Java 语言程序设计

Java语言程序设计 上海大学春季学期

教学参考书 • 实践大师：JAVA 2 编程篇JAVA 2 Programmer’s Interactive Workbook电子工业出版社文字 • JAVA 面向对象程序设计教程清华大学出版社 • Java语言导学机械工业出版社

实验教学指导书 《JAVA与面向对象程序设计实验指导与习题集》清华大学出版社

教学安排 上课：周三下午1~2节上机：周三下午3~4节（第二周开始上机C420、421）

学习方法 Not to study, But to learn. 少做笔记，多听、多动手。

课程考试 平时情况与考试情况相结合书面考试与上机实验相结合

第一章 Getting Started • 1. 关于Java技术 • 2 . Java开发工具包的安装与配置 • 3. Java程序的建立、编译与运行 • 4. 程序HelloWorld的分析

1.1 关于Java技术 IT 界到处都在谈论Java技术，但是Java技术到底是什么？下面我们介绍Java编程语言和Java平台。

1.1.1 Java编程语言 Java编程语言是一种高级编程语言，它具有如下性质： • 简单 Simple • 稳固 Robust • 高性能 High performance •安全 Secure • 面向对象 Object oriented • 多线程 Multithreaded •动态 Dynamic •分布式Distributed • 与平台无关 Platform independent • 解释 Interpreted •轻便 Portable

1.1.1 Java编程语言 对于大多数语言，要运行程序，要么编译程序要么解释程序；而Java语言的程序则既要被编译又要被解释。 • 编译程序将Java源程序翻译为字节码(bytecode)程序; • 解释程序Java虚拟机分析并运行字节码程序。一次编写，处处运行 Write once,run anywhere!

用Java源程序先被编译、后被解释

一次编写，处处运行

1.1.2 Java平台 • 平台(Platform)是程序在其中运行的硬件或软件环境。 • 最流行平台：Windows 2000, Linux, Solaris, MacOS • Java平台:一种运行在其它硬件平台上纯软件平台，它有两个组件： Java虚拟机(Java VM)和 Java应用编程接口(Java API)

1.1.2 Java平台 • Java VM是Java平台的基础 • Java API是预先建立的软件组件的集合，提供丰富的功能，如GUI部件。 Java API被分为相关类和接口的库，这些库称为包(package)

Java API和Java VM将程序与硬件分离

1.1.3 Java技术可以做什么 • Java程序的常见类型是Applet和Application • Java平台的每种完整实现均提供如下功能： • 基本内容：对象、字符串、线程、输入/输出、数据结构、系统属性、日期、时间等； • Applets：与Java applet使用的一组约定； • 连网：URL、传输控制协议(TCP)、用户数据报协议(UDP)套接字和IP地址。 • 国际化：帮助进行本地化的程序。

1.1.3 Java技术可以做什么 (6) 安全：包括低层和高层安全性，如电子签名、公共密钥和私有密钥管理、访问控制和证书。 (7) 软件组件：称为Java Beans的组件可以插入现有的组件体系结构。 (8) 对象串行化：通过远程方法调用(Remote Method Invocation, RMI)支持轻型的持久性和通信。 (9) Java数据库连接(JDBC)：提供对各种关系数据库的统一访问。

Java 2 SDK

1.2 Java开发工具包的安装与配置 为了鼓励使用Java语言开发软件，Sun Microsystems公司提供了免费的软件开发工具包(SDK)，其中包括编译器、虚拟机、调试器等开发工具，称为Java开发工具包或JDK。Windows版和Solaris版的JDK可以从如下站点下载： http://www.sun.com/products/jdk/1.2/index.html

1.2 Java开发工具包的安装与配置 安装：执行安装程序，按提示即可。

1.2 Java开发工具包的安装与配置 路径配置：加入路径C:\jdk1.3\bin SET PATH=%PATH; C:\jdk1.3\bin 环境变量： SET CLASSPATH=%CLASSPATH;.;C:\JDK1.3\Lib

1.3Java程序的建立、编译与运行 • 创建第一个应用程序：程序HelloWorldApp将显示一句问候语“HelloWorld!”。 • 创建第一个小应用程序：程序HelloWorld也将显示一句问候语“HelloWorld!”。

1.3.1创建第一个应用程序 Step1:创建源代码文件； Step2:将源代码文件编译为字节码文件； Step3:运行字节码文件

1.3.1.1 创建源代码文件 启动“记事本”，输入如下代码： public class HelloWorldApp { public static void main(String[] args) { //Display the string. System.out.println("Hello World!"); } } 注意：大小写敏感；文本文件；文件名为<类名>.java

1.3.1.2 编译源代码文件 • 进入DOS或Command提示符状态； • 转到Java源程序所在目录，如C:\java • 输入如下命令，并回车： javac HelloWorldApp.java 注意：编译成功后将生成字节码文件 HelloWorldApp.class

1.3.1.3 运行程序 在相同目录下输入如下命令，并回车： java HelloWorldApp

1.3.2 创建第一个小应用程序 Step1:创建源代码文件; Step2:配套的HTML文件； Step3:将源代码文件编译为字节码文件； Step4:运行程序。

1.3.2.1 创建源代码文件 启动“记事本”，输入如下代码，并保存为HelloWorld.java import java.applet.Applet; import java.awt.Graphics; public class HelloWorld extends Applet { public void paint(Graphics g) { g.drawString("Hello world!", 50, 25); } }

1.3.2.2 创建相应的HTML文件 在“记事本”，输入如下代码，并保存为Hello.html <HTML> <HEAD> <TITLE> A Simple Program </TITLE> </HEAD> <BODY> Here is the output of my program: <APPLET CODE="HelloWorld.class" WIDTH=150 HEIGHT=25> </APPLET> </BODY> </HTML>

1.3.2.3 编译源代码文件 • 进入DOS或Command提示符状态； • 转到Java源程序所在目录，如C:\java • 输入如下命令，并回车： javac HelloWorld.java 注意：编译成功后将生成字节码文件 HelloWorld.class

1.3.2.4 运行程序 输入如下命令，并回车： appletviewer Hello.html

1.4 程序HelloWorld的分析 既然我们已经编译并运行了第一个Java程序，我们自然想知道它的工作原理。本节我们首先分析HelloWorldApp应用程序，然后再分析HelloWorld小应用程序。

1.4.1 对应用程序的分析 • 注释： /* 文本 */ /** 文本 */

1.4.1 对应用程序的分析(续) • 定义类：类是面向对象语言的基本构件。类是一个“蓝图”，描述此的实例(instance)相关联的状态和行为。当你实例化(instantiate)一个类时，就是创建一个对象，它的状态和行为与此类的其它实例相同。状态由成员变量表示；行为则由方法表示。

1.4.1 对应用程序的分析(续) • main方法：每个Java应用程序的入口点都是它的main方法。当运行Java应用程序时，指定要运行的类的名称，Java解释器调用该类中定义的main方法，由main方法控制程序的流程、分配所需资源并运行为此应用程序提供功能的其它方法。

1.4.1 对应用程序的分析(续) 每个Java应用程序必须声明一个mian方法： public static void main(String[] args) 修饰符： public:允许任何类调用main方法； static:表示main方法与HelloWorldApp类相关联，而不是在这个类的一个实例上进行操作。 void: 表示main方法不返回任何值。 String:命令行参数。

1.4.1 对应用程序的分析(续) • 使用类和对象该程序使用了System类。 System类提供的功能之一是标准输出流。System.out是System类中的out变量的完整名称。应用程序没有实例化System类，而是通过System类直接访问out，这是因为out是类变量，与类相关联，而不与对象相关联。类变量out引用PrintStream类的一个实例。当System类被载入时，它实例化PrintStream类，并为类变量out分配一个新的PrintStream对象，再调用其实例方法：System.out.println(“Hello World!”)

1.4.2 对小应用程序的分析 •导入类和包两条import语句分别导入Applet和Graphics类，从而可以引用其它包中的类。如果删除这两行，则须修改程序如下： public class HelloWorld extends java.applet.Applet { public void paint(java.awt.Graphics g) { g.drawString("Hello world!", 50, 25); } }

1.4.2 对小应用程序的分析 •定义Applet子类 public class HelloWorld extends Applet 关键字extends表示HelloWorld类是Applet类的一个子类。每个小应用程序applet都必须是Applet类的一个子类，从而继承Applet类的功能，从与浏览器通信到GUI。

1.4.2 对小应用程序的分析 •实现applet的方法 HelloWorld applet只实现了一个方法paint。与应用程序不同，applet不需要main方法。 Applet应包含在HTML页面中。

1.4.2 对小应用程序的分析 •运行applet的方法当支持Java的浏览器遇到<APPLET>标记时，为applet保留屏幕显示空间，将Applet子类装载进它所在的计算机，然后创建Applet子类的一个实例。

1.5 常见错误 • 编译时错误路径设置错、文字输入错 • 运行时错误源文件名与public类名不一致类的数量源文件格式

第二章基本概念 • 2.1 注释与程序段注释 // /* */ 分号 ; 程序段 { } 空白

第二章基本概念（续） • 2.2 标识符字母、下划线或$开头的字母、数字、下划线和$构成的字符串。 • 2.3 Java语言的关键字保留字

2.4 Java基本数据类型 • 分四大类：逻辑、字符、整数和浮点共9种基本数据类型逻辑类型：boolean 字符类型：char和string 整数类型：byte,short，int和long 浮点类型：float和double

2.6 Java 编程习惯 • 程序可读性类、接口：通常使用名词，且每个单词的首字母要大写方法：可以是动词，首字母小写，其后用大写字母分隔每个单词常量：全部大写，单词之间用下划线分隔变量：同方法，应该避免使用$符号

第二章基本概念 • 2.1 注释与程序段注释 // /* */ 分号 ; 程序段 { } 空白

第二章基本概念（续） • 2.2 标识符字母、下划线或$开头的字母、数字、下划线和$构成的字符串。 • 2.3 Java语言的关键字保留字

2.4 Java基本数据类型 • 分四大类：逻辑、字符、整数和浮点共9种基本数据类型逻辑类型：boolean 字符类型：char和string 整数类型：byte,short，int和long 浮点类型：float和double

2.6 Java 编程习惯 • 程序可读性类、接口：通常使用名词，且每个单词的首字母要大写方法：可以是动词，首字母小写，其后用大写字母分隔每个单词常量：全部大写，单词之间用下划线分隔变量：同方法，应该避免使用$符号

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Presentation Transcript

Java Programming with Java

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Java without Java

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