2022年JAVA程序设计-教案

1、精品教学教案教案首页课程名称教材名称： Java 程序设计JAVA 程序设计课程类型专业课程使用教材主编： 陈占伟刘旭出版社： 武汉高校出版社出版日期： 2022 年 4 月学时安排共学时,其中理论学时,实践学时；Java 不依靠平台的特点使得它受到广泛的关注,Java 已成为网络时代最重要的编程语言之一；目前,Java 语言不仅是一门正在被广泛使用的编程语言,而且已成为软件设计开发者应当把握的一门基础语言,由于很多新的技术领域都涉及到了 Java 语言,国内外很多高校已将Java 语言列入了本科教学方案,掌握 Java 已经成为共识； Java 程序设计是软件工程专业、运算机科学与技术课 程

2、 教 学目 的 与 要 求等相关专业的一门重要的程序设计语言课程；教学目的：通过本课程的学习,要求同学达到: 1、懂得 Java 的平台无关、面对对象、多线程等特性；2、把握 Java 语言的面对对象的程序设计方法；3、把握 Java 中的网络编程、多线程程序设计、GUI 设计等编程技巧；4、培育同学应用Java 解决和处理实际问题的思维方法与基本才能；课程教学的基本要求 1要求把握的基本学问Java 语言的语法学问,Java 中的网络编程、 多线程程序设计、图形用户界面设计等编程技巧；2要求把握的基本理论和方法Java 语言的面对对象的程序设计方法,使用Java 语言完成应用程序的开发；主要

3、参考ruce Echkel,Java 编程思想（第4 版）,机械工业出版社,2022 书目耿祥义,Java 2 有用教程（第 4 版）,清华高校出版社 2022备注第 0 页精品教学教案课程教案（ : 1 ）授课内容Java语言概述及开发环境搭建课型 理论 实践授课学时4 教学方法 与手段教学目的 与要求教学重点 与难点讲授+演练使同学明白 Java语言的进展历史使同学把握环境变量的设置、使用及Java程序的运行方式环境变量的设置与使用 Java程序的运行（包括导入语、主要内容、时间支配、提问或举例等）1.Java语言简介 1.1 起源于进展1.2 特点:（1）简洁性 （2）面对对象 （3）安

4、全性与牢靠性（4）分 布式 （5）健壮性 （6）结构中立（7）多线程 （8）半编译半说明（9）高性能（10）动态 （11）与平台无关性1.3Java语言的应用2.Java运行环境的安装 2.1 安装 JDK 2.2 开发工具简介教学过程2.3 环境变量的设置 3.程序开发过程3.1Application 程序设计public class hello public static void mainString args System.out.println“ Hello world. ” ; 编译： javac hello.java java 运行： java hello 3.2Applet 程

5、序 import java.awt.*; import java.applet.*; public class hello extends Applet public void paintGraphics g 第 1 页精品教学教案g.drawString“ Hello world.” ,20,100; 作业 /摸索题：搭建 JAVA 开发环境及运行第一个 JAVA 程序；教学后记：第 2 页精品教学教案课程教案（ : 2 ）授课内容Java语言基础2 课型 理论 实践授课学时教学方法讲授+演练与手段教学目的明白 Java语言的数据类型,运算符及表达式与要求教学重点数据类型的转换与难点（包括导

6、入语、主要内容、时间支配、提问或举例等）1.Java语言基本元素 1.1 标识符 Java语言中用于定义常量、变量、方法及类对象名称的字符串集合；1.2 关键字 关键字是 Java编译程序本身所规定使用的专用词,有特定的语法含 义；1.3 分隔符 用来使编译器确认代码在何处分隔,有注释符、空白符和一般分隔符 3 种；教学过程 设计2.数据类型 2.1 基本数据类型boolean1、byte8、char16、short16、int32、long64、float32、double64 2.2 直接量与常量2.3 变量类型 =,= 3.运算符与表达式 3.1 赋值运算符与表达式 3.2 算术运算符与

7、表达式 3.3 关系运算符与表达式 3.4 规律运算符与表达式 3.5 条件运算符与表达式 3.6 位运算符与表达式 3.7 运算符的优先级与结合性 单目优于双目优于三目算术优于关系优于规律优于条件优于赋值第 3 页精品教学教案除单目、条件与赋值运算符为右结合外,其余运算符均为左结合；作业 /摸索题：JAVA 与 C 在使用上的区分教学后记：第 4 页精品教学教案课程教案（ : 3 ）授课内容Java语言的程序结构及数组4 课型 理论 实践授课学时教学方法讲授+演练与手段教学目的明白并把握 Java流程掌握与要求教学重点循环结构与跳转语句与难点（包括导入语、主要内容、时间支配、提问或举例等）1

8、.Java程序构成 Java由包的声明、包的引入和类的定义三部分构成；2.次序结构 语句根据显现的先后次序依次执行；3.挑选结构 3.1 if 语句 if 表达式 语句块 3.2if-else 语句教学过程 设计if 表达式 语句块 1 else 语句块 2 3.3if-else if 语句 if 表达式 1 语句块 1 else if表达式 2 语句块 2 else if表达式 n 语句块 n else 语句块 n+1 3.4switch 多分支语句 switch表达式 case 数值 1： 语句块 1 break; case 数值 2： 语句块 2 break; 第 5 页精品教学教案ca

9、se 数值 n： 语句块 n break; defaul： 语句块 n+1 4.循环结构 4.1while 循环 while条件表达式 语句块（循环体）；循环掌握变量增（减）值； 4.2do.while 循环 do 语句块（循环体）循环掌握变量增（减）值； while 条件表达式 ；4.3for 循环 for赋初值；判定条件；循环掌握变量增 /减 循环体； 4.4 循环嵌套5.跳转语句 5.1break语句 用途：（1）用于退出 switch 语句；（2）强行突出循环,连续执行循环外下一条语句；（3）退出带有语句标号的语句块；5.2continue语句 Continue 语句只能用于循环结构中

10、,用于终止本次循环,连续下一次 循环；5.3return 语句 用于使程序从方法中返回到调用处；作业 /摸索题：练习跳转语句的使用与嵌套循环；教学后记：第 6 页精品教学教案课程教案（ : 4 ）授课内容面对对象的概念与类的定义4 课型 理论 实践授课学时教学方法讲授+演练与手段教学目的明白面对对象的概念并把握类的定义与要求教学重点类的成员变量与成员方法与难点（包括导入语、主要内容、时间支配、提问或举例等）1.面对对象的基本概念 1.1 对象 状态和行为的结合体 信息世界中的对象是现实世界中对象的抽象模型,它被定义为相关数 据和方法的集合,使用数据和方法描述其在现实世界中的状态和行为,一般通过

11、变量描述其状态,通过方法实现其行为；1.2 类 一个独立的程序单位, 有一个类名并包括属性说明和方法说明两个主 要部分；1.3 消息 构成消息的三个要素：接受消息的对象、接受消息后进行处理的方法教学过程及方法所需要的参数；（3）多态性1.4 面对对象的基本特点设计（1）继承性（2）封装性2.类的描述 2.1 类的定义 修饰符 class 类名 extends 父类名 implements 接口名 类体 2.2 类的构造方法及应用 构造方法特别性：（1）构造方法名与类名相同；（2）构造方法不返回任何值,也没有返回类型；（3）每一个类可以有零个或多个构造方法；（4）构造方法在创建对象时自动执行,一

12、般不能显式地直接调用；3.成员变量 3.1 成员变量的声明第 7 页精品教学教案 =,= 3.2 成员变量的拜访权限 public、protected、默认的、 private 3.3static 变量 用 static 关键字声明的成员变量时静态变量,也称为类的成员变量,而非静态变量称为实例变量；3.4final 变量关键字 final 修饰的成员变量在程序运行中将不能被转变,及 饰的成员变量是常量；final 修4.成员方法 4.1 方法的定义public|protected|privatestaticfinal|abstract nativesynchroniczed 参数 1,类型 参

13、数 2 .）返回值类型方法名称（类型4.2 方法调用与参数传递方式 实参传给形参有值传递与地址传递两种方式；4.3 方法的重载多个方法享有相同的名字 4.4 成员方法的修饰（1）final 方法 最终方法,该方法不答应被继承；（2）abstract方法（3）static 方法作业 /摸索题：抽象方法,该方法不能产生类对象；静态方法,该方法可通过类名直接调用编写一个“ 管状灯” 实例对象,该灯瓦数为 开；32,长度为 50；白色灯光,状态为教学后记：第 8 页精品教学教案课程教案（ : 5 ）授课内容对象的创建与类的继承和多态2 课型 理论 实践授课学时教学方法讲授+演练与手段教学目的学会创建和

14、使用类对象,并学会使用类的继承与要求明白多态的概念教学重点类的继承、多态的懂得与难点（包括导入语、主要内容、时间支配、提问或举例等）1.对象 1.1 对象的创建 类名 对象变量名 =new 类名 参数列表 1.2 对象的使用 对象名 .成员变量对象名 .成员方法1.3 释放对象 Java有垃圾收集器,可自动扫描对象的动态内存区,把没有引用的对 象作为垃圾收起起来并释放 也可以使用 System.gc手动恳求 Java的垃圾回收；1.4 匿名对象 匿名对象没有对象名,对它的使用是一次性的,使用完立刻就变成垃教学过程 设计圾；2.类的继承 2.1 继承的概念继承表示存在于面对对象程序中的两个类之间

15、的一种关系,当一个 类自动拥有另一个类的全部属性和行为时,两个类之间具有继承关系；被继承的泪称为父类 /超类 /基类,继承了父类的类称为子类；2.2 创建子类 类修饰符 class 子类名 extends 父类名 成员变量定义；成员方法定义； super关键字代表父类对象,this 关键字代表当前类对象,可用 super 来调用父类构造方法；第 9 页精品教学教案2.3 成员变量的隐匿和成员方法的掩盖 子类重新定义一个与父类哪里继承来的成员变量完全相同的变量,称为成员变量的隐匿；方法的掩盖是指子类重新定义从父类中继承来的同名方法；2.4 类与类之间的数据类型转换（1）子类 父类 自动类型转换（

16、2）父类 子类 强制类型转换2.5 抽象类 抽象方法： abstract 返回类型 方法名 ；含有抽吸行方法的类为抽象类：作业 /摸索题：完成指导书上的实战题目；教学后记：abstract class 类名第 10 页精品教学教案课程教案（ : 6 ）授课内容接口、包和反常4 课型 理论 实践授课学时教学方法讲授+演练与手段教学目的把握并学会使用接口、包和反常与要求把握方法的重写教学重点接口、反常、方法重写与难点（包括导入语、主要内容、时间支配、提问或举例等）1.接口 1.1 接口概述 接口是一种完全没有实现的类,在接口中只包含抽象方法和常量定 义；1.2 接口的定义 修饰符 interfac

17、e extends publicstaticfinal =； publicabstract ；1.3 接口的实现教学过程 设计class implements 接口名 1,接口名 2,1.4 接口和抽象类的区分（1）抽象类中可定义成员变量和成员方法,其中可含有非抽象的成员方法；接口中只能定义常量和没有实现的方法；（2）一个类只能继承一个抽象类,但一个子类可以实现多个接口；2.包 2.1Java系统包 java.lang java.io java.awt javax.swing java.util java.applet 2.2 自定义包第 11 页精品教学教案 ；2.3 类的保外引用 impo

18、rt . .；import . .* 3.反常处理 3.1 基本概念 反常是程序运行过程中发生的反常大事,而不是编译时的语法错误；3.2 反常分类 3.3 反常处理子类 try / 被监视代码块 catch /反常类 1 处理代码块 catch /反常类 n 处理代码块 finally /try 终止前被执行的代码块 3.4throw 语句 3.5throws 语句 3.6 自定义反常类 作业 /摸索题：自定义完成接口的定义、实现；教学后记：第 12 页精品教学教案课程教案（ : 7 ）授课内容 理论 实践多线程程序设计4 课型授课学时教学方法讲授+演练与手段教学目的明白线程概念懂得线程的状态

19、与要求学会多线程程序的设计教学重点线程的创建与难点（包括导入语、主要内容、时间支配、提问或举例等）1.线程的概念 1.1 程序、进程及多任务1.2 线程 比进程跟小的运行单位,是程序中单个次序的流掌握,一个进程可以被划分成多个线程；1.3Java对多线程的支持2.线程的创建 2.1 通过继承 Thread类创建线程 public Thread 教学过程 设计public ThreadString name public ThreadRunnable target public ThreadRunnable target,String name public ThreadThreadGroup

20、group,Runnable target public ThreadThreadGroup group , String name public ThreadThreadGroup group , Runnable target,String name class 线程的类名 extends Thread pulbilc void run 程序语句 2.2 通过实现 Runnable接口创建线程3.线程的状态与掌握3.1 线程的状态第 13 页精品教学教案（1）创建状态（2）可运行状态（3）运行中状态（4）堵塞状态（5）死亡状态3.2 线程状态的掌握（1）sleep 方法（2）yield 方

21、法（3）join 方法（4）wait 和 notify /notifyAll 方法（5）与中断有关的方法4.线程的优先级和调度 线程的优先级用整数 110 表示,最低为 1,最高为 10,默认为 5；public static final int NORM_PRIORITY=5 public static final int MIN_PRIORITY=1 public static final int MAX_PRIORITY=10 5. 线程的同步机制与共享资源synchronized 作业 /摸索题：用 Thread类和 Runnable接口实现一个自定义线程教学后记：第 14 页精品教学

22、教案课程教案（ : 8 ）授课内容 理论 实践常用集合接口2 课型授课学时教学方法讲授+演练与手段教学目的把握各种字符串的处理方式与要求把握集合类 List 、Map的使用；教学重点 与难点能够娴熟使用 Collection 接口及其实现类 ArrayList 类、LinkedList 类、Vector 类；String 与 StringBuffer 类的使用（包括导入语、主要内容、时间支配、提问或举例等）1.集合 a 集合是将多个元素组成一个单元的对象；b 类似于数组,但数组最大的缺点是：长度受到限制（一经创建,就不行再转变）,并且只能存放相同数据类型的元素；c 集合的长度没有限制, 可以存

23、放任意多的元素, 而且元素的数据类 型也可以不同；d 集合仍供应一系列操纵数据的方法,如储备、检索等等；2.字符串基础学问 字符串就是一个或多个文本字符在内存中的连续排列；创建字符串对象：教学过程3.1 创建 String 对象public public String 设计public StringString value public Stringchar value ,int offset,int count StringStringBuffer buffer public Stringbyte bytes ,Charset charset 3.2StringBuffer 对象的创建（1）

24、默认构造函数 public StringBuffer （2）设置容量大小（3）初始化字符串4.使用 String 类 4.1 求字符串长度public StringBufferint length public StringBufferString str 可使用 String 类中的 length 方法；4.2 连接字符串用“ +” 运算符连接两个String 类型对象；第 15 页精品教学教案4.3 比较字符串“ =” 比较对象引用是否相同；“ equals” 比较对象内容是否相同；4.4 搜寻和截取字符串 indexOfString str indexOfString str,int i

25、ndex lastIndexOfString str lastIndexOfString str,int fromIndex substringint beginIndex substringint beginIndex,int endIndex 4.5 搜寻和截取字符 charStint index indexOfint ch indexOfint ch,int fromIndex 4.6 修改字符串 replacechar oldChar,char newChar 3.7toString方法及其他 String 方法5.使用 StringBuffer 类 5.1 把字符串添加到缓冲区；5.

26、2 把字符串插入到缓冲区；5.3 从缓冲区中猎取；5.4 修改缓冲区中字符串；5.5 求缓冲区容量和字符串；作业 /摸索题：编写一个程序,建立一个String 类型对象,其中包括给定的一段英文,从英文中提取每个单词并按字母次序将其进行排序,显示排序后的单词列表 . 教学后记：第 16 页精品教学教案课程教案（ : 9 ）授课内容Java输入输出流和文件的读写4 课型 理论 实践授课学时教学方法讲授+演练与手段教学目的把握基本的输入输出流与要求学会使用常见的文件输入输出流教学重点Java的标准输入输出与难点（包括导入语、主要内容、时间支配、提问或举例等）1.流的基本概念在 Java中,流是用类来

27、描述的；java.io 包为数据读取和写入供应了不同的输入和输出流,多流过滤器；仍包含了许2.Java的标准输入输出 为了支持标准输入和输出设备,Java定义了两个流对象：System.in对象和 System.out对象；3.字节流和次序文件的读写教学过程 设计3.1 InputStream类和 OutputStream类3.2 字节文件流 FileInputStream 类和 FileOutputStream 类4.字符流 4. 1Reader类和 Writer 类 4.2 字符文件流 FileReader和 FileWriter 类4.3 字符缓冲流 BufferedReader和 Bu

28、fferedWriter 类5.文件类 5.1 文件 File 类5.2RandomAccessFile类第 17 页精品教学教案作业 /摸索题：编写一个 java 类,其构造函数可以接收文件路径,并能够产生该路径下的全部文件的名称排序列表；教学后记：第 18 页精品教学教案课程教案（ : 10 ）授课内容数据库编程2 理论 实践授课学时课型教学方法讲授+演练与手段教学目的懂得 JDBC 及其工作原理与要求把握使用 JDBC 进行数据库编程的步骤教学重点懂得 JDBC 工作原理与难点把握使用 JDBC 进行数据库编程的方法与步骤（包括导入语、主要内容、时间支配、提问或举例等）1 JDBC 基础

29、及工作原理介绍 2 JDBC 数据库编程基础；建立数据源数据库记录的查询 数据库记录的插入3治理程序的设计与实现演示程序,讲解程序要点,并带领同学进行程序设计；教学过程创建源文件StudentInfo.java ,按下面步骤完成程序；. 第 1 步：导入相关包第 2 步：创建类StudentInfo, 完成程序主界面和主框架设计第 3 步：连接数据库第 4 步：实现浏览实战演练 1：完成课本上的实战演练,让程序运行起来；第 5 步：完成编辑对话框 第 6 步：实现增加、删除和修改功能实战演练 2：完成课本上的实战演练,测试增加记录功能；第 7 步：完成查询对话框第 8 步：实现查询功能 作业

30、/摸索题：教学后记：第 19 页精品教学教案第 20 页精品教学教案课程教案（ : 11 ）授课内容 理论 实践网络编程4 授课学时课型教学方法讲授+演练与手段教学目的把握网络编程基本学问把握 TCP 服务器端与客户端的通信与要求把握 UDP 服务器端与客户端的通信教学重点TCP 和 UDP 的概念与难点TCP 和 UDP 的通讯原理（包括导入语、主要内容、时间支配、提问或举例等）1.网络通讯过程 a 在网络通讯中,第一次主动发起通讯的程序就是客户端（Client）程序,而在 第一次通讯中等待连接的程序就是服务器端 Server程序；b 一旦通讯建立,就客户端和服务器端完全一样,没有区分 2.

31、C/S 结构和 B/S 结构a C/S：客户端 /服务器端 必需要有专用的客户端才能正常使用,如QQ 软件等b B/S：浏览器 /服务器端 不需要专用的客户端软件就可以正常使用,只需要有一款浏览器即教学过程 设计可, 如各种网站、各种网页嬉戏等. 3.TCP 与 UDP 1 TCP 协议a 传输掌握协议,供应牢靠无差错的数据传输 2 UDP 协议 a 用户数据报协议,不行靠的数据传输3 Socket简介 a Socket（套接字）是网络驱动层供应应应用程序的接口和机制b Socket是 TCP 网络编程的核心,发送接收消息都需要使用 Socket 4.基础网络类 InetAddress a I

32、netAddress类用于表示运算机 操作方法 b 在编程中常常使用IP 地址,包含 IP 地址和域名相关的 InetAddress类的对象构造 IP 地址；也可以直接使用字符串来代表 IP 地址；一个c 主要方法 getByNameString host 通过主机名或 IP 地址得到InetAddress对象第 21 页精品教学教案getHostName 猎取 IP 地址对应的主机名getHostAddress 返回 IP 地址字符串5.TCP 网络编程步骤 a 服务器程序创建一个来连接；b 客户端程序创建一个ServerSocket,然后再用 accept方法等待客户 Socket并恳求与

33、服务器建立连接；c 服务器接收客户的连接恳求,并创建一个新的 立虚拟连接；Socket与该客户建d 刚才建立了连接的两个Socket在一个线程上对话；e 服务器开头等待新的连接恳求；6.Socket 类 a TCP 协议网络程序中,需供应服务器端程序和客户端程序b 服务器端调用ServerSocket 类的 accept方法监听客户端的恳求c 连接一旦建立,就可以进行数据传输；此功能由 JAVA IO 实现,只需要从连接 中获得输入流和输出流即可：将需要发送的数据写入连接对象的输出流中,在 发送完成后从输入流中读取数据即可；作业 /摸索题：编写一个 Socket案例,需要实现服务端和客户端；教

34、学后记：第 22 页精品教学教案课程教案（ : 12 ）授课内容 理论 实践GUI 4 课型授课学时教学方法讲授+演练与手段教学目的明白 GUI；与要求明白 AWT 与 Swing；教学重点Swing 常用的控件与难点GUI 布局（包括导入语、主要内容、时间支配、提问或举例等）1、 GUI 的概念1 到目前为止,我们在C 和 Java 中编写的都是基于掌握台的程序；2 GUI （ Graphical User Interface ）即图形用户界面,它能够使应用程序看上去 更加友好；3 GUI 是施乐公司提出,由苹果与微软公司将其发扬光大；4 Java 的 GUI 包括 AWTSwing 、SW

35、TJFace 2、 AWT 简介 1 实现 GUI 编程是由一系列图形化组件来完成的（即一系列定义好的类）,这些组件也被称为控件；教学过程 设计2 在 Java 的早期版本中,GUI 组件由名为AWT （Abstract Window Toolkit ,抽象窗口工具包）的标准库来供应；3 AWT 发布过程过于匆忙,据称开发过程仅三个月,bug 太多, 依靠底层操作系统,是重量级的3、 常用的基本Swing 组件1 在 Swing 编程中,有一些常常要使用到的组件,其中包括：2 JFrame（窗体,框架）3 JButton （按钮）4 JLabel （标签）5 JTextField （文本框）4

36、、 javax.swing.JFrame 1 JFrame 组件用于在Swing 程序中创建窗体；2 JFrame 类的构造方法有 4 种重载方式,以下是常用的几种：JFrame; 第 23 页精品教学教案JFrameString title; 5、 JPanel容器1 JPanel 是最简洁的容器类；应用程序可以将其他组件放在面板供应的空间内；2 JPanel 只能存在于其他的容器Window 或其子类 中,一般被放入Frame 中3 JFrame 可以被划分为如干个 局；4 面板的默认布局治理器是5 不能为 JPanel 设置标题；JPanel,然后在 JPanel 上进一步进行组件的布 FlowLayout 布局治理器；作业 /摸索题：编写一个窗体实现类,大小400*300,点关闭的 可以终止程序；教学后记：第 24 页精品教学教案课程教案（ : 13 ）授课内容常用类2 课型 理论 实践授课学时教学方法讲授+演练与手段教学目的明白 java.util 包；与要求能够娴熟运用如下类进行Java编程教学重点Date 类、Calendar类、 Random 类的使用与难点（包括导入语、主要内容、时间支配、提问或举例等）1、 java.util 包简介；a java.u