面向对象程序设计及WINDOWS编程实验指导书.doc

面向对象程序设计及WINDOWS编程实验指导书（java程序设计）2012.2目 录第二部分 Java程序设计实验项目2实验一 熟悉Java程序开发环境2实验二Java基本数据类型及运算5实验三 流程控制语句7实验四 面向对象程序设计初步9实验五 类与对象的设计11实验六 类的继承15实验七 抽象类和接口19实验八 数 组22实验十二 用户图形界面GUI标准组件及事件处理24实验十四Java网络编程技术25实验十五JDBC 数据库编程28第二部分 Java程序设计实验项目实验一 熟悉Java程序开发环境一、实验目的1了解和使用J2sdk1.6.0(JDK)集成环境；2熟悉J2sdk集成环境的基本命令、功能和基本用法。并学会配置path 等环境变量；3学习并熟练掌握使用J2SDK环境进Java程序开发的全过程（包括：源程序的编辑、编译、调试、运行和结果查看）；4了解和掌握JCREATOR集成环境的安装，简单应用；5了解Java Application和Applet程序的基本结构；6了解Java程序文件名和类名的说明方法。二、实验内容与要求1.安装Jdk1.6.0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。设置环境变量PATH和CLASSPATH（如果在autoexec.bat中没有进行设置）。进入命令行（MS-DOS）方式，进行如下设置：SET PATH=D:JDK1.6.0BIN;%PATH% SET CLASSPATH=.; %CLASSPATH%2. 安装 Jdk 1.6.0 Doc, 并查看Jdk 1.6.0 Doc 文档中，和课堂教学有关系的部分。在整个实验过程中都可以参考。3. 建立自己的工作目录如d:user。以后的Java程序和过程文件均放置在此目录下。4. 输入一个Application源程序，学习编辑、编译、运行程序的方法。/例1-1 文件HelloWorldApp.java如下:/ HelloWorldApp.javapublic class HelloWorldApp public static void main(String args)System.out.println(Hello World!);本程序的作用是输出下面一行信息：Hello World!现在我们可以运行该程序。首先把它放到一个名为HelloWorldApp.java的文件中，这里，这文件名应和类名相同，因为Java解释器要求公共类必须放在与其同名的文件中。然后对它进行编译：d:userjavac HelloWorldApp.java编译的结果是生成字节码文件HelloWorldApp.class。最后用java解释器来运行该字节码文件：d:userjava HelloWorldApp结果在屏幕上显示HelloWorld!5.输入一个applet源程序，学习编辑、编译、运行程序的方法。 简单的Applet小程序例1-2 / HelloWorldApplet.javaimport java.awt.*;import java.applet.*;public class HelloWorldApplet extends Applet /anappletpublic void paint(Graphics g)g.drawString(Hello World in Applet!,20,20);这个程序中没有实现main()方法，这是Applet与应用程序Application(如上例)的区别之一。为了运行该程序，首先我们也要把它放在文件HelloWorldApplet.java中，然后对它进行编译：d:userjavac HelloWorldApplet.java得到字节码文件HelloWorldApplet.class。由于Applet中没有main()方法作为Java解释器的入口，我们必须编写HTML文件，把该Applet嵌入其中，然后用appletviewer来运行，或在支持Java的浏览器上运行,如IE。它的文件如下：An Applet其中用标记来启动HelloWorldApplet.code指明字节码所在的文件，width和height指明applet所占的大小，把这个HTML文件存入Example.html，然后运行：d:userappletviewer Example.html这时屏幕上弹出一个窗口，其中显示Hello World in Applet!。6安装JCREATOR软件，并配置JCREATOR,在JCREATOR中用建立工程的方式重新运行上面的4、5小题。三、思考题1什么是Java虚拟机？它的作用是什么？2Java Application程序与Java Applet程序的不同之处有那些？请各位同学收集错误代码与提示信息，以及产生错误的原因。3列举出5种以上Java开发平台，分析他们的优缺点或特点。四、实验报告1、实验完成后，检查是否达到试验目的。2、编写实验报告（打印或手写均可），在下一次上实验课时提交。3、评出成绩，按五级(A，B，C，D、E)评分。实验二Java基本数据类型及运算一、实验目的1. 理解Java语言的基本数据类型的概念和数据类型之间的转换；2. 掌握常量、变量和各种表达式的用法；3. 掌握各种运算符的优先级；4. 学会编写简单的Java程序。5把课堂上学到的理论用于实践，并验证理论的正确性，和发现新的问题.二、实验内容与要求（一）实验要求1. 体会自动类型转换和强制类型转换用法；2. 给出算术表达式、关系表达式及布尔表达式的值，体会运算符的优先级；3. 利用三目运算符进行编程；4. 进行简单Java编程，能够根据给出的三个变量值进行求和及平均；5. 进行简单Java编程，能够根据圆的半径计算出圆的周长及面积。（二）实验内容1. 给出下面程序运行结果，注意掌握自动类型转换和强制类型转换的用法。 / 定义变量 char c = a; byte b = 10; int i = 100; long l = 1000l; float f = 2.72f; double d = 3.14159; / 自动类型转换 int ii = c + i; long ll = l - ii; float ff = f * b; double dd = ff / i + d; / 强制类型转换 byte bb = (byte)i; int iii = (int)ll; / 显示 System.out.println(ii= + ii + , ll= + ll + , ff= + ff + , dd= + dd); System.out.println(bb= + bb + , iii= + iii);根据运行结果，请问：（1）哪些变量用到了自动类型转换，哪些用到了强制类型转换？（2）强制类型转换可能会产生什么样的问题？（3）变量dd的结果和你预期的结果有什么样的偏差，为什么？2. 给出下面程序的运行结果。 int a = 20, b = 3, c =4, d = 5; int value1,value2,value3; value1 = a + b+; value2 = a + +c; value3 = a+ + d; System.out.println(value1= + value1 + , value2= + value2 + , value3= + value3); boolean x,y; x = !(cd) | b*ca & ab; y = c=d & bc+d | a-bc+d & !x; System.out.println(x= + x + , y= + y);根据运行结果，请问：（1）上面程序用到哪些运算符，其优先级如何？（2）“+”运算符放到变量之后和之前有什么区别？（3）“a+ +b”、“a+b”和“a+ +b”一样吗，为什么？3. 用条件运算符编写Java程序，取两数之中较大的数及较小的数，已知两个数为10和5。4. 已知某学生三科考试成绩分别为87、92和75分，试求此学生考试成绩总和及平均分，要求平均分保留2位小数。5. 计算半径为10的圆面积和周长。注意，的值使用Java 中的Math.PI。三、思考题1定义变量的作用是什么？2Java运算符的优先级与结合性是怎样的？3&和&有什么区别？4break,continue在流程控制中的作用。四、实验报告1、实验完成后，检查是否达到试验目的。2、编写实验报告（打印或手写均可），在下一次上实验课时提交。3、评出成绩，按五级(A，B，C，D、E)评分。实验三 流程控制语句一、实验目的1. 熟练掌握选择结构控制的程序设计方法；2. 熟练掌握循环结构控制的程序设计方法。二、实验内容与要求（一）实验要求1. 理解if语句、ifelse语句在程序设计中的运用；2. 学会switch语句，if嵌套语句在多重选择程序设计中的运用；3. 理解while语句、dowhile语句和for语句实现循环的方法；4. 学会运用while语句、dowhile语句和for语句实现循环；5. 学会多重循环和循环嵌套语句的使用。（二）实验内容1. 编程实现学生成绩所在等级，其中，成绩大于等于90分为优秀，大于等于80分为小于90分为良，大于等于60分小于80分为及格，小于60分为不及格。假设学生成绩为85分。2. 给出下面程序的运行结果及实现的功能。/* Main.java */package experiment3;public class Main public static void main(String args) int nowYear = 2009; int nowMonth = 3; if (args.length0) nowYear = Integer.parseInt(args0); if (args.length1) nowMonth = Integer.parseInt(args1); Question3_2 questionInstance = new Question3_2(); System.out.println(nowYear + 年 + nowMonth + 月有 + questionInstance.run(nowYear,nowMonth) + 天); /* Question3_2.java */package experiment3;public class Question3_2 public int run(int year, int month) int days = -1; switch (month) case 1: case 3: case 5: case 7: case 8: case 10: case 12: days = 31; break; case 4: case 6: case 9: case 11: days = 30; break; case 2: if (year % 400 = 0 | (year % 4 = 0 & year % 100 != 0) days = 29; else days = 28; return days; 3. 给出下面程序的运行结果和实现的功能。 System.out.println(输出以下数：); for (int i=100; i1000; i+) int a,b,c; a = i / 100; b = i / 10 % 10; c = i % 10; if (a*a*a+b*b*b+c*c*c=i) System.out.println(i); 4. 编写Java程序，求1000以内（包括1000）能被3整除或被5整除的所有整数之和。5. 编写Java程序，给出九九乘法表。三、实验报告1、实验完成后，检查是否达到试验目的。2、编写实验报告（打印或手写均可），在下一次上实验课时提交。3、评出成绩，按五级(A，B，C，D、E)评分。实验四 面向对象程序设计初步一、实验目的1. 掌握根类Object的使用方法；2. 掌握类描述类Class的使用方法；3. 掌握系统类System的使用方法；4. 掌握算术运算类Math的使用方法；5. 掌握String类和StringBuffer类的使用方法；6. 掌握日期类Date和日历类Calendar的使用方法。二、实验内容与要求（一）实验要求1. 学会利用String类分析和编写程序；2. 理解StringBuffer类的用法；3. 学会分析Date类和Calendar类程序；4. 体会System类的使用方法；5. 学会利用Math类进行编程。（二）实验内容1. 分析运行下面程序并给出程序结果，体会String类的用法。package experiment10;public class Question10_3 public void run() String s1 = Hello ; String s2 = World!; System.out.println(字符串1长： + s1.length(); System.out.println(字符串2长： + s2.length(); System.out.println(s1.concat(s2);/连接字符串 String s3 = Welcome ; String s4 = to java!; String s5 = s3 + s4; System.out.println(s5); String s6 = Nice to meet you.; String s7 = Nice to meet you.; String s8 = new String(You are very nice. ); String s9 = new String(You are very nice. ); boolean c,d,e,f; c = s6 = s7;/s6和s7指向内存中同一个存储空间 d = s6.equals(s7); e = s8 = s9;/s8和s9是两个不同的对象，在内存中占用两个不同的存储空间，他们用“=”比较时，两者的值不相等； f = s8.equals(s9);/equal方法比较的是两个变量的值； System.out.println(c + + d); System.out.println(e + + f); int i,j; i = pareTo(s7); j = pareTo(s9); System.out.println(i + + j); 2. 分析运行下面程序并给出程序结果，回答下面问题。package experiment10;import java.util.*;public class Question10_5 public void run() GregorianCalendar cal = new GregorianCalendar(); Date rightNow = cal.getTime(); System.out.println(The current time and date: + rightNow); 问题：（1）第二条语句含义是什么？（2）程序功能是什么？给出程序运行结果。（3）体会Date类和Calendar类的用法。3. 分析运行下面程序并给出程序结果，体会System类的使用方法。package experiment10;public class Question10_1 public void run() System.out.println(file.separator is set to + System.getProperty(file.separator); System.out.println(java.class.path is set to + System.getProperty(java.class.path); System.out.println(java.class.version is set to + System.getProperty(java.class.version); System.out.println(java.home is set to + System.getProperty(java.home); System.out.println(java.vendor is set to + System.getProperty(java.vendor); System.out.println(java.vendor.url is set to + System.getProperty(java.vendor.url); System.out.println(java.version is set to + System.getProperty(java.version); System.out.println(System.getProperties(); ”4. 编程程序，产生10个3位随机整数，并分两行打印输出到屏幕。三、实验报告1、实验完成后，检查是否达到试验目的。2、编写实验报告（打印或手写均可），在下一次上实验课时提交。3、评出成绩，按五级(A，B，C，D、E)评分。实验五 类与对象的设计一、实验目的1. 掌握类的声明和定义；2. 理解有静态成员和非静态成员变量的区别；3. 理解基本参数和引用参数的区别；4. 掌握类构造函数的方法；5. 实现类的方法；6. 掌握创建类实例的方法；7. 学会定义和使用具有重载方法的继承类；8. 掌握方法的重新定义。二、实验任务与要求（一）实验要求1. 理解类的构造、方法及实例化的使用；2. 学会对类的创建，构造函数的使用，类属性及方法的创建，以及类的实例化及使用；3. 会对类的创建，类的属性及方法的创建进行独立编程；4. 学会对较复杂的类进行分析；（二）实验任务1. 分析类的用法，并运行下面程序，给出程序运行结果。package experiment5;class Num int x,y,z,sum; Num(int i, int j, int k) x = i; y = j; z = k; sum = x + y + z; boolean isSameNum(Num a) if (a.x=x & a.y=y & a.z=z) return true; else return false; boolean isSameSum(Num b) if (b.sum=sum) return true; else return false; public class Question5_1 public void run() Num a = new Num(3,6,9); Num b = new Num(3,6,9); Num c = new Num(6,9,3); System.out.println(a.isSameNum(b); System.out.println(b.isSameNum(c); System.out.println(a.isSameSum(b); System.out.println(b.isSameSum(c); 2. 设计一个Dog类，属性有名称、颜色、重量和年龄，定义两个构造方法，定义toString()。声明两个方法：狗叫和狗咬。然后实例化两个Dog，分别让它们叫和咬。3 创建学生类Student来完成下面问题。（1）创建类Student，包括属性学号no、姓名name和年龄age，且都是private类型；（2）声明一个构造方法，以初始化对象的所有的域；（3）声明获得各属性（学号、姓名和年龄）的各个方法；（4）声明设置各属性（学号、姓名和年龄）的各个方法；（5）声明一个public型的toString方法，将该类所有域信息组合成一个字符串；（6）声明统计创建Student对象的个数的成员变量count和得到Student对象的个数的方法。在主类中使用Student类创建两个Student对象，输出对象所有域信息；修改其姓名和年龄，并显示。4. 在文件Question5_5.java中，分析并运行下面代码，给出输出结果。package experiment5;class Rect private double w,h; Rect(double w, double h) this.w = w; this.h = h; Rect (Rect s) w = s.w; h = s.h; double getw() return w; double geth() return h; double area() return getw() * geth(); public class Question5_5 public void run() Rect s = new Rect3; s0 = new Rect(2,3); s1 = new Rect(5,6); s2 = new Rect(new Rect(7,8); for (int i=0; is.length; i+) System.out.println(s + i + area= + si.area(); 三、实验步骤1. 实验题目1实验步骤略。2. 实验题目2实验步骤（1）在项目Experiment5中新建类Question5_2，生成文件Question5_2.java。（2）在文件Question5_2.java中已经存在一个类Question5_2，在类Question5_2外面新建一个类Dog，并添加属性的示例代码如下： private String name; private String color; private double weight; private int age;（3）在类Dog中添加无参数构造函数Dog()函数，使用默认值初始化。（4）在类Dog中添加构造函数，其中构造具体代码省略： public Dog(String name, String color, double weight, int age) /* 构造函数 */ （5）在类Dog中添加toString()函数，函数体代码如下： return Name: + name + , Color: + color + , Weight= + weight + , Age= + age;（5）完成类Dog后，再在类Question5_2中添加方法run()，编辑代码如下，同学们可以根据实际情况进行调整： Dog Tom = new Dog(Tom, white, 2.5, 1); Dog Jerry = new Dog(Jerry, blace, 1.8, 2);（3）在文件Main.java中，添加如下代码： Question5_2 questionInstance5_2 = new Question5_2(); questionInstance5_2.run(); 3. 实验题目3实验步骤（1）在项目Experiment5中新建类Question5_3，生成文件Question5_3.java。（2）在文件Question5_3.java中已经存在一个类Question5_3，在类Question5_3外面新建一个类Student，并添加属性的示例代码如下： private String no; private String name; private int age; private static int count=0;（3）继续在类Student添加构造函数如下所示： public Student(String no, String name, int age) this.no = no; = name; this.age = age; count+; （4）再在类Student添加得到和设置属性函数如下所示，这里只给出得到总数和姓名的方法如下所示： public static int getCount() return count; /* getNo() */ public String getName() return name; /* getAge() */ /* setNo(String no) */ public void setName(String name) = name; /* setAge(int age) */（5）再给出方法toString代码如下： public String toString() return 学号： + this.no + t姓名： + + t年龄： + this.age; （6）完成类Student后，在类Question5_3中添加方法run()，编辑示例代码如下： Student s1 = new Student(001,张三, 21); System.out.println(加入学生s1后，总人数为： + Student.getCount(); Student s2 = new Student(002, 李四, 22); System.out.println(加入学生s2后，总人数为： + Student.getCount(); s1.setAge(23); s2.setName(王五); System.out.println(s1.toStr(); System.out.println(s2.toStr();（7）在文件Main.java中，添加如下代码： Question5_3 questionInstance5_3 = new Question5_3(); questionInstance5_3.run();4. 实验题目4实验步骤略。四、实验报告1、实验完成后，检查是否达到试验目的。2、编写实验报告（打印或手写均可），在下一次上实验课时提交。3、评出成绩，按五级(A，B，C，D、E)评分。实验六 类的继承一、实验目的1. 理解类继承的概念；2. 掌握从现有类中继承类；3. 掌握声明和使用继承类对象的方法。二、实验任务与要求（一）实验要求1. 编写继承类；2. 编写超类、继承类的属性和方法；（二）实验任务1. 根据下面程序分析类继承的实现过程，给出程序运行之后的结果。Question6_1.java代码如下：package experiment6;public class Question6_1 public void run() B sub = new B(); System.out.println(i of B is: + sub.i); System.out.println(i of Bs super is: + sub.geti(); sub.addi(); System.out.println(i of B is: + sub.i); System.out.println(i of Bs super is: + sub.geti(); class A int i=100; public void addi() i+; class B extends A int i=10; public void minusi() i-; public int geti() return super.i; 2. 根据下面给出的客户程序，设计类Shape, Rectangle和Circle。public class Question6_2 public void run() Shape r, c; r = new Rectangle(0.6f, 1.2f); c = new Circle(3.5f); System.out.println(高为1.2，宽为0.6的矩形面积为： + a_c.area(0.6f, 1.2f); System.out.println(半径为3.5的圆的面积为： + a_c.area(3.5f); System.out.println(高为1.2，宽为0.6的矩形周长为： + a_c.circumference(0.6f, 1.2f); System.out.println(半径为3.5的圆的周长为： + a_c.circumference(3.5f); 3. 下面是3个类的构造方法，要利用继承改写代码，上机验证你的代码。package experiment6;class A String name, color; int age; public A() name = Animal; color = Black; age = 0; class B String name, color; int age; boolean hasLung; public B() name = Fish; color = Golden; age = 1; hasLung = false; class C String name, color; int age; boolean hasTail; public C() name = Cat; color = White; age = 2; hasTail = true; 4. 编写Java程序，要求利用方法重载，求任意2个数或3个数的最大数，其中，这2个数或3个数要么全是整数，要么全是浮点数。提示：（1）方法重载在2个数中使用2次，3个数中使用2次；（2）求3个数的时候也可以使用2个数的方法。5. 运行教材中的例子。三、实验步骤1. 实验题目1实验步骤略。2. 实验题目2实验步骤（1）在项目Experiment7中新建类Question6_2，生成文件Question6_2.java。（2）在文件Question6_2.java中添加一个抽象类Shape，编辑代码如下：abstract class Shape public Shape(String name) System.out.println(此形状为： + name); abstract public double area(); abstract public double circumference();（3）然后设计类Circle实现抽象类Shape，部分代码如下：class Circle extends Shape private double radius; /* Constructor method omitted*/ public double area() /* The detail of method area() is omitted */ public double circumference() /* The detail of method circumference() is omitted */ （4）同样设计类Rect，代码略。（5）在类Question6_2的方法run()中给出示例代码： Shape rect = new Rect(0.6, 1.2); System.out.println(高为1.2，宽为0.6的矩形面积： + rect.area(); System.out.println(高为1.2，宽为0.6的矩形周长： + rect.circumference(); Circle circle = new Circle(3.5); System.out.println(半径为3.5的圆的面积： + circle.area(); System.out.println(半径为3.5的圆的周长： + circle.circumference();（7）在文件Main.java中，添加如下代码： Question7_1 questionInstance7_1 = new Question7_1(); questionInstance7_1.run();（8）按F6运行程序。3. 实验题目3实验步骤略。4. 实验题目4实验步骤略。5. 实验题目5实验步骤略。四、实验报告1、实验完成后，检查是否达到试验目的。2、编写实验报告（打印或手写均可），在下一次上实验课时提交。3、评出成绩，按五级(A，B，C，D、E)评分。实验七 抽象类和接口一、实验目的1. 掌握抽象类和抽象方法的定义和使用；2. 理解最终类、最终变量和最终方法的使用方法；3. 掌握接口的定义和使用；4. 掌握包的使用。二、实验任务与要求（一）实验要求1. 实现抽象类的变量和抽象方法，对抽象类进行编程；学会最终变量的使用；2. 学会分析接口；理解包的使用；3. 学会分析接口，并能够对接口进行定义和实现；理解包的使用；4. 学会对接口进行多重继承，并实现对接口的定义。（二）实验任务1. 验证教材中的例子，体会抽象类和接口的区别。2. 假设在银行定期存款分半年期和一年期两种。如果是半年定期存款，利息率为1.75%；如果是一年定期存款，利息率为2.25%。无论哪种存款，在得到利息后还要交利息所得税5%。根据不同的存款金额，分别计算存款半年和一年相应的利息。要求：（1）设计一个存款抽象类Cash，成员变量包括存款金额amount、利息率interest和利息所得税tax（为最终类），成员方法只有抽象方法calculate()，用来计算利息；（2）定义两个类HalfCash和FullCash，分别用来完成计算和显示定期存款半年和一年相应的利息；（3）给出程序，当存款金额为1000元时，运行出其结果。3. 分析下面程序的输出结