程序时，只需进入Java程序所在的存放目录，通过javac和Java命令编译和执行相应程序。
2.在DOS环境下编译运行Application—HelloJava.java
（1）实验要求
在试验1所安装的JDK6.0和设置的JDK路径的基础上，使用任意文本编辑器编写程序HelloJava.java（代码见参考代码），编写好后，将文件保存成以HelloJava.java为文件名的文件。
使用DOS命令进入HelloJava.java文件所放的目录（如图1.13所示，如：
C:
\Example）,使用javac命令编译该程序，通过编译后再该文件夹中会生成一个名为HelloJava.class的class文件（如图1.14所示），该class文件包含程序的字节码，使用Java命令执行该class文件，可在控制台下看到执行的结果（如图1.16所示）。
图1.13HelloJava.java文件的目录
在DOS环境下使用【cd文件名】格式进入下一级目录，然后键入javacHelloJava.java编译程序。
（可通过cd..返回上一级目录）
图1.14编译程序HelloJava.java
这样打开Example文件，将发现系统自动生成了HelloJava.class文件，如图1.15所示：
图1.15生成了HelloJava.class文件
然后继续输入javaHelloJava命令，按回车后可以发现输出“HelloJava!
”,这也就是程序运行的结果（如图1.16所示）。
图1.16一个Application输出HelloJava
（2）源程序代码参考
publicclassHelloJava{
//输出HelloJava！
//主程序入口
publicstaticvoidmain（String[]args）{
System.out.println（"HelloJava!
"）;
}
}
实验二:
对象和类
一、实验名称和性质
所属课程
面向对象程序设计
实验名称
对象和类
实验学时
2
实验性质
✓验证综合✓设计
必做/选做
✓必做选做
二、实验目的
1．理解对象和类，用类建立对象模型；
2．学会如何定义类和创建类的对象；
3.在用构造方法创建对象时理解构造方法的作用；
4.学会使用关键字this访问对象。
三、实验内容
1.编写日期类MyDate，定义日期所用变量并进行初始化，定义修改日期的方法changeDate（）用布尔变量flag来实现程序的结束与否，用displayDate（）输出日期，用方法showTips（）制出菜单，写出main（）方法演示程序功能（验证性实验）。
2.编写一个圆类Circle，其中有圆周率，半径和圆对象个数，其中圆周率和圆对象个数为static成员，此外，Circle中还有两个static方法分别是设置圆周率和显示当前圆对象个数的，其余都是实例成员（设计性实验）。
3.编写一个复数类，包含实部和虚部属性，还有复数相加、相减以及复数的求模、输出复数字符串“a+bi”（设计性实验）。
四、实验的软硬件环境要求
硬件环境要求：
PC计算机；内存512MB以上
使用的软件名称、版本号以及模块：
操作系统：
WindowsXP或Windows7
软件：
JDK6.0；DOS环境
五、知识准备
前期要求掌握的知识：
了解Java中类的创建，对象的创建和使用。
实验相关理论或原理：
（1）在Java语言里，对象是一组描述对象的属性和操作方法的集合，其中属性表明对象的状态，方法表明对象的行为。
类是对象的定义。
一个对象具有哪些属性和方法，由类来决定。
从编程角度看，类是一种复合数据类型，它封装了一组变量和方法（函数）。
（2）对象与类是不同但是又紧密相联的概念。
类是对象的定义，对象由类来生成。
类与对象的关系好比铸造车间里模具与产品的关系。
模具只有一个，但是用这个模具可以浇铸出很多成型的产品出来，模具的形状决定了浇铸出来的产品的外形。
在Java语言里用new关键字来生成对象，通常的格式为：
类名对象名=new类名（[参数]）;
（3）静态变量：
类加载时初始化，全类公有，类名.访问；
成员变量：
创建对象过程中初始化，对象公有，对象.访问。
六、验证性实验
验证性实验1
1．实验要求
创建、编译和运行程序MyDate.java，运行结果如图7.1所示：
图7.1日期类运行结果
2.程序参考代码
//MyDate.java
importjava.util.InputMismatchException;
importjava.util.Scanner;
publicclassMyDate{
intyear;
intmonth;
intday;
intnum_order;//接受来自命令行的输入，int类型，只要负责showTips（）的命令代号和日期的修改
booleanflag=true;//控制程序的退出，当flag=false时，退出
publicMyDate（）{
year=2012;
month=3;
day=14;
}
//构造函数
publicMyDate（intyear,intmonth,intday）{
this.year=year;
this.month=month;
this.day=day;
}
//showTips（）用于提示用户相关操作代号
publicvoidshowTips（）{
System.out.println（"1修改年份"）;
System.out.println（"2修改月份"）;
System.out.println（"3修改日期"）;
System.out.println（"4修改全部"）;
System.out.println（"5退出修改"）;
}
publicvoidchangeDate（）{//修改日期的函数
Scanner_order=newScanner（System.in）;
System.out.print（"请输入您的命令：
"）;
//下面的数字异常没有捕获
num_order=_order.nextInt（）;
if（num_order==1）{
System.out.println（"请输入新的年份：
"）;
year=_order.nextInt（）;
System.out.println（）;
}elseif（num_order==2）{
System.out.println（"请输入新的月份：
"）;
month=_order.nextInt（）;
System.out.println（）;
}elseif（num_order==3）{
System.out.println（"请输入新的日份：
"）;
day=_order.nextInt（）;
System.out.println（）;
}elseif（num_order==4）{
System.out.println（"请输入新的年份：
"）;
year=_order.nextInt（）;
System.out.println（"请输入新的月份：
"）;
month=_order.nextInt（）;
System.out.println（"请输入新的日份：
"）;
day=_order.nextInt（）;
System.out.println（）;
}elseif（num_order==5）{
flag=false;
System.out.println（"程序结束"）;
}
}
publicvoiddisplayDate（）{//输出现在的日期函数
if（month>=0&&month<=12&&day>=1&&day<=31）{
System.out.println（"目前的日期为：
"+year+"年"+month+"月"+day
+"日"）;
}else{
System.out.print（"您的输入与设计情况不相符，请确认后重新来过！
"）;
}
showTips（）;
changeDate（）;
}
publicstaticvoidmain（String[]args）{
MyDatemydate=newMyDate（）;
while（mydate.flag）{
try{
mydate.displayDate（）;
}catch（InputMismatchExceptionime）{
System.out.print（"您的输入与要求不一致，请确定后重新来过!
"）;
mydate.changeDate（）;
}
}
}
}
七、设计性实验
【实验一】
1．实验要求
编写一个圆类Circle，其中有圆周率，半径和圆对象个数，其中圆周率和圆对象个数为static成员，此外，Circle中还有两个static方法分别是设置圆周率和显示当前圆对象个数的，其余都是实例成员。
程序运行结果如图7.2所示：
图7.3程序运行结果
2.程序参考代码
//StaticTest.java
classCircle{
staticdoublepi=3.14;
staticintobjectNo=0;
intradius;
Circle（intr）{
radius=r;
objectNo++;
}
Circle（）{
radius=2;
objectNo++;
}
doublegetArea（）{
returnpi*radius*radius;
}
staticvoidsetPI（doublep）{
pi=p;
}
voidsetRadius（intr）{
radius=r;
}
staticvoiddisplayNo（）{
System.out.println（"当前圆对象个数是:
"+objectNo）;
}
}
publicclassStaticTest{
publicstaticvoidmain（Stringargs[]）
{
Circlecir1=newCircle（5）;
System.out.println（"cir1圆周率是:
"+cir1.pi）;
System.out.println（"cir1的半径是:
"+cir1.radius）;
System.out.println（"cir1的面积是:
"+cir1.getArea（））;
cir1.displayNo（）;
cir1.setRadius（10）;
Circlecir2=newCircle（）;
cir2.setPI（3.1415）;
System.out.println（"cir1圆周率是:
"+cir1.pi）;
System.out.println（"cir1的半径是:
"+cir1.radius）;
System.out.println（"cir2的半径是:
"+cir2.radius）;
System.out.println（"cir2的面积是:
"+cir2.getArea（））;
cir2.displayNo（）;
}
}
实验三:
图形用户界面程序设计入门
一、实验名称和性质
所属课程
面向对象程序设计
实验名称
图形用户界面程序设计入门
实验学时
2
实验性质
✓验证综合设计
必做/选做
✓必做选做
二、实验目的
1.理解和掌握图形上下文和图形对象的基本概念；
2.了解Color类的构造方法和常用的方法；
3.熟练掌握和运用常用的绘图方法；
4.了解和运用Math类来解决实际问题。
三、实验内容
1．国际象棋棋盘由8行*8列的深浅相间的格子构成。
编写程序绘制基本国际象棋棋盘（验证性实验）。
2.绘制Sin（x）和Cos（x）曲线，编写程序Trigonmetric.java，实现Java中特殊图形的输出（验证性实验）。
四、实验的软硬件环境要求
硬件环境要求：
PC计算机；内存512MB以上
使用的软件名称、版本号以及模块：
操作系统：
WindowsXP或Windows7
软件：
MyEclipse
五、知识准备
前期要求掌握的知识：
Java的Math类和Color类。
实验相关理论或原理：
ColorSpace
此抽象类用做一个颜色空间标记，标识Color对象的特定颜色空间，或者通过ColorModel对象标识Image、BufferedImage或GraphicsDevice的特定颜色空间。
ICC_ColorSpace
ICC_ColorSpace类是抽象ColorSpace类的实现。
ICC_Profile
与设备无关和设备相关颜色空间的颜色配置文件数据表示形式，该表示形式基于国际色彩联盟规范ICC.1:
2001-12，颜色配置文件的文件格式。
ICC_ProfileGray
ICC_Profile类的子类，表示满足以下标准的配置文件：
配置文件的颜色空间类型是TYPE_GRAY，并且配置文件包括grayTRCTag和mediaWhitePointTag标记。
ICC_ProfileRGB
ICC_ProfileRGB类是ICC_Profile类的子类，它表示满足以下标准的配置文件：
配置文件的颜色空间类型是RGB。
验证性实验1
1．实验要求
编写程序Chessboard.java程序，输出国际象棋棋盘如图12.1所示：
12.1JApplet小程序的运行结果
2.实验参考代码
//Chessboard.java
importjava.awt.*;
importjavax.swing.*;
publicclassChessboardextendsJApplet{
intbaseXPosition,baseYPosition;
intcurrentXPosition,currentYPosition;
publicvoidinit（）{
baseXPosition=40;//棋盘的开始x位置
baseYPosition=40;//棋盘的开始y位置
setBackground（Color.black）;//设置背景颜色黑色
}
publicvoidpaint（Graphicsg）{//绘制棋盘
currentXPosition=baseXPosition;//currentXPosition当前的x位置；
currentYPosition=baseYPosition;//currentYPosition当前的y位置；
for（introw=0;row<8;row++）{
currentXPosition=baseXPosition+row*40;
for（intcolumn=0;column<8;column++）{
if（（column+row）%2==0）
g.setColor（Color.blue）;//设置棋盘格子的颜色
else
g.setColor（Color.GRAY）;//设置棋盘格子的颜色
currentYPosition=baseXPosition+column*40;
g.fillRect（currentXPosition,currentYPosition,40,40）;
//在当前位置绘制棋盘的格子，每个格子的大小是40¡Á40像素；
}
}//endfor
}//endpaint;
}
验证性实验2
1.实验要求
编译、运行程序Trigonmetric.java程序，分析通过Math类实现特殊图形的绘制。
结果如图12.2所示：
12.2三角函数图形结果
2.实验参考代码
//Trigonometric.java
importjava.awt.*;
importjavax.swing.*;
publicclassTrigonmetricextendsJFrame{
publicTrigonmetric（）{
super（）;
setTitle（"三角函数"）;
setSize（400,300）;
setVisible（true）;
}
publicvoidpaint（Graphicsg）{
Dimensiond=getSize（）;
inty1,y2;
g.setColor（Color.black）;
inth=d.height/4;
g.drawLine（0,h*2,d.width,h*2）;
g.drawLine（h,0,h,d.height）;
for（intx=10;x{
y1=h+（int）（（1.0+Math.sin（（x-10）*0.05））*h）;
//求sin曲线y轴坐标
y2=h+（int）（（1.0+Math.cos（（x-10）*0.05））*h）;//求cos曲线y轴坐标
g.setColor（Color.red）;
g.drawOval（x,y1,5,5）;
g.setColor（Color.blue）;
g.drawOval（x,y2,5,5）;
}
}
publicstaticvoidmain（Stringargs[]）{
Trigonmetrictr=newTrigonmetric（）;
tr.setDefaultCloseOperation（JFrame.EXIT_ON_CLOSE）;
}
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