《Java程序设计》实验教学大纲

一、实验课程性质、目的与任务

本实验内容是《Java程序设计基础》理论课的实践环节，实践教学是教学工作的重要组成部分，是全面实施人才培养计划提高教学质量的主要教学环节之一，对培养高素质创新人才起着重要作用。根据课程的教学计划，应当在讲授课程内容的同时，共安排26学时的上机实验。通过系统地上机练习，力求能够达到以下三个目的:

1、加深学生对课堂讲授内容的理解，打好程序设计，开发软件的良好基础。

2、提高学生对Java语言各部分内容的综合使用能力，逐步掌握Java语言程序设计的规律与技巧。

3、在对Java程序的调试过程中，提高学生分析程序中出现的错误和排除这些错误的能力。

二、实验教学基本要求

1、通过实验熟悉Java编程环境，掌握Java Application和Java Applet程序的基本结构，能够熟练编写、调试、分析Java程序。

2、理解变量的类型、定义方法及作用域，掌握基于各种类型变量的运算，学会表达式的使用。

3、理解和掌握各种修饰符（public、protected、private、static、final、abstract）的用法。

4、理解多态、继承、重载、接口、包的含义，掌握java利用接口实现多重继承的机制。

5、熟练使用各种常用类库。

6、掌握Java的异常处理机制（异常的定义、抛出、捕捉，try…catch…finally）。

7、熟悉Java的事件委托模型，掌握各种GUI控件的使用；并能够综合运用各种图形界面设计元素并结合事件处理机制，进行综合的图形界面编程。

8、了解多线程、网络编程的基本原理。

上机实验要求：

1、准备好上机所需的程序；

2、上机输入和调试自己所编写的程序；

3、上机结束后，应整理出实验报告，实验报告应包括以下内容：实验项目名称；算法分析；程序清单；运行结果；对运行情况所作的分析以及本次调试程序所取得的经验，如果程序未能通过，应分析其原因。

三、实验项目与类型：

四、实验教学内容

实验一Java开发环境安装与使用

1、实验目的

? 掌握Java开发工具的安装配置

? 学习编写简单的Java Application和Java Applet程序

? 了解Java源代码、字节码文件、掌握Java程序的编辑、编译和运行过程

2、方法原理

按JDK系统要求配置好计算机，并按操作步骤进行系统的安装。然后按照Java语言编程方法编写基本的java语言程序，使用javac命令进行程序的编译，使用java命令运行编译后的字节码文件。

3、主要实验仪器及材料

微型计算机一台；Windows操作系统、Java SDK。

4、实验内容

? 安装J2SDK1.6和Ultra Edit

? 配置PATH, CLASSPATH环境变量

? 开发一个简单的Java Application程序

? 开发一个简单的Java Applet程序

实验二Java基本语法练习

1、实验目的

理解Java程序语法结构,掌握顺序结构,选择结构和循环结构语法的程序设计方法；通过以上内容,掌握Java语言的编程规则。

2、方法原理

Java程序语法结构与编程规则。

3、主要实验仪器及材料

微型计算机一台；Windows操作系统、Java SDK。

4、实验内容

? 编写使用不同选择结构的程序

? 编写使用不同循环结构的程序

实验三类与对象的基本操作

1、实验目的

通过编程和上机实验理解Java语言是如何体现面向对象编程基本思想,了解类的封装方法,以及如何创建类和对象,了解成员变量和成员方法的特性,掌握OOP方式进行程序设计的方法。

2、方法原理

类与对象的创建方法。

3、主要实验仪器及材料

微型计算机一台；Windows操作系统、Java SDK。

4、实验内容

? 编写一个体现面向对象思想的程序

? 编写一个创建对象和使用对象的方法的程序

? 编写不同成员变量修饰方法的程序

? 编写不同成员方法修饰方法的程序

实验四Java数组与字符串

1、实验目的

掌握Java中的数组概念、声明、创建、初始化与使用；熟练掌握Java的数组编程方法；掌握Java中字符串的概念；熟练掌握Java中String类、StringBuffer类中的有关方法应用。

2、方法原理

Java数组的声明与使用规则、字符串操作方法的调用格式。

3、主要实验仪器及材料

微型计算机一台；Windows操作系统、Java SDK。

4、实验内容

? 编写使用数组的程序

? 编写字符串处理程序

实验五类的继承与多态

1、实验目的

通过编程和上机实验,了解类的继承性和多态性的作用。

2、方法原理

继承与多态的实现。

3、主要实验仪器及材料

微型计算机一台；Windows操作系统、Java SDK、Eclipse开发环境。

4、实验内容

?编写体现类的继承性(成员变量,成员方法,成员变量隐藏)的程序

?编写体现类的多态性(成员方法重载,构造方法重载)的程序

实验六文件输入输出流

1、实验目的

熟悉流式输入输出方法；掌握文件的存取操作。

2、方法原理

java.io包中定义了多种I/O流类型实现数据I/O功能。输入流只能从中读取数据，而不能向其写数据；输出流则只能向其写出数据，而不能从中读取数据。

3、主要实验仪器及材料

微型计算机一台；Windows操作系统、Java SDK。

4、实验内容

编写一个程序，使用文件输入输出流进行文件复制。从file1.txt文件中将内容完全复制到file2.txt文件中。

实验七多线程同步

1、实验目的

掌握线程设计方法；了解线程调度机制；理解线程同步机制。

2、方法原理

通过继承Thread或通过Runnable接口创建线程,Java语言实现互斥的方法:提供保留字synchronized.

3、主要实验仪器及材料

微型计算机一台；Windows操作系统、Java SDK。

4、实验内容

假设某银行账户可接受顾客的汇款，每做一次汇款，便可计算出账户的总金额。现有两个顾客，每人都分3次，每次100元将钱汇入。试编写一个程序，模拟实际作业。

实验八AWT事件处理

1、实验目的

理解Java的事件处理机制，掌握为不同组件编写不同事件处理程序的方法。

2、方法原理

Java的事件处理机制。

3、主要实验仪器及材料

微型计算机一台；Windows操作系统、Java SDK。

4、实验内容

1、使用Frame类显示一个简单的窗口，并在窗口上端添加一个面板，在窗口下端添加一个按钮。按钮具有的功能：在单击按钮时改变面板的背景色。同时使得窗口能够通过单击关闭按钮进行关闭。

2、在窗口中创建复选框、单选框、文本区域、单行文本框等组件，并实现根据用户输入的10进制数，选择不同选项可转换为2、8、16进制数。

3、在窗口中添加菜单栏，在菜单栏添加菜单项，并添加下拉菜单和2级菜单，通过选择菜单项可以执行不同操作。

五、考核方法

1．教师对学生实验过程完成情况进行详细登记，记入实验成绩中。

2．学生完成实验后按要求撰写实验报告，根据实验报告确定每次实验的等级。

3．实验成绩按20%比例计入课程期评总成绩中。

六、实验指导书及主要参考书目

1、实验指导书

[1]自编《Java程序设计实验指导书》

[2]耿祥义，《Java 2实用教程（第三版）实验指导与习题解答》，清华大学出版社，2008

2、主要参考书：

[1]李芝兴.Java程序设计之网络编程,清华大学出版社,2006

[2]耿祥义.《Java 2实用教程》（第三版），清华大学出版社，2006

[3]耿祥义.《Java大学教程》，电子工业出版社，2004

[4]张跃平,耿祥义.Java 2实用教程（第三版）实验指导与习题解答，清华大学出版社，2006

主 撰 人：邓爱萍

审 核 人：罗如为

2012.6