Java课程实验指导书

1Java课程实验指导书新疆农业大学计算机与信息工程学院2007年6月课程简介：2Java不仅可以用来开发大型的桌面应用程序，而且特别适合于Internet的应用开发。目前，很多新的技术领域都设计到了Java语言，Java语言是面向对象对象编程，并涉及到网络、多线程等重要的基础知识，因此Java语言也是学习面向对象编程的首选语言。本课程重点讲解了类与对象、类的继承、接口的使用。课程安排：教学总周数：16周教学总时数：64学时理论教学数：32学时实验教学数：32学时课程要求：上课要认真学习，上机要认真实践，注重理论联系实际。要学有所悟，学有所用。课程考核：本课程的期末考试分为笔试和实验两部分，成绩计算方法为：实验成绩（20%）+课程设计（10%）+实验测试（10%）+期末考试成绩（60%）实验要求：1.明确实验课是本课程的重要组成部分，与理论课有着同等地位，是培养自身的实验技能与创新能力的重要途径；2.在实验课前，对实验的目的、要求和基本内容，实验的重点和难点，应进行预习与讨论，确定实施措施；3.了解实验室的规章制度和安全用电常识、实验设备损坏赔偿制度等，加强安全意识，爱惜实验设备；4.实验课期间不得擅自离开实验室或从事与本实验无关的活动，按时按质完成实验作业，培养创造性思维，努力提高自身的实践能力；5.每次实验应提交实验结果，结合实验操作过程给予综合评分（对于有创造性的实验成果酌情给予加分），作为期末考试成绩的一部分。实验须知：1.学生须在A盘的根目录下建立以本人学号命名的文件夹，并在该文件夹下面建立命名为Exercise1,Exercise2……Exercise10，asn1的11个子文件夹。这些文件夹将用于存放本学期实验一至实验十及大作业的源代码。若没按要求命名以上文件夹，实验成绩为０分。2.实验小题命名规则为：实验一四道小题:Exercise1a,Exercise1b,Exercise1c,Exersise1d，保存在文件夹Exercise1中。实验二四道小题:Exercise2a,Exercise2b,Exercise2c,Exersise2d，保存在文件夹Exercise2中，依次类推，若不按要求命名保存,实验成绩为0分。3.若有拷贝现象，程序代码雷同的学生实验成绩一律为０分。4.每次实验任务必须在２节课内完成，并经过实验指导老师检查才能得分。满分为２分，每道题０.５分。没能按时完成的同学，本次实验成绩为0分。5.大作业完成之后，学生须写出实验报告。报告内容包括：程序源代码，实验中未解决的问题，屏幕出错提示代码，出错原因，解决方法及实验心得。不交实验报告的学生，大作业实验成绩为0分。3实验一简单Java程序调试一、实验目的1．掌握Java应用程序和JavaApplet程序的调试步骤；2．了解Java程序的基本组成结构；3.了解字符方式和图形方式下数据的输出方法；二、准备工作1.Java编程运行环境JDK的安装；2.Java程序的调试；3．常见错误处理；4．Java程序数据的输出显示；三、实验内容1．编写一个应用程序绘制一个如下的操作菜单。*****************************|1.增加1个学生||2.显示所有学生||3.退出程序||请输入选择（1-3）：|*****************************2．编写Applet程序绘制一个红色三角形,三角形中央绘制蓝色文字“三角形”，如图1-1所示。图1-1运行结果【编程技巧】如何引入某个包的类；编写Applet程序要继承Applet类；paint方法会自动执行，用画笔对象可绘制图形。3．使用drawRect(),drawLine()和drawString()方法绘图创建java小应用程序，该程序要求画出如图1-2所示的房子,并在房子下面画出字符串“Thisismysecondhouse”。房子的尺寸及位置如图1-3所示。提示：画房子的屋顶、房体及房子下面的字符串“Thisismysecondhouse”时，请使用画图命令drawRect(),drawLine()和drawString()。4图1-2运行结果图1-3房子的尺寸及位置【编程技巧】JAVA的坐标系与我们习惯的数学坐标系有所不同；坐标原点（0，0）在屏幕的左上角；当你垂直朝下移动时，Y坐标轴的值会递增；你不必画出图中的灰色网格线；四、思考题1．如何区分Java应用程序与Java小程序？2．如何在JDK下编译、运行Java应用程序与Java小程序？3．Java是如何实现可移植性的？实验二标识符、运算符、分支语句一、实验目的1.掌握不同类型数据的赋值转换原则，熟悉自动转换与强制转换的含义；2.掌握常用运算符的使用；3.掌握if语句的使用和if语句的嵌套编程特点；4.掌握switch语句的使用；二、准备工作1．基本数据类型、变量；2．自动类型转换与强制类型转换；3．if语句的两种形式；4．switch语句—多分支语句；5．从键盘获取数据的办法；三、实验内容1．已知梯形的上底为3，下底为5，高为2.4，求其面积。2．从键盘输入x，根据以下情形求y的值并输出:5y=0；当x≤0时y=2x+1;当0x5时y=X2-1;当x≥5时3．输入一个学生的成绩，给出相应的等级。（85分及以上为A级；70分及以上为B级；60分及以上为C级；60分以下为D级。）4．从键盘输入4个学生的成绩，找出最高分和最低分并输出。四、思考题1．从键盘获取数据的常用方法有哪些？2．什么情况下需要进行强制类型转换？3．Switch语句与if语句可以互相转换吗？实验三循环语句、数组一、实验目的1.掌握三种循环语句的使用，能分析循环的执行过程；2.掌握break和continue语句的使用；3.了解如何利用求余和整除操作获取和删除一个整数的最低位；4.掌握一维数组、二维数组的定义和使用；二、准备工作1．while循环与dowhile循环的使用差异；2．for循环与while循环的对应关系；3．数组的定义与分配空间；4．数组的访问；三、实验内容1．从键盘输入20个学生的英语成绩存入一个数组中。(1)输出数组所有元素，每行输出3个数；(2)求最高分、最低分；2．从键盘输入一个长整数，求其各位数字之和。【编程技巧】如何取一个数的最低位；如何计算去掉最低进后的数；如何设置循环的条件；【思考】如何修改程序,使程序的输出形式为:54237=5+4+2+3+7=213．利用随机函数产生10道两位数的加法题，判断用户得分。程序运行结果为:12+34=?xx45+67=?xx6...你的得分为：70【编程技巧】产生随机数的办法：x=(int)(10+Math.random()*90)；利用循环控制出10道题；利用随机函数产生一定范围内的整数的方法；提示用户，获取输入，进行比较判断得分的逻辑顺序表达；循环结束输出判分结果；4．圆环建立Java小应用程序,要求用循环语句画一组圆环，要求环的颜色一紫一白，中心颜色为黄色。输出结果如图3-1所示：图3-1圆环四、思考题1．输入一批学生成绩，以-1作为结束标记（1）统计这批学生中，不及格、及格、中等、良好、优秀的人数。（2）求这批学生的平均分。实验四类与对象编程一、实验目的1．了解类的成员设计；2．掌握类与对象的关系；3．理解静态方法与实例方法的使用差异；二、准备工作1．创建自定义类；2．对象创建与构造方法；3．成员变量与成员方法；表4-1实验中要使用的类和消息类消息参数注释PointPointint,int构造方法，定义点对象GraphicsdrawLineint,int,int,int画直线GraphicsdrawRectint,int,int,int画矩形GraphicsfillOvalint,int,int,int画实心椭圆表4-2实验中要用到的public实例变量类变量Pointx7Pointy表4-3点构造方法Point()构造坐标为(0,0)的点。Point(intx,inty)构造坐标为(x,y)的点。Point(Pointp)构造和p对象位置相同的点。三、实验内容1.自定义类及类的构造方法，使用类的实例对象（画3扇相邻的门）在名为Door.java的文件中创建名为Door的自定义类。在该类中定义构造方法：publicDoor(PointaPoint)/*这是一个构造方法，通过该方法初始化门的左上角的坐标。*/{}在Door类中还须定义一个名为draw的实例方法：publicvoiddraw(Graphicsgraphics)/*使用Graphics类，以门的左上角坐标为准，画一个门及门把手。*/{}门，如图4-1所示（每一个灰色正方形是一个象素）图4-1门创建小应用程序，要求画三个相邻的门，各门间隔10个象素。【编程技巧】你的项目中应该有两个java文件：Door.java和Exercise5a.java。Door.java文件中的Door类，只用于画一扇门。在Exercise5a.java中，我们要使用Door对象，该对象为Door类的一个实例对象。这里就如何实现上述操作，给出一点提示：8定义一个Point对象。通过调用构造方法Door，定义一个Door对象。构造方法Door带有一个参数Point（门起始点的坐标）：把在步骤1中定义的Point对象传递给它。通过对步骤2中定义的Door对象传递消息draw来画门通过以上步骤你只能画一扇门，别忘了你要画3扇门！2.自定义类及类的构造方法，使用类的实例对象（画3扇相邻的窗户）创建自定义类Window.java，在该类中定义构造方法：publicWindow(PointaPoint)/*通过该方法初始化窗户的左上角的坐标。*/{}定义一个实例方法draw：publicvoiddraw(Graphicsgraphics)/*该方法以窗户的左上角坐标为准，画一扇窗户。*/{}窗户，如图4-2所示（每一个灰色正方形是一个象素）：图4-2窗户创建小应用程序，要求画三个相邻的窗户，各扇窗户间隔10个象素。3.利用门类和窗户类画1间房子创建一Java类House。定义构造方法：publicHouse(PointaPoint)/*初始化房子的左上角的坐标*/{}然后为House类定义一实例方法draw。注意该方法只画一间房子，门和窗户被认为是门的一部分：publicvoiddraw(Graphicsgraphics)/*该方法以门的左上角坐标为准画一间房子的房顶及墙。*/{}9房子，如图6-3所示（每一个大灰色正方形是10个象素）：如图6-1房子当定义House类时，要使用Door类和Window类。编写一名为Exercise4a的Java小应用程序，它只能画一间房子。4.利用门类、窗户类及房子类画3间房子编写一个能画3间房子的Jave小应用程序，房间要求垂直放置。paint方法中代码应在9-15行之间，否则，你可能什么地方写错了。四、思考题1．简述public、protected、private的保护范围。2．简述构造方法与成员方法的区别。3．简述类与对象的关系。