Java程序设计基础（微课版）（第2版）-教案 第9章 常用类 教案

第9章常用类库教案一、教学目标1.掌握String类的特点与常用方法2.理解String不可变性原理3.掌握StringBuilder、StringBuffer的使用4.掌握8种基本类型对应的包装类5.掌握Math、Random、System类常用方法6.掌握Date、SimpleDateFormat日期时间处理7.掌握Arrays工具类的常用方法8.了解正则表达式的基本使用9.掌握自动装箱与自动拆箱二、教学重点与难点教学重点：-String类常用方法-StringBuilder字符串拼接-包装类与自动装箱拆箱-SimpleDateFormat日期格式化-Arrays工具类使用教学难点：-String不可变性与常量池-String、StringBuilder、StringBuffer区别-正则表达式语法-日期时间API版本差异三、教学内容9.1Object类【教学内容】1.Object是所有类的根类，所有类直接或间接继承2.常用方法：-toString()：返回对象字符串表示，建议重写-equals(Object)：比较对象，默认比地址，建议重写-hashCode()：返回哈希码值-getClass()：获取字节码对象3.重写toString()：打印对象信息，不是地址4.重写equals()：比较对象内容，不是地址【教学要点】-演示不重写toString打印地址-IDE自动生成equals和toString9.2String类9.2.1String特点【教学内容】1.String是字符串，本质是char[]2.不可变性：一旦创建不可改变，重新赋值是新对象3.字符串常量池：相同字面量共享对象4.创建方式：-Strings1="abc";常量池-Strings2=newString("abc");堆内存5.==比较地址，equals比较内容【教学要点】-画图演示字符串内存-代码演示==与equals区别-强调：字符串比较必须用equals9.2.2String常用方法【教学内容】1.判断功能：equals()、equalsIgnoreCase()、contains()isEmpty()、startsWith()、endsWith()2.获取功能：length()、charAt()、indexOf()、lastIndexOf()substring(intbegin)、substring(intbegin,intend)3.转换功能：toCharArray()、getBytes()、toUpperCase()、toLowerCase()valueOf()：基本类型转字符串4.其他：replace()、trim()、split()、concat()【教学要点】-substring左闭右开-indexOf找不到返回-1-split切割字符串成数组9.2.3StringBuilder【教学内容】1.可变字符序列，用于字符串拼接2.构造方法：newStringBuilder()、newStringBuilder(String)3.常用方法：append()：追加，支持链式编程reverse()：反转insert()、delete()、replace()toString()：转String4.StringBuffer：线程安全，效率低，同方法5.三者对比：-String：不可变，拼接效率最低-StringBuilder：可变，线程不安全，效率高-StringBuffer：可变，线程安全，效率中【教学要点】-演示循环拼接String的性能问题-字符串拼接推荐用StringBuilder9.3包装类【教学内容】1.8种基本类型对应包装类：byte->Byte,short->Short,int->Integerlong->Long,float->Float,double->Doublechar->Character,boolean->Boolean2.作用：-基本类型转对象，可存入集合-提供类型转换方法3.自动装箱：基本类型->包装类Integeri=100;4.自动拆箱：包装类->基本类型inta=i;5.常用方法：parseInt()：字符串转intvalueOf()：int/字符串转IntegerintValue()：Integer转int6.Integer缓存：-128~127共享对象【教学要点】-演示自动装箱拆箱-重点：字符串与基本类型互转-演示Integer缓存现象9.4数学与随机类【教学内容】1.Math类：全静态方法abs()绝对值、max()/min()最值pow()幂运算、sqrt()平方根ceil()向上取整、floor()向下取整round()四舍五入、random()0-1随机数2.Random类：nextInt()、nextInt(n)0~n-1nextDouble()、nextBoolean()种子相同，随机序列相同【教学要点】-生成指定范围随机数公式-Math.random()vsRandom9.5System类【教学内容】1.System类全静态方法2.currentTimeMillis()：当前时间毫秒值-计算程序运行时间3.arraycopy()：数组复制4.exit(0)：退出JVM5.gc()：建议垃圾回收6.getProperty()：获取系统属性【教学要点】-演示计算代码执行时间-1970年1月1日零点时间原点9.6日期时间类9.6.1Date类【教学内容】1.Date代表特定瞬间，精确到毫秒2.构造方法：newDate()：当前时间newDate(long)：指定毫秒值时间3.常用方法：getTime()：获取毫秒值setTime(long)：设置时间4.大部分方法已过时【教学要点】-Date重写了toString，打印时间-毫秒值与Date互转9.6.2SimpleDateFormat【教学内容】1.作用：日期与字符串互转2.构造：newSimpleDateFormat("yyyy-MM-ddHH:mm:ss")3.格式化（Date->String）：format(Date)4.解析（String->Date）：parse(String)throwsParseException5.模式字母：y年、M月、d日、H时、m分、s秒、S毫秒【教学要点】-常用模式串要记住-parse要处理异常-模式字母大小写区别9.7Arrays工具类【教学内容】1.数组工具类，全静态方法2.常用方法：toString()：数组转字符串sort()：排序，基本类型升序binarySearch()：二分查找，必须有序copyOf()：复制数组equals()：比较数组内容fill()：填充数组【教学要点】-对比Collections工具类-自定义对象排序用Comparator9.8正则表达式【教学内容】1.正则：规则表达式，校验字符串格式2.String.matches(Stringregex)3.常用语法：字符：[abc]、[^abc]、[a-zA-Z]、.任意字符数量：*0+次、+1+次、?0/1次、{n}、{n,}、{n,m}预定义：\d数字、\w单词字符、\s空白边界：^开头、$结尾4.应用：手机号、邮箱、身份证校验5.String.split(regex)切割、replaceAll替换【教学要点】-常用正则表达式直接给学生-重点是会用，不是写复杂正则四、教学建议1.String不可变性一定要画图演示内存变化2.常用方法多举例，让学生多练习3.日期格式化模式字母容易混，要对比记忆4.正则表达式给常用模板，不要求自创复杂正则5.课后练习：工具类综合练习，学生信息格式化五、常见问题与解决方案1.字符串用==比较内容错误