Java实验指导书版.docx
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Java实验指导书版
Java程序设计
实验指导书
魏士伟
桂林电子科技大学信息科技学院
二零一二年十月
目录
实验一初识java3
实验二输出字母表6
实验三猜数字游戏8
实验四三角形、梯形、圆形的类的封装10
实验五类的实例成员和静态成员13
实验六变量的作用域和this关键字16
实验七按钮有序排列18
实验八密码验证问题20
实验一初识java
1.实验目的
掌握jdk的安装方法；
掌握开发Java应用程序的3个步骤：
编写源文件、编译源文件、运行应用程序；
掌握开发JavaApplet程序的3个步骤：
编写源文件、编译源文件、运行Applet程序；
2.实验内容
2.1根据安装向导提示，在计算机的D:
\目录下安装jdk1.6及配置环境变量和Editplus；
2.2Java开发工具的安装与配置
2.3编写一个简单的Java应用程序，使该程序在MyEclipse的输出窗口输出两行文字：
“你好，很高兴学习Java”和“weareguaduatestudent”；
2.4编写一个简单的JavaApplet程序，并在JavaApplet中写两行文字“这是一个Applet程序”和“我改变了字体”。
3.实验2.1的实验步骤
1）将jdk1.6.0安装到D:
\jdk1.6.0目录下，
2）右键单击【我的电脑】属性
3）右键单击【我的电脑】属性
4）选择【高级】【环境变量】
5）在系统变量框中新建java_home变量
JAVA_HOME（大小写不区分）指向的是JDK的安装路径，如D:
\jdk1.6.0在该路径下能够找到bin、lib等目录。
值得一提的是，JDK的安装路径可以选择任意磁盘目录。
6）在系统变量框中编辑path变量值
变量值：
%java_home%\bin;%java_home%\jre\bin;注意以英文状态的“;”与前面的值隔开。
PATH环境变量原来Windows里面就有，你只需修改一下，使他指向JDK的bin目录，这样你在控制台下面编译、执行程序时就不需要再键入一大串路径了。
设置方法是保留原来的PATH的内容，并其前面加上“%java_home%\bin;%java_home%\jre\bin;”（注，“%java_home%\bin;%java_home%\jre\bin;”后面的分号“;”一定不能省略，它用来表示此变量值已经结束，与后面的path变量值分开）如下图示：
7）新建系统变量class_path
输入变量值.;%java_home%\lib;%java_home%\lib\tool.jar
首先要注意的是最前面的".;"。
这个是告诉JDK，搜索CLASS时先查找当前目录的CLASS文件。
为什么CLASSPATH后面指定了tools.jar这个具体文件？
这个是由java语言的import机制和jar机制决定的。
8）基本配置就到此结束了，接下来是验证一下安装设置是否正确。
在开始菜单中选择运行命令输入框输入cmd进入dos操作界面，输入命令java-version，假如出现正确的版本号则说明配置成功。
如下图
4.实验2.2的实验步骤
将MyEclipse8.0的压缩包直接解压缩到D:
\MyEclipse8.0目录下，然后将快捷方式复制到桌面上。
双击桌面上的快捷方式，启动MyEclipse8.0，如下图
选择工作空间的存放路径（可根据自己的情况选择合适的存放目录，建议存放在D:
\Workspaces目录下），如下图
到此，设置完成。
4.实验2.2的实验步骤
1）创建webproject
打开MyEclipse，单击【File】【new】【webproject】如下图
我们将运用myeclipse来开发一个新闻发布系统，首先在projectname中输入一个工程名字：
你的学号+news（比如你的学号为07001，则新建的Web项目名称为：
07001news）
点击【finish】后在myeclipse的左边出现
点击【Yes】即可。
2）在MyEclipse编辑区按照模板要求编辑键入源程序，将【代码】替换成java程序代码；
3）保存项目文件。
然后到该项目的目录下，例如D:
\Workspaces\07001news目录下，查看是否有文件名为Hello.java的文件（如果文件名不是Hello.java可以吗？
为什么？
可以去试验一下，看看有没有报错）。
4）点击“运行”“Java应用程序”，看一下会出现什么运行信息，最后的运行结果又是什么。
初学者在这一步可能会遇到下列提示：
●FilenotFound出现该错误的原因是没有将源文件保存在当前目录中；或者源文件的名字不符合规定，例如，错误的将源文件命名为hello.java或者Hello.java.txt。
要特别注意，Java语言的标识符是区分大小写的。
●出现一些语法错误提示，例如，在汉语状态下输入程序中需要的标点符号等，Java源程序中语句所涉及到的小括号及标点符号都是英文状态下输入的，比如“你好，很高兴学习java”的引号必须是英文状态下的引号，而字符串里的符号没有此限制。
5）运行程序：
5.实验2.3的实验步骤
1.略
2.请按模板要求，将【代码】替换成Java程序代码。
3.编译源文件
4.编写一个html文件FirstApplet.html，该文件保存到c:
\javaworks下，文件内容如下：
5.用浏览器打开FirstApplet.html文件，或用appletviewer打开FirstApplet.html文件，例如：
c:
\javaworks\appletviewerFirstApplet.html
实验二输出字母表
1.实验目的
掌握char类型数据和int类型数据之间的互相转换，同时了解unicode字符表；
2.实验内容
编写一个Java应用程序，该程序在命令行窗口输出字母表；
2.实验步骤
请按模板要求创建Alphabet.java，将【代码】替换为Java程序代码；
4.实验指导
●为了输出字母表，首先获取字母表中的第一个字母和最后一个字母在unicode中的位置，然后使用循环输出其余的字母。
●要观察一个字符在unicode表中的顺序位置，必须使用int类型显示转换，如int（‘a’）。
不可以使用short类型转换，因为char的最高位不是符号位。
●对于windows平台，可以使用字符映射表获取字符在unicode中的顺序位置，开始程序附件系统工具字符映射表；
5.实验后的练习
1）将一个double类型的数据直接赋给float类型变量，程序编译时提示怎样的错误？
2）在应用程序的main方法中增加语句：
floatx=0.618;
程序能编译通过吗？
3）在应用程序的main方法中增加语句：
bytey=128;
程序能编译通过吗？
4）在应用程序的main方法中增加语句：
intz=（byte）128;
程序输出变量z的值是多少？
实验三猜数字游戏
1.实验目的
使用if…else语句和while循环语句实现猜数字游戏；
2.实验内容
编写一个Java应用程序，实现下列功能：
1、程序随机分配给客户一个1～100之间的整数；
2、用户在输入对话框中输入自己的猜测；
3、程序提示信息“猜大了”，“猜小了”和“猜对了”；
4、用户根据提示信息再次猜测，直到猜对了；
3.实验步骤
请按模板要求创建GuessNumber.java，将【代码】替换为Java程序代码；
4.实验指导
我们经常用一个while循环来“强迫”程序重复执行一段代码，【代码1】必须是求值为boolean的表达式，只要【代码1】的结果为true，就是让用户继续猜测；只要用户的输入能使得循环语句结束，就说明用户猜对了。
5.实验后的练习
语句System.out.println（"猜对了！
"）;为何要放在while语句之后？
放在while的循环体内合理吗？
6.设计型实验
1、用for语句实现上述的猜数字游戏
2、编程实现求1+1/2+1/3+…+1/（你学号最后三位数字）的值。
例如你的学号是04507423，则求1+1/2+1/3+…+1/423的值是多少。
实验四三角形、梯形、圆形的类的封装
1.实验目的
使用类来封装对象的属性和功能；
2.实验内容
编写一个Java应用程序，该程序中有3个类：
Triangle,Lader和Circle，分别用来描述“三角形”“梯形”“圆形”
2.1定义一个三角形类，具有类型为double的三条边，以及周长、面积属性，具有返回周长、面积以及修改三个边的功能；另外，Triangle类还具有一个boolean型的属性，该属性用来判断三个数能否构成一个三角形。
2.2定义一个梯形类，具有类型为double的上底、下底、高、面积属性，具有返回面积的功能；
2.3定义一个圆形类，具有类型为double的半径、周长、面积属性，具有返回周长、面积的功能；
3.实验步骤
三角形类的程序模板如下：
定义一个梯形类，具有类型为double的上底、下底、高、面积属性，具有返回面积的功能；
程序模板可以参考2.1
定义一个圆形类，具有类型为double的半径、周长、面积属性，具有返回周长、面积的功能；
程序模板可以参考2.1
2.4程序主类
程序模板如下：
4.实验指导
●创建一个对象时，成员变量被分配内存空间，这些内存空间称为该对象的变量，而对象中存放着引用，以确保这些变量由该对象操作使用；
●空对象不能使用，即不能让一个空对象去调用方法产生行为。
假如程序中使用了空对象，程序在运行时会出现异常：
NullPointerException。
由于对象时动态分配实体，所以Java的编译器不对空对象做检查，那么，编写程序时要避免使用空对象。
5.实验思考题
1）程序仅仅省略【代码15】，编译能通过吗？
2）程序仅仅省略【代码16】，编译能通过吗？
3）程序仅仅省略【代码15】，运行时出现怎样的异常提示吗？
4）给Triangle类增加三个方法，分别用来返回三个边；
5）让AreaAndLength类中的circle对象调用方法修改半径，然后输出修改后的半径和圆的面积和周长。
实验五类的实例成员和静态成员
1.实验目的
掌握静态成员与实例成员的区别；
学会使用类的静态成员；
2.实验内容
编写一个圆类Circle，其中由圆周率，半径和圆对象个数，其中圆周率和圆对象个数为static成员，此外，Circle中还有两个static方法分别设置圆周率和显示当前圆对象的个数，其余都是实例成员，仔细体会静态成员与实例成员的使用方法和区别。
3.实验步骤
1.按照程序模板输入源程序StaticTest.java
2.编辑源程序并保存，然后在命令行窗口编译形成两个class文件，StaticTest.class和Circle.class，运行主类StaticTest.class，观察程序运行结果。
4.实验指导
这个程序很好的揭示了实例成员和静态成员的区别，静态变量可以在类的所有对象之间共享，如同本例的objectNo和Pi，其中objectNo始终记录着当前该类的对象个数，而对静态变量Pi的修改则会影响到类的所有对象，此外，对于静态成员可以直接用类名访问。
5.实验后的练习
1）将程序中的语句：
System.out.println（"cir1圆周率是"+cir1.pi）;
cir1.displayNo（）;
修改成：
System.out.println（"cir1面积是"+cir1.pi）;
cir1.displayNo（）;
修改后编译运行，程序会报错吗？
为什么？
接着将语句cir1.setRadius（10）;修改成Circle.setRadius（10）;又会怎样？
2）现在将圆周率pi的static修饰符去掉，使之称为实例变量，修改后编译运行，会报错吗？
产生错误的原因是什么？
6.设计型实验
1、定义一个圆类circle，它有一个变量radius（半径）。
从键盘输入数据，通过构造函数的参数传递给radius，编程实现计算并输出圆的周长和面积。
但是，必须确保输入的数据不为负数。
实验六变量的作用域和this关键字
1.实验目的
理解变量的作用域；
掌握成员变量，局部变量和块变量的区别；
学会使用this关键字
2.实验内容
编写一个Java程序ScopeTest以反映变量的种类及其作用范围，类ScopeTest中既有类的成员变量，又有方法中的局部变量和参数，甚至还有在方法内部的块中声明的变量，仔细体会这些变量的差异及其用法。
3.实验步骤
1）按照程序模板输入源程序ScopeTest.java
2）仔细阅读分析程序，在编译运行之前，请写下分析得出的运行结果，然后运行观察与分析结果是否一致；
4.实验指导
这个程序中，类ScopeTest与类中的方法show（）中声明了同名的变量x，此时，再方法中直接使用x将会屏蔽掉类中声明的x，除非加上this关键字，才能访问类中的x。
但是由于this关键字代表当前对象，因此在静态static方法中不能用this关键字。
此外，在方法的内部块中声明的变量不能和方法中声明的局部变量同名，如在show（）方法的循环语句块中声明的变量z不能与方法中声明的变量x,y同名。
5.实验思考题
1）请将程序中的语句z=20;的注释去掉，编译会报错吗？
为什么？
2）程序中有两个方法setx（）和setm（），他们分别是对类中的数据x和m进行设置，不过正如所看到的，在方法setm（）中使用的是ScopeTest.m=m;现在将它改成this.m=m;编译程序是否会报错，如果确实会报错，请再将setm（）方法前面的static修饰符去掉，看看能够编译成功，并解释其中的原因。
3）在程序中的方法show（）中定义一个循环语句，在这个循环语句块中声明一个变量z，现在将这个变量z的名字改成y，编译程序，观察有什么情况发生。
实验七按钮有序排列
1.实验目的
了解GUI的概念；
了解java.swt包和javax.swing包，以及比较他们具有的同性质的组件的异同；
掌握和运用java的基本GUI组件，了解他们的特点；
2.实验内容
本实验要求定义三个按钮，让它们按照从左至右的顺序一次排列，显示3个带图标的按钮。
3.实验步骤
1）按照程序模板输入源程序ButtonCounter.java
2）编译并运行程序；
4.实验思考题
1）程序中的语句fr.setDefaultCloseOperation（JFrame.EXIT_ON_CLOSE）;的作用是什么？
去掉该语句，程序会出现怎样的运行结果？
2）去掉程序中的getContentPane（）.setLayout（newFlowLayout（））;程序的运行结果会发生变化吗？
为什么？
3）如果将程序中的按钮组件jbt1换成java.awt包中的Button组件对象，换过后的组件和原来的JButton在外观上有什么不同？
5.设计型实验
1、编写一个华氏温度到摄氏温度的转换程序。
通过一个文本框输入华氏温度，通过一个标签输出相应的摄氏温度。
华氏温度到摄氏温度的转换公式为：
摄氏温度=5/9*（华氏温度-32）
实验八密码验证问题
1.实验目的
进一步了解和掌握javax.swing包中的常用GUI组件；
比较Swing包中的JTextField和JPasswordField在使用中的异同；
初步了解和运用事件处理机制和Action事件的处理；
2.实验内容
编写一个应用程序，实现用户根据自己的密码进入界面，如果用户输入信息正确，则输出“欢迎***用户”，否则用户还可以尝试两次，如果尝试阶段输入信息错误，则输出“请输入正确信息”，如果尝试失败，则退出；
3.实验步骤
1）打开文本编辑器，按照程序模板输入源程序PasswordVerification.java
2）将代码1～代码7替换成适当的代码行；
3）编译并运行程序；
4.实验思考题
1）从给定程序的结果来看，密码输入的回显字符是“*”，如果要把回显字符改成“＃”，该如何修改？
2）如果要求在信息输入错误处理中，一旦输入完密码信息，用户输入框和密码输入框都可以清空，请将上述程序修改，使之实现该功能。
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