Java实验指导书(5次).doc

目 录实验一、Java程序的编辑、编译和运行，java控制语法2实验二、java的类6实验三、J继承与接口18实验四、Java布局管理和java的事件11实验五、Java IO与异常处理18实验一、Java程序的编辑、编译和运行,java控制一、 实验目的：1. 掌握使用JDK开发Java程序的步骤（编辑、编译、运行）。2. 掌握Java程序的基本结构。3. 掌握JDK环境的使用方法。二、 实验要求：编写一个简单的Java应用程序，输出两句话：“Hello, World!”“This is the first Java program.”三、 实验内容：1. 创建目录D:你的学号。把这个目录作为我们的工作目录。我们的Java源程序、编译后的字节码文件和用来运行Java Applet的html文件都放在这个目录中。2. 在命令行窗口下输入java version 查看JRE的版本。 3. 启动附件中记事本工具。4. 在记事本编辑如下源程序：public class Ex1public static void main( String args )System.out.println(Hello, World!);System.out.println(This is the first Java program.);5. 保存程序。注意，保存源程序时，程序名要与主类名一致。即要用Ex1.java作为本程序的文件名。（记事本默认的扩展名是*.txt，要改为*.java）。把该文件保存到第一步所建的目录中（即D:你的学号）。6. 编译程序。启动MS_DOS窗口，键入如下命令：（假如你的学号是410808，即你建的目录为D:410808）C:WINDOWSd:D:cd 410808D:410808javac Ex1.java如果编译成功，则在D:410808目录中生成字节码文件Ex1.class。7. 运行程序。D:410808java Ex1就可以运行程序。注意：Ex1是上一步编译生成的Ex1.class，文件名有大小写区别。8. 观察程序输出的结果是否与实验要求相符。9. 输入和调试一下程序。import java.text.SimpleDateFormat;import java.util.Date;public class TestDate public static void main(String args) Date myDate=new Date(System.currentTimeMillis(); System.out.println(myDate.toString(); SimpleDateFormat sDateFormat=new SimpleDateFormat(yyyy/MM/dd HH:mm:ss ); System.out.println(sDateFormat.format(myDate); 流程控制一、实验目的：1. 熟练掌握if语句和switch语句。2. 学会使用合适的表达式描述问题。3. 熟练使用while、do-while、和for语句实现循环的方法。4. 掌握在程序设计中用循环的方法实现各种算法。二、实验要求：编写一个含有分支控制结构的Java应用程序。三、实验内容：3.1 分支控制结构1. 编写一个成绩转换的java程序。其对应关系如下：分数转换后的输出结果059不及格6069及格7079中8089良90100优其它错误2. 在记事本编辑如下源程序：public class Ex2public static void main( String args )int score =70;if(score=0)&(score=60)&(score=70)&(score=80)&(score=90)&(score=100)System.out.println(优);elseSystem.out.println(错误); 3. 保存程序Ex2.java，编译程序，并运行程序，查看结果。4. 修改score变量的初始值（0、59、60、79、80、99、105），重新编译运行，查看结果是否正确。5. switch语句替代if-else语句，并重新编译运行程序，再重复第4步，测试程序是否正确。3.2循环控制结构 1. 编写一个成绩统计的java程序。先在数组中定义5个学生的成绩，再求出平均成绩，最后找出最高分。2. 在记事本编辑如下源程序：public class Ex3public static void main( String args )int score=60,76,90,48,80;int sum =0;int max =0;for(int i=0;imax)max =scorei;double average =(double)sum /5;System.out.println(Average =+average);System.out.println(Max =+max);3. 保存程序Ex3.java，编译运行程序，观察程序的运行结果，体会for循环语句的执行流程。4. 用while语句替代for语句，找出最低分，并重新编译运行程序。5. 用do-while语句替代for语句，找出最低分，并重新编译运行程序。6. 用循环语句对5个学生的成绩排序，并按从小到大的顺序输出。实验二、java的类一、实验目的：1. 掌握如何定义类以及类的成员变量、类的方法。2. 掌握对象的创建、对象属性的引用和方法的调用。3. 理解成员的访问权限。4. 掌握如何定义和使用构造方法。5. 掌握this的使用。6. 掌握关键字static、final的使用方法。7. 掌握构造方法的重载。8. 掌握派生子类的方法。9. 理解关键字super的含义。10. 理解继承中属性的隐藏和方法的覆盖机制。11. 掌握instanceof运算符的用法。12. 区别重载和覆盖。13. 理解在继承关系中构造方法的调用过程二、实验要求：1.编写一个含有简单类定义的Java应用程序。2. 编写一个含有多个构造方法的类的Java应用程序。三、实验内容：3.1 简单类1. 定义一个学生类，它包括几个属性：学号（ID）、姓名（Name）、年龄（Age）、性别（Sex）。在main方法中创建一个学生类的对象，然后给这个对象赋初值，最后输出该学生的属性。2. 在记事本编辑如下源程序：class Student public int ID;public String StuName;public int Age;public boolean Sex;class Ex4 public static void main(String args) / TODO: Add your code hereStudent stu =new Student();stu.ID =410808;stu.StuName =王杰;stu.Age =21;stu.Sex =true;System.out.println(学号+t+姓名+t+年龄+t+性别);System.out.println(stu.ID+t+stu.StuName+t+stu.Age+t+(stu.Sex?男:女);3. 保存程序Ex4.java，编译程序，并运行程序，查看结果。4. 把Student类中所有的成员变量的访问权限由public分别改为private、private protected、protected，保存并重新编译程序，看会出现什么结果。5. 改写Student类，把Student类中所有的成员变量的访问权限由public改为private，并为每个成员变量定义两个方法，（如对于StuName属性，分别定义SetName(String n)、GetName()），使之通过Student类的方法来访问其成员变量。修改main方法的内容，使修改后的程序输出相同的结果3.2 类的构造1. 定义一个点（Point）类，它包含横坐标x和纵坐标y两个属性，再给Point定义两个构造方法。2. 定义一个圆（Circle）类，它包含圆心（Center）和半径（Radius）两个属性，再给圆定义4个构造方法和一个打印圆的面积的方法。3. 在main方法中分别用4种不同的方法构造圆，并打印出圆的面积。4. 在记事本编辑如下源程序：class Pointprivate int x;private int y;Point()SetXY(0,0);Point(int a,int b)SetXY(a,b);public int GetX() return x;public int GetY() return y;public void SetXY(int a, int b) x =a;y =b;class Circlefinal double PI =3.1415926;privatePoint Center;private intRadius;Circle() Center =new Point();Radius =5;Circle(Point Center) Radius =5;this.Center =Center;Circle(int Radius) this.Radius =Radius;Center =new Point();Circle(Point Center, int Radius) this(Center);this.Radius =Radius;public void PrintArea() double area =PI*Radius*Radius;System.out.println(*);System.out.println(Center =(+Center.GetX()+, +Center.GetY()+), +Radius =+Radius+, +Area =+area);System.out.println(*);public class Ex5 public static void main(String args) / TODO: Add your code herePoint center =new Point(2,2);int radius =3;Circle cir1 =new Circle();cir1.PrintArea();Circle cir2 =new Circle(center);cir2.PrintArea();Circle cir3 =new Circle(radius);cir3.PrintArea();Circle cir4 =new Circle(center,radius);cir4.PrintArea();5. 保存程序Ex5.java，编译程序，并运行程序，查看分析结果。6. 分析用4种不同方法构造圆的执行过程。7. 在main方法中语句“cir1.PrintArea();”后面加入一条语句“cir1.PI =2;”，保存程序，并重新编译，会出现什么问题？8. 将语句“this(Center);”改为“Circle(Center);”，保存程序，并重新编译，会出现什么问题？理解this关键字的不同用法。3.3 类的继承 1. 定义一个点（Point）类，它包含横坐标x和纵坐标y两个属性，再给Point定义两个构造方法和一个打印点坐标的方法（Show()）。2. 定义一个圆（Circle）类，它继承Point类（它是一个点，圆心（Center），除此之外，还有属性半径（Radius），再给圆定义2个构造方法、一个打印圆的面积的方法（PrintArea()）和一个打印圆中心、半径的方法（Show()）。3. 在记事本编辑如下源程序：class Pointprotected int x;protected int y;Point()SetXY(0,0);Point(int a,int b)SetXY(a,b);public int GetX() return x;public int GetY() return y;public void SetXY(int a, int b) x =a;y =b;public void Show() if(this instanceof Circle)System.out.println(中心: +(+x+, +y+);elseSystem.out.println(点: +(+x+, +y+);class Circle extends Pointfinal double PI =3.1415926;protected intRadius;Circle() Radius =5;Circle(Point Center, int Radius) super(Center.GetX(),Center.GetY();this.Radius =Radius;public void PrintArea() double area =PI*Radius*Radius;System.out.println(*);System.out.println(面积：+area);System.out.println(*);public void Show() super.Show();System.out.println(半径: +Radius);public class Ex6 public static void main(String args) Point center =new Point(2,2);center.Show();int radius =3;Circle cir1 =new Circle();cir1.Show();cir1.PrintArea();Circle cir4 =new Circle(center,radius);cir4.Show();cir4.PrintArea();4. 保存程序Ex6.java，编译运行程序，观察并分析程序的运行结果。5. 去掉语句“super.Show();”，再看看运行结果。理解程序中多太性的运用。6. 在语句“SetXY(0,0);”和语句“SetXY(a,b);”添加一条语句“System.out.println(构造点(+x+, +y+);”，在语句“Radius =5;”和语句“this.Radius =Radius;”添加一条语句“System.out.println(构造圆(半径: +Radius+);”，重新编译运行程序，观察并理解所得到的结果，从而理解在继承关系中构造方法的调用过程。实验三、类的继承与接口一. 实验题目1) 为上一实验中的矩形类派生一个子类：正方形类。若正方形类的操作同样是求周长和面积，则这个字类除了从父类继承来的方法之外，还需要定义哪些方法。列出正方形类的所有域和方法。编程检查、运行所编写的正方形类。2) 定义接口Printable, 其中包括一个方法printItMyWay(),这个方法没有形参，返回值为空。3) 改写矩形类，使之实现Printable接口，用printItMyWay()方法将矩形的相关信息（长，宽，周长，面积）打印在屏幕上。4) 改写正方形类，重载printItMyWay()方法，将正方形的边长、周长，面积打印在屏幕上。5) 在Printable接口中增加一个新的printItMyWay(char)方法，这个方法有一个字符类型的形参，返回值为空。其功能是利用给出的字符打印，例如若给定的字符为#，一个长为5，宽为3的矩形的屏幕打印结果为：#6) 在矩形类和正方形类中实现该方法.7）将矩形和正方形组成一个包MyFigures.二. 源程序(包含注释)package MyFigures;/*public class square extends rectangleint length;int squareGirth()return length * 4;int squareArea()return length * length;*/public class square implements Printableint length;int squareGirth()return length * 4;int squareArea()return length * length;public void printItMyWay()System.out.println( The length is + length );System.out.println( The girth is + squareGirth() );System.out.println( The area is + squareArea() );public void printItMyFigure( char c )for( int i = 0; i length; i+ ) /行循环for( int j = 0; j length; j+) /列循环System.out.print( c ); /打印c字符 System.out.println( ); /每行末尾换行package MyFigures;public interface Printable void printItMyWay(); void printItMyFigure ( char c );package MyFigures;/*public class rectangle /长方形类public int length;public int width;public int findGirth ()return ( length + width ) * 2;public int findArea()return length * width;*/public class rectangle implements Printable /修改的长方形类public int length;public int width;public int findGirth ()return ( length + width ) * 2;public int findArea()return length * width;public void printItMyWay() /打印System.out.println( The length is + length );System.out.println( The width is + width );System.out.println( The girth is + findGirth() );System.out.println( The area is + findArea() );public void printItMyFigure( char c )for( int i = 0; i width; i+ ) /行循环for( int j = 0; j length; j+) /列循环System.out.print( c ); /打印c字符 System.out.println( ); /每行末尾换行三. 实验总结:说明源程序的结构说明用到了那些系统包, 类, 函数说明调试过程出现什么错误，如何进行改正为上一实验中的矩形类派生一个子类：正方形类。若正方形类的操作同样是求周长和面积，则这个字类除了从父类继承来的方法之外，还需要定义哪些方法。列出正方形类的所有域和方法。编程检查、运行所编写的正方形类。定义接口Printable, 其中包括一个方法printItMyWay(),这个方法没有形参，返回值为空。改写矩形类，使之实现Printable接口，用printItMyWay()方法将矩形的相关信息（长，宽，周长，面积）打印在屏幕上。改写正方形类，重载printItMyWay()方法，将正方形的边长、周长，面积打印在屏幕上。在Printable接口中增加一个新的printItMyWay(char)方法，这个方法有一个字符类型的形参，返回值为空。其功能是利用给出的字符打印，例如若给定的字符为#，一个长为5，宽为3的矩形的屏幕打印结果为：#在矩形类和正方形类中实现该方法.将矩形和正方形组成一个包MyFigures.实验四、Java布局管理和java的事件一、实验目的：1. 掌握Java语言中几种布局管理器。2. 能熟练综合运用这几种布局管理器设计复杂的图形界面。3. 理解事件的概念。4. 能熟练使用Java提供的事件处理方法，进行符合要求的事件处理二、实验要求：结合多种布局管理器设计一个复杂的图形界面。掌握Java提供的各种事件接口，并能灵活使用。三、实验内容：3.1 Java布局管理 容器中组件的位置和大小通常由布局管理器决定。每个容器都有一个默认的布局管理器。当容器被创建后，可以通过特定的方法改变容器的布局管理器。1. 用BorderLayout和GridLayout布局管理器设计一个如下图所示的图形界面：2. 在记事本编辑如下源程序：import java.awt.*;public class Ex9_1 private Frame demoframe;privateButton b1;privateButton b2;privateButton b3;privateButton b4;private Panel cpanel;private Button b;public void Init() demoframe =new Frame(布局管理器);b1 =new Button(确定);demoframe.add(b1,East);b2 =new Button(取消);demoframe.add(b2,West);b3 =new Button(Hello,);demoframe.add(b3,North);b4 =new Button(Java!.);demoframe.add(b4,South);cpanel =new Panel();cpanel.setLayout(new GridLayout(3,3,7,7);demoframe.add(cpanel,Center);b =new Button9;for(int i=0;i9;i+)bi =new Button();bi.setSize(50,50);bi.setLabel(Integer.toString(i);cpanel.add(bi);demoframe.pack();demoframe.setVisible(true);public static void main(String args) Ex9_1 demo =new Ex9_1();demo.Init();3. 保存程序Ex9_1.java，编译运行程序。理解BorderLayout和GridLayout布局管理器的用法。4. 结合上述例子，试编写如下图所示的图形界面：3.2 Java事件Java中的每种事件类都有一个对应的接口，接口中声明了一个或多个抽象的事件处理方法，凡是需要接收并处理事件对象的类，都需要实现相应的接口。1. 当用户点击按钮时，AWT事件处理系统将向按钮发送一个ActionEvent事件对象。如果应该程序需要对此作为反应，那么就需要为按钮注册事件监听程序并实现ActionListenner接口。在记事本编辑如下源程序：import java.awt.*;import java.awt.event.*;public class Ex10_1 implements ActionListenerprivate Frame f;private Button b;private Label lb;public static void main(String args) Ex10_1 demo =new Ex10_1();demo.Init();public void Init() f =new Frame(Action Event);b =new Button(确定);lb =new Label(你好!,Label.CENTER);f.add(lb,North);b.addActionListener(this);f.setSize(150,100);f.add(b,South);f.setVisible(true);public void actionPerformed(ActionEvent parm1) lb.setText(你点击了确认按钮!);2. MouseMotionListener接口中提供声明了mouseDragged()和mouseMoved()两个抽象方法，分别用于处理鼠标的拖动和移动。MouseListener接口声明了mouseEntered()、mouseExited()、mousePressed()、mouseReleased()和mouseClicked()五个抽象方法。在记事本编辑如下源程序，编译并运行，体会这几种方法的不同之处：import java.awt.*;import java.awt.event.*;public class Ex10_2 implements MouseMotionListener,MouseListenerprivate Frame f;private Label t1,t2;public static void main(String args) Ex10_2 demo =new Ex10_2();demo.Init();public void Init() f =new Frame(Action Event);t1 =new Label(Java,Label.CENTER);t2 =new Label(你好!,Label.CENTER);f.add(t1,North);f.add(t2,South);f.addMouseListener(this);f.addMouseMotionListener(this);f.setSize(300,200);f.setVisible(true);public void mouseClicked(MouseEvent parm1) t1.setText(你点击了鼠标!);public void mousePressed(MouseEvent parm1) t1.setText(你按下了鼠标!);public void mouseReleased(MouseEvent parm1) t1.setText(你释放了鼠标!);public void mouseEntered(MouseEvent parm1) t1.setText(鼠标进入!);public void mouseExited(MouseEvent parm1) t1.setText(鼠标退出!);public void mouseDragged(MouseEvent parm1) t2.setText(你在拖动鼠标:X=+parm1.getX()+ Y=+parm1.getY();public void mouseMoved(MouseEvent parm1) t2.setText(你在移动鼠标:X=+parm1.getX()+ Y=+parm1.getY();3. 给程序添加按ESC键退出的功能。4. 根据上述示例，试编写其他实现其他事件接口的程序，如WindowListener、KeyListener等。实验五、Java IO与异常处理一、实验目的：1. 掌握数据流的基本概念。2. 掌握多种读取/写入数据的方法3. 掌握异常的基本概念。4. 理解异常处理机制。5. 掌握创建自定义异常的方法。二、实验要求：1. 编写一个有异常处理的Java应用程序。2. 编写一个含有读取/写入数据的Java应用程序三、 实验内容： 3.1 异常处理机制Java提供了异常处理机制，当程序中发生异常时，程序产生一个异常事件，相应地生成异常对象。系统从生成对象的代码开始，沿方法的调用栈逐层回溯，寻找相应的处理代码，并把异常对象交给该方法处理。1. 在记事本编辑如下源程序：public class Ex7_1 public static void main(String args) String output =The ,quick ,brown ,fox ,jumps ,over ,the ,lazy ,dog.;int i =0;while(i12)System.out.print(outputi+);System.out.println(haha.);2. 保存程序Ex7_1.java，编译运行程序，观察并分析程序的运行结果。The quick brown fox jumps over the lazy dog.Exception in thread main java.lang .ArrayIndexOutOfBoundsException at Ex7_1.main(Ex7_1.java:9)，可以看出，在第9行出现了数组下标越界的异常，导致了程序的中止，而程序的最后一条语句“System.out.println(haha.);”没有执行。3. 我们