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面向对象程序设计 王剑Email wjiancuit 与我联系 Email wjiancuit 作业课件下载方法教师课件 王剑密码 wjiancuit 课程介绍 课程安排上课时间 第9周 第18周上机安排 第10周 第18周 课程概述 Java的历史面向对象分析与设计 OOAD 基本的Java应用程序高级的面向对象概念 教学目的 熟练使用Java语言开发简单的应用程序 了解面向对象的思想方法及其特征 培养大家对Java语言和技术的兴趣 为今后的软件开发打好基础 各部分概述 第一部分Java编程语言概述第二部分面向对象的分析与设计第三部分Java技术编程入门 对象与编程结构 运算符 类型转换以及条件判断结构 循环结构 使用方法 面向对象的Java程序 数组 继承 学习目标 了解Java的历史和发展了解Java的工作方式初步接触两种Java程序 JavaApplicationJavaApplet学习阅读Java帮助文档 并安装Java开发环境和帮助文档 第一章Java编程语言概述 1 1Java的历史与发展 1 1 1Java的历史最初命名为Oak 橡树 小组主要成员 JamesGosling等最初目的 与家用电器一起使用1994年 小组意识到Oak非常适合用于Internet于1995年5月发布第一个非试用版本于1996年发布Java技术是免费的 JamesGosling JavaOne大会 1996年5月 第一界JavaOne大会在旧金山召开 1 1 2Java的发展1995 5 23Java诞生1997 2 18JDK1 1 Java1 1API VJ cafe JBuilder 支持1998 12JDK1 2目前版本JDK1 6 6 0 网址 查询新动向 下载java开发工具包JDK ThinkinginJava BruceEckel 机械工业出版社 认证 SCJPJAVA平台的程序员认证SCJDJAVA平台的开发者认证SCEAJ2EE技术的企业架构师认证 Java现状 Java现在常用来 1 开发大规模的商业运用软件2 增强网络服务的功能3 开发智能消费型电子产品的应用软件 例如手机 1 1 3Java平台 TheJavaVirtualMachine JVM TheJava应用编程接口 JavaAPI Java应用编程接口是已编译的可在我们的程序中使用的代码库 基础类库 它们使我们能够添加现成的可定制的功能 以节约编程时间 JavaPlatform2 J2SE StandardEdition标准版 主要有JavaApplet和JavaApplication应用程序J2EE EnterpriseEdition企业版 主要是服务器端程序 J2ME MircoEdition微型版 针对嵌入式平台 1 2Java的工作方式 计算机的高级编程语言类型 编译型 解释型 编译型 跨平台性差 解释型 跨平台 速度慢 Java文件类型 javaJava源文件 class二进制字节码文件 编译过程 Java虚拟机 Java虚拟机的建立需要针对不同的软硬件平台做专门的实现 既要考虑处理器的型号 也要考虑操作系统的种类 如下图所示 目前在SPARC X86 MIPS和PPC等嵌入式处理芯片上 在UNIX Linux windows和部分实时操作系统上都有java虚拟机的实现 Java程序的工作原理 1 3Java语言的特点 Asimple object oriented distributed interpreted robust secure architecture neutral portable high performance multi threaded dynamiclanguage1 简单 面向对象和分布式2 解释执行 鲁棒并且安全3 结构中立并且可以移植4 高性能5 多线程并且是动态的 简单 KISS风格类似于C 对C 程序员而言非常容易掌握Java摒弃了C 中容易引发程序错误的地方 如指针操作和多重继承提供丰富的类库面向对象完全基于类 对象封装 继承 多态取消多继承 模版 运算符重载分布式 支持TCP IP协议 Java应用程序可通过一个特定的URL来打开并访问对象 就像访问本地文件系统那样简单 可移植 编译一次 到处运行 JVM统一的数据类型int 32bitchar 16bitunicode高效JIT Just In Time 及时编译器的代码生成技术可按需编译字节代码为机器代码 提高运行速度 多线程支持多任务 在一个程序里可同时执行多个小任务 动态允许程序动态地装入运行过程中所需要的类 程序可以根据需要把代码实时的从服务器下载过来执行 解释执行稳定性检查数据类型的匹配 数组下标越界检查无指针自动内存管理 保护内存数据异常处理机制 正确处理运行时错误安全性代码检测字节码校验器 确保java程序的编译正确 遵循JVM访问限制 类装载器 将网络上下载的类相互分开 并与本地类区别开来 安全管理器 确定JVM在什么条件下可以进行什么活动 数组下标越界检查自动垃圾回收机制无指针 public公有的是java的访问修饰符 看下访问修饰符1 public 公有的 可以被该类的和非该类的任何成员访问 2 private 私有的 仅仅可以被该类的成员访问 任何非该类的成员一概不能访问 主要是隐藏数据来保证数据的安全性 3 protected 保护的 仅仅可以被子类和类本身还有同一个包里的类访问 public公有的是java的访问修饰符 看下访问修饰符1 public 公有的 可以被该类的和非该类的任何成员访问 2 private 私有的 仅仅可以被该类的成员访问 任何非该类的成员一概不能访问 主要是隐藏数据来保证数据的安全性 3 protected 保护的 仅仅可以被子类和类本身还有同一个包里的类访问 1 4JAVA开发工具 JDK系列 Sun 命令行JavaWorkShop Sun SymantecCAF JBuilder Borland VisualJ MicroSoft netBeans Sun Eclipse IBM 可选 可选 public公有的是java的访问修饰符 看下访问修饰符1 public 公有的 可以被该类的和非该类的任何成员访问 2 private 私有的 仅仅可以被该类的成员访问 任何非该类的成员一概不能访问 主要是隐藏数据来保证数据的安全性 3 protected 保护的 仅仅可以被子类和类本身还有同一个包里的类访问 类名 public公有的是java的访问修饰符 看下访问修饰符1 public 公有的 可以被该类的和非该类的任何成员访问 2 private 私有的 仅仅可以被该类的成员访问 任何非该类的成员一概不能访问 主要是隐藏数据来保证数据的安全性 3 protected 保护的 仅仅可以被子类和类本身还有同一个包里的类访问 下载JDK 1下载地址 配置Java运行环境 2安装JDK并设置环境 选择安装路径 例如 1 6 0版本的缺省路径为c programfiles java jdk1 6 0 05 设置环境变量 我的电脑 属性 高级 环境变量 系统变量 Path c programfiles java jdk1 6 0 05 binClassPath c programfiles java jdk1 6 0 05 lib path javac和java命令所在的目录 classpath 存放字节码文件的目录 不要遗漏当前目录 J2SDK环境设置 在将JDK安装完成后 请进到DOS环境下 输入 java version会看到下面的画面 若是如此就表示安装完成 1 5两种类型的Java程序 JavaApplication以main 方法作为程序的入口 由Java解释器加载执行 JavaApplet没有main 方法作为程序入口 通过浏览器中的Java虚拟机 JVM 或者Appletviewer命令加载执行 1 5 1Application Application 应用程序 是在命令行环境运行的程序 程序中由main 方法作为程序起点 通常Application较不需要GUI 源文件 HelloWorld javapublicclassHelloWorld publicstaticvoidmain String args System out println HelloWorld 程序代码编辑注意事项1 不要漏掉任何一个该有分号 的地方 2 大括号 一定要左右成对 否则编译会错 每一对大括号间程序代码称为区块 block 程序区块 3 左括号的位置可在行尾 如上列程序 或换行的前头 如下 视各人习惯而定 4 输入完毕后请存成HelloWorld java文件 创建Application 定义类的关键字 类名 必须这么写 HelloWorld应用程序分析 类定义Java程序的基本组成部分是类 class 如本例中的HelloWorld类 main 方法JavaApplication程序的入口是main 方法 它有固定的书写格式 publicstaticvoidmain String args 程序区块实现程序要完成的功能 由语句组成 本例中只有一条语句 System out println HelloWorld Application的运行 javacHelloWorld javajavac是JDK工具包中的java编译器 源文件HelloWorld java由javac编译器编译后 生成字节码文件 HelloWorld class javaHelloWorld此命令将启动JDK工具包中的java解释器来解释执行HelloWorld class注意 在这个命令行中 文件名称不能附加扩展名 class 因为解释器本身会自行加入 执行结果就是在屏幕上打印出HelloWorld 1 5 2Applet 当Java在1996年首度被放在互联网上时 最吸引人的就是它的Applet所展现出的卓越丰姿 Java在网页上所能呈现的又是多彩多姿的另一番风貌 像水中倒影 燃烧特效等都是会令人眼睛一亮的功能 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 它与Application的区别主要在于其执行方式的不同 Application是从其中的main 方法开始运行的Applet是在一般浏览器中运行的 必须创建一个HTML文件 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 Applet与浏览器 Applet的运行与浏览器有绝对密切的关系 因为Applet就是以浏览器为展示舞台 浏览器要能展现Java 就需要有内建的JVM或是调用JavaPlug in 在浏览器 工具 Internet选项 高级 标签页 勾选 启用JavaJIT编译器及启用Java控制台 然后重启计算机 JavaPlug in 但是浏览器内建的VM 常会跟不上Java的发展 所以Sun公司又自行开发一种可在运行阶段嵌入浏览器的JavaPlug in 在装完了JDK JRE后 会发现在控制台中有JavaPlug in图样 可能会出现多个JavaPlug in 因为版本不同 创建Applet 编辑Java源文件 例 HelloApplet javaimportjava awt importjava applet publicclassHelloAppletextendsApplet publicvoidpaint Graphicsg g drawString Hello JavaWorld 10 20 使用javacjavacHelloApplet java 嵌入Applet Applet是在浏览器中运行的 必须创建一个HTML文件 通过编写HTML代码告诉浏览器载入何种Applet以及如何运行 将Applet嵌入HTMLRunApplet将文件保存为 html文件 如 My html Applet的执行 浏览html文件方法1 使用浏览器IE直接浏览方法2 使用appletviewerappletviewerindex html Application与Applet程序比较 请注意 Application与Applet写法最大的不同在于程序的格式 与运行程序的方式 javacHelloApplication java D Lesson1 javaHelloApplication D Lesson1 Hello JavaWorld javacHelloApplet java D Lesson1 appletviewerindex html D Lesson1 编译 运行程序 Application Applet 总结 建立Java开发环境 1 下载J2SE安装程序2 运行J2SE安装程序 安装J2SE3 设置环境变量 运行路径 path 类路径 classpath 4 下载J2SE的在线帮助文档 命名规范内容 包文件类 接口方法变量常量 尽量使用常用词 尽量使用简单的 常用的单词 包的命名规范 包的名称一般全部采用小写包名的前缀一般是域名单词序列的逆序示例com sun engcom apple quicktimeedu cmu cs bovik cheese 文件的命名规范 Java源程序文件的命名规范必须与该文件中public类的类名同名后缀必须是 java 类 接口的命名规范 类名一般是名词 名词词组 每个单词的首字母大写 其它字母小写类名应当尽量简单 而且其含义能够尽量准确地刻画该类的含义一般采用全称 尽量少用缩写词示例J ClockJ CircleTime 方法的命名规范 方法名一般是动词 动词性词组 首字母小写中间单词的首字母大写 其它字母小写示例 run getBackground getTime 变量的命名规范 变量名的首字母小写中间单词的首字母大写 其它字母小写变量名的首字母尽量不要用字符 或 变量名应当简短 有含义 且便于记忆示例 inti charc doublewidthBox intlength 变量的命名规范 变量名常常由表示其所扮演的角色与数示例 据类型组成PointstartingPoint centerPoint NameloginName 常量的命名规范 常量名一般全大写 单词之间用下划线分隔 示例 staticfinalintMIN WIDTH 4 staticfinalintMAX WIDTH 999 语句书写 关键 保证代码的简单性 三种允许的Java技术程序注释风格 commentononeline用于单行注释 注释从 开始 终止于行尾 commentono