92JAVA程序设计-教案

教案首页课程名称JAVA程序设计课程类型专业课程使用教材教材名称：Java程序设计主编：陈占伟刘旭出版社：武汉大学出版社出版日期：2014年4月学时分配共学时，其中理论学时，实践学时。课程教学目的与要求Java不依赖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掌握的一门基础语言，因为很多新的技术领域都涉及到了Java语言，国内外许多大学已将Java语言列入了本科教学计划，掌握Java已经成为共识。《Java程序设计》是软件工程专业、计算机科学与技术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，要求学生达到:1、理解Java的平台无关、面向对象、多线程等特性。2、掌握Java语言的面向对象的程序设计方法。3、掌握Java中的网络编程、多线程程序设计、GUI设计等编程技巧。4、培养学生应用Java解决和处理实际问题的思维方法与基本能力。课程教学的基本要求1．要求掌握的基本知识Java语言的语法知识，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．要求掌握的基本理论和方法Java语言的面向对象的程序设计方法，使用Java语言完成应用程序的开发。主要参考书目ruceEchkel，《Java编程思想（第4版）》，机械工业出版社，2007耿祥义，《Java2实用教程》（第4版），清华大学出版社2012备注第1页课程教案（№: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教学方法与手段讲授+演练教学目的与要求使学生了解Java语言的发展历史使学生掌握环境变量的设置、使用及Java程序的运行方式教学重点与难点环境变量的设置与使用Java程序的运行教学过程设计（包括导入语、主要内容、时间安排、提问或举例等）1.Java语言简介1.1起源于发展1.2特点:（1）简单性（2）面向对象（3）安全性与可靠性（4）分布式（5）健壮性（6）结构中立（7）多线程（8）半编译半解释（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JDK2.2开发工具简介2.3环境变量的设置3.程序开发过程3.1Application程序publicclasshello{publicstaticvoidmain(Stringargs[]){System.out.println(“Helloworld!”);}}编译：javachello.javajava运行：javahello3.2Applet程序importjava.awt.*;importjava.applet.*;publicclasshelloextendsApplet{publicvoidpaint(Graphicsg){第2页g.drawString(“Helloworld!”,20,100);}}作业/思考题：搭建JAVA开发环境及运行第一个JAVA程序。教学后记：第3页课程教案（№:2）授课内容Java语言基础课型□理论□实践授课学时2教学方法与手段讲授+演练教学目的与要求了解Java语言的数据类型，运算符及表达式教学重点与难点数据类型的转换教学过程设计（包括导入语、主要内容、时间安排、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、空白符和普通分隔符3种。2.数据类型2.1基本数据类型boolean(1)、byte(8)、char(16)、short(16)、int(32)、long(64)、float(32)、double(64)2.2直接量与常量2.3变量类型变量名[=变量初值][,变量名[=变量初值]]3.运算符与表达式3.1赋值运算符与表达式3.2算术运算符与表达式3.3关系运算符与表达式3.4逻辑运算符与表达式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逻辑优于条件优于赋值第4页除单目、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/思考题：JAVA与C在使用上的区别教学后记：第5页课程教案（№:3）授课内容Java语言的程序结构及数组课型□理论□实践授课学时4教学方法与手段讲授+演练教学目的与要求了解并掌握Java流程控制教学重点与难点循环结构与跳转语句教学过程设计（包括导入语、主要内容、时间安排、提问或举例等）1.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.顺序结构语句按照出现的先后顺序依次执行。3.选择结构3.1if语句if(表达式){语句块}3.2if-else语句if(表达式){语句块1}else{语句块2}3.3if-elseif语句if(表达式1){语句块1}elseif(表达式2){语句块2}elseif(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6页case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）；循环控制变量增（减）值；}4.2do?while循环do{语句块（循环体）循环控制变量增（减）值；}while(条件表达式)；4.3for循环for(赋初值；判断条件；循环控制变量增/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，继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，用于结束本次循环，继续下一次循环。5.3return语句用于使程序从方法中返回到调用处。作业/思考题：练习跳转语句的使用与嵌套循环。教学后记：第7页课程教案（№:4）授课内容面向对象的概念与类的定义课型□理论□实践授课学时4教学方法与手段讲授+演练教学目的与要求了解面向对象的概念并掌握类的定义教学重点与难点类的成员变量与成员方法教学过程设计（包括导入语、主要内容、时间安排、提问或举例等）1.面向对象的基本概念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及方法所需要的参数。1.4面向对象的基本特征（1）继承性（2）封装性（3）多态性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殊性：（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8页[修饰符]类型名称[=值][,变量名称[=值]]3.2成员变量的访问权限public、protected、默认的、private3.3static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改变，及final修饰的成员变量是常量。4.成员方法4.1方法的定义[public|protected|private][static][final|abstract][native][synchroniczed]返回值类型方法名称（类型参数1，类型参数2….）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，该方法不允许被继承。（2）abstract方法抽象方法，该方法不能产生类对象。（3）static方法静态方法，该方法可通过类名直接调用作业/思考题：编写一个“管状灯”实例对象，该灯瓦数为32，长度为50；白色灯光，状态为开。教学后记：第9页课程教案（№:5）授课内容对象的创建与类的继承和多态课型□理论□实践授课学时2教学方法与手段讲授+演练教学目的与要求学会创建和使用类对象，并学会使用类的继承了解多态的概念教学重点与难点类的继承、多态的理解教学过程设计（包括导入语、主要内容、时间安排、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()手动请求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，使用完马上就变成垃圾。2.类的继承2.1继承的概念继承表示存在于面向对象程序中的两个类之间的一种关系，当一个类自动拥有另一个类的所有属性和行为时，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10页2.3成员变量的隐藏和成员方法的覆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，称为成员变量的隐藏。方法的覆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（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：abstractclass类名作业/思考题：完成指导书上的实战题目。教学后记：第11页课程教案（№:6）授课内容接口、包和异常课型□理论□实践授课学时4教学方法与手段讲授+演练教学目的与要求掌握并学会使用接口、包和异常掌握方法的重写教学重点与难点接口、异常、方法重写教学过程设计（包括导入语、主要内容、时间安排、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]interface接口名[extends父类接口列表]{[public][static][final]常量类型常量名=常量值；[public][abstract]返回值类型方法名（参数列表）；}1.3接口的实现class类名implements接口名1，接口名2，，，1.4接口和抽象类的区别（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.langjava.iojava.netjava.awtjavax.swingjava.utiljava.applet2.2自定义包第12页package包名；2.3类的保外引用import包名1.[包名2[.包名3….]].类名；import包名1.[包名2[.包名3….]].*3.异常处理3.1基本概念异常是程序运行过程中发生的异常事件，而不是编译时的语法错误。3.2异常分类3.3异常处理子类try{