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1、Java程序设计实验指导书前言一、 上机实验目的上机实验的目的是提高学生的分析问题、解决问题的能力和动手能力，通过实践环节理解Java语言的基本结构和程序设计方法。通过亲手编程掌握Java 语言编程的方法。二、 实验基本内容为了使学生在上机实验时目标明确，本实验指导书针对课程内容编写了10 个实验。学生可以在课内机时先完成指导书中给出的程序，理解所学的知识，在此基础上再编写其他应用程序。指导书中的10 个实验如下：1Java 程序运行环境的下载、安装与配置。2Java 基本语法的编程练习。3类与对象编程练习。4包的设计练习。5继承性和多态性练习。6数组、字符串、向量的练习。7异常处理。8图形用
2、户界面。9输入输出与日期类10图形与多媒体三、实验任务与时间安排Java 语言是一门实践性很强的课程，除了在课内安排的实验外，鼓励同学在课外用相关技术进行编程练习。Java 语言上机实验时间为20学时，与教学内容同时进行上机实验。20个上机学时分为10个实验。实验要求一、可读性一个好的程序要具备可读性，可方便自己也可方便别人。所以，要培养一个良好的编程习惯，可注意以下几方面：1 代码的缩进；2 有效使用空格；3 简明的注释；4 意义明确的命名；5 着重表示的常量。二、亲手编写源程序在编写Java 程序过程中，还可以利用一些可视化的开发工具，它们可以综合使用Java 的编译器和调试器等，例如Sy
3、mantec 公司的Visual Caf、Kawa、Sun 公司的Java Worshop 和Java Studio、Inprise 公司的JBuilder、微软的Visual J+等，使用编程开发工具可以加快编程的速度。但在初始学习时还是最好亲手编写源程序，以便理解类和编程思想。三、立即运行程序编写的源程序要立即上机编译运行来检验程序中存在的问题。通过运行的结果验证程序的功能是否实现。有一些系统类的方法、变量也需要上机实验去了解它们的含义。Java 还有很多相关的技术，JavaScript 是具有Java 子集的脚本语言，可用于编写ASP 文件；JSP是比ASP 更优越的Web 动态开发技术
4、，以Java 作为脚本语言，通过JDBC 能够利用SQL 与数据库进行通信，使Java 得到更大范围的应用，如企业信息系统开发，电子商务网站开发。Java 在2D 图形、3D动画、移动电话方面也有很好的应用，学习Java 才是刚刚开始。目 录实验一 Java编程环境下载、安装、配置与运行4实验二 Java 基本语法练习15实验三 类与对象编程练习22实验四 包的设计练习26实验五 继承性和多态性练习29实验六 数组、字符串、向量的练习35实验七 异常处理39实验八 图形用户界面48实验九 输入输出与日期类65实验十 图形与多媒体74实验一 Java编程环境下载、安装、配置与运行【开发语言及实现
5、平台或实验环境】Windows2000 或XP，JDK1.6与Jcreator4.0 【实验目的】1掌握下载java sdk软件包、EditPlus编辑软件的方法2掌握设置Java程序运行环境的方法3掌握编写与运行Java程序的方法4了解Java语言的概貌5为后续java程序的实验做准备【实验要求】1JDK的下载与安装2设置环境变量3使用Jcreator4.04编译Java源程序5运行Java程序6使用Jcreator编译与运行程序【实验内容】一、 JDK下载与安装1机器要求Java对机器运行要求不高。下面给出的是基于Windows平台的机器要求。硬件要求：CPU P，128M内存，1G硬盘空
6、间即可软件要求：Windows 2000/XP，IE6.02. 下载JDK为了建立基于SDK的java运行环境，需要先下载sun的免费SDK软件包。SDK包含了一整套开发工具，其中包含对编程最有用的是Java编译器、Applet查看器和Java解释器。在浏览器中输入http:/进入sun公司官方网站页面。在页面右边“Popular Downloads”栏中可看到最新版的JDK软件包（JDK1.6），并下载。3.安装SDK 运行下载的“jdk-5u1-windows-i586-p.exe”软件包，在安装过程中可以设置安装路径及选择组件，默认的组件选择是全部安装，安装成功后，其中bin文件夹中包含
7、编译器（javac.exe）、解释器（java.exe）、Applet查看器（appletviewer.exe）等可执行文件，lib文件夹中包含了所有的类库以便开发Java程序使用，demo文件夹中包含开源代码程序实例。4.JDK中主要文件夹和文件 安装成功后，d:javajdk1.5中文件和子目录结构如图1.1所示。其中bin文件夹中包含编译器（javac.exe）、解释器（java.exe）、Applet查看器（appletviewer.exe）等可执行文件，lib文件夹中包含了所有的类库以便开发Java程序使用，sample文件夹包含开源代码程序实例，src压缩文件中包含类库开源代码。图
8、1.1二、设置环境变量JDK中的工具都是命令行工具，需要从命令行即MS-DOS提示符下运行它们。很多人可能会不习惯，但这是Sun特意采取的策略，为的是把精力更多投入到Java语言本身而不是花在开发工具上。以Windows XP为例说明设置过程。右击桌面“我的电脑”图标，选择“属性”菜单，如图1.2所示。图1.2在“高级”选项卡中单击“环境变量”按钮，将出现“环境变量”设置界面，如图1.3所示。图1.3在“系统变量”框中点击“新建”按钮，在出现的“编辑系统变量”对话框中，在“变量名”栏的文本框内输入“JavaHome”，在变量值栏的文本框内输入“d:javajdk1.5”（即jdk安装的主目录）
9、，如图1.4所示。图1.4在“系统变量”框中选择“path”，然后单击“编辑”按钮，在出现的“编辑系统变量”对话框中，在“变量值”栏的命令后添加“;%JavaHome%bin”。 如图1.5所示。图1.5在“系统变量”框中，单击“新建”按钮，在出现的“新建系统变量”的对话框中，在“变量名”栏中输入“classpath”，在变量值栏输入“；%JavaHome%lib”。其中“”表示当前目录。如图1.6所示。图1.6设置完成后，单击“开始”“所有程序”“附件”“命令提示符”打开DOS窗口，在命令行提示符输入“java”或“javac”回车后，如果出现其用法参数提示信息，则安装正确。如图1.7所示。
10、图1.7三、使用Jcreator 要编写Java程序，需要有文本编辑器。可使用操作系统提供的记事本作为编辑器，最好选择Jcreator编辑软件，它可以使用不同颜色显示java的关键字和类名，简单好用，同时可以对java源程序进行编译和运行。下载并安装Jcreator编辑软件编写在屏幕上显示文字“Hello World！”的文件（Hello.java）。打开Jcreator编辑软件，如图1.8所示。图1.8点击File菜单NewFile，单击Java Classes文件夹，选择MainClass，如图1.9所示，图1.9点击Next按钮，在Name标签后的文本框输入Java源程序名，在Locat
11、ion标签后的文本框输入存放程序的路径或点击文本框后的按钮来选择存放程序的路径，如图1.10所示， 图1.10点击“Finish”按钮，新建了一个HelloWorld.java源程序，如图1.11所示,并输入如下代码（带蓝色阴影部分）： System.out.println(“Hello World!”);图1.11四、编译java源程序 Java源程序编写后，要使用Java编译器（javac.exe）进行编译，将Java源程序编译成可执行的程序代码。Java源程序都是扩展名为.java的文件。编译时，首先读入Java源程序，然后进行语法检查，如果出现问题就终止编译。语法检查通过后，生成可执行
12、程序代码即字节码，字节码文件名和源文件名相同，扩展名为.class。 （1）打开命令提示符窗口，进入java源程序所在路径。Java源程序存放路径（2）键入编译器和要编译的源程序文件名：javac HelloWorld.java。按回车键开始编译。如源程序无错误，则屏幕上无输出，如图1.12所示。 图1.12键入“dir”命令并回车可在目录中看到生成的同名类文件。五、 运行Java程序 使用java编译器（java.exe）可将编译后的字节码文件Hello.class解释为本地计算机代码。在命令提示符窗口键入解释器和要解释的字节码文件名 java Hello。按回车键即开始执行程序并输出结果。
13、如图1.13所示。注意：字节码文件区分大小写。图1.13六、使用Jcreator编译和运行Java程序安装JDK以后，在安装Jcreator4.0以上的版本时，Jcreator在安装过程中自动配置Java程序的编译和运行环境，不需人为去配置。1查看Jcreator软件所配置的Java环境。（1）点击Configure菜单options 如图1.14所示。图1.14（2） 单击JDK Profiles, 看到JDK中类库的路径，这保证了Java运行系统的类装载器能找到第三方提供的类和用户自定义的类。如图1.15所示。图1.15 （3）单击JDK Tools,从select Tool Type标签后的下拉列表中选择Compiler,选择 如图1.16所示。图1.16单击“Edit”按钮，看到对应编译器所对应的编译命令，其中“JavaHome”是在环境变量里设置的JDK安装目录，bin是Java编译命令javac所在的目录。如图1.17所示。图1.17 其它的命令可按照Compiler的操作查看。另外如果Jcreator在安装过程中没有自动配置Java运行环境，大家可参考上面的描述进行人工配置。2.编译与运行 在“Build”菜单下的下拉菜单中就可以对Java程序进行编
