《面向对象程序设计》实验指导书

1、面向对象程序设计 实验指导书郭玉柱广东商学院信息学院二 0一 0 年 十二 月目 录实验一 Java基础实验实验二 Java面向对象特性试验 -Java 中的类、对象和方法 实验三 类的继承、多态、接口、访问控制符与修饰符 实验四 Java资源及其利用实验五 Java 语言的异常处理实验六 输入输出流实验七 图形用户界面设计实验八 Java Applet及多线程试验附录 1 实验报告格式实验一 Java 基础实验一、实验目的与要求1. 学习编写简单的 Java 程序。2. 学习掌握 Java 基本数据类型及其基本运算。 3. 学习掌握 Java 的基本流程控制语句。二、相关知识1. 了解 JD

2、K 的工作环境,以及如何使用 JDK 进行编程。 2. 熟悉集成软件 eclipse3.5及其使用。二、实验内容1. 编写 Hello.java 程序并运行。2. 用 Java 语言编写一个应用程序在屏幕上输出 1000之内的素数。 3. 一个数如果恰好等于它的因子之和,这个数就称为“完数” ,比如 28=1+2+4+7+14。 编写一个应用程序在屏幕上输出 1000之内的完数。 4. 求满足 1! +2! +3! + +n! 9999的最大整数 n 。5. 一个三位的整数如果它的各位数字的立方之和等于这个三位数,就称此数为水仙花 数,比如 333173371+=,编写一个应用程序在屏幕上输出

3、所有水仙花数。 6. 下面程序的输出结果是什么? 实验二 Java面向对象特性试验 -Java 中的类、对象和方法 一、实验目的与要求1. 掌握类的定义和使用。2. 掌握对象的声明、创建和使用。3. 掌握构造方法的定义和使用。4. 掌握类方法(静态方法和非类方法(非静态方法的区别和使用。5. 掌握成员变量和局部变量的区别和使用。二、实验内容1. 编写一个 Java 程序,定义一个表示学生的类,类名 Student ,其成员变量有:学号、班级姓名、性别、年龄;成员方法:(1获得班号(2获得姓名(3获得年龄(4修改年龄;创建一个 Student 的对象,修改该对象的年龄,并输出该对象的年龄。2.

4、为 Student 类定义构造方法,用于初始化所有成员变量,增加一个方法 toString ( ,它 的返回值是 String ,其功能是把一个 Student 类的对象的成员变量信息组合成一个字符 串 并输出。3. 简述构造函数的作用和特点。下面是某同学为 Student 类编写的一个构造函数, 请指出 那些地方有错误:void Student(int sno, String snamestudentNo=sno;studentName=sname;return sno;4. 编写一个日期类 Date ,要求:(1 日期类 Date 的成员变量有:year, month,day 都是 int

5、 型。(2日期类的方法有:构造方法 Date(,日期的默认值为 2008年 1月 1日;构造方法 Date(int y,int m,int d,形参 y,m,d 分别为某个日期的年月日的初始值; 成员方法 int getYear(:获取日期的年数作为方法的返回值;成员方法 int getMonth(:获取日期的月份作为方法的返回值;成员方法 int getYear(:获取日期的日作为方法的返回值;成员方法 void showDate(:已“ *年 *月 *日”的形式显示一个日期。 (1(2 (3(4 6. 下列代码有什么错误 ? 7. 下列程序的输出是什么 ? 8. 假设 Foo 类如下图(1

6、中定义, f 是 Foo 的一个对象。图 (2 中的哪些语句是正确的 ? (29. 如果合适的话,在“ ? ”处加入 static 关键字。 10. 是否能在静态方法中调用成员方法或引用成员变量?是否能在成员方法中调用静态方 法或引用静态变量?下面代码的错误是什么? 11. 描述传递基本类型参数和传递引用类型参数的区别。写出下面程序的输出: 12. 写出下列程序的输出: 13. 写出下列四个程序各自的输出: 14. 下列程序的输出是什么 ? 15. 描述关键字 this 的作用,下列代码有什么错误 ?public class Cint p;public void setP(int pp=p;1

7、6. 编写名为 Rectangle 的类表示矩形,这个类包括:·一个 double 类型的数据域 width 和 height 表示矩形的宽和高,它们的默认值都为 1; ·String 类型的数据域 color 表示矩形的颜色,进一步假设所有矩形的颜色都是相同的, 默认颜色为白色;·无参构造方法创建默认矩形;·一个构造方法创建指定 width 和 height 的矩形;·所有三个数据域的访问器方法和修改器方法;·getArea(方法返回该矩形的面积;·getPerimeter(方法返回它的周长;编写一个测试程序,创建两个 R

8、ectangle 对象,设置第一个对象的宽为 4,高为 40,第 二个对象的宽为 3. 5,高为 35. 9,所有 Rectangle 对象的颜色为红色。显示两个对象的属 性并求它们的面积和周长。17. 设计一个名为 Fan 的类模拟风扇。这个类包括:·三个常量 SLOW , MEDIUM 好 FAST ,其值分别为 1, 2, 3,表示风扇的速度; ·int 类型的数据域 speed 表示风扇的速度 (默认值为 SLOW ;·boolean 型的数据域 on 表示风扇是否打开 (默认值为 false ;·double 型的数据域 radlus 表示风扇

9、的半径 (默认值为 5 ;·string 型的数据域 color 表示风扇的颜色 (默认值为 blue ;·无参构造方法创建默认风扇;·全部四个数据域的访问器和修改器;·toString(方法返回描述风扇的字符串。如果风扇打开,该方法用一个组合的字符串返 回风扇的速度、颜色和半径;否则,用一个组合的字符串和“ fan is off”一起返回风扇的颜色和半径。编写一个测试程序,创建两个 Fan 对象,将第一个对象设置为最大速度,半径为 10, 颜色为 yellow ,打开状态;第二个对象为中等速度,半径为 5,颜色为 blue ,关闭状态。通 过调用 to

10、String 方法显示该两对象。18. 设计一个名为 Account 的类模拟账户,它包括:·int 型数据域 id 表示账号 (默认值为 0 ;·double 型数据域 balance 表示账户余额 (默认值为 0 ;·double 型数据域 annualInterestRate 存储当前年利率 (默认值为 0 ;·Date 型数据域 dateCreated 存储账户开户的日期;·无参构造方法创建一个默认的账户;·id , balance 和 annualInterstRate 的访问器和修改器;·dateCreated

11、的访问器;·getMonthlyInterestRate(方法返回月利率;·withDraw 方法从账户提取特定数额的款;·deposit 方法向账户存特定数额的款;编写一个测试程序, 创建一个账号为 1122、 余额为 20 000、 年利率为 4. 5%的 Account 对象。 使用 withDraw 方法提款 2500元,使用 deposit 方法存款 3000元,并打印余额和月利 率,以及该账户的开户日期。19. 设计名为 Stock 的类模拟股票,该类包括:·string 型数据域 symbol 表示股票代号;·string 型数据

12、域 name 表示股票的名称;·double 型数据域 preViousclosingPrice 存储前一天的股票价格;·double 型数据域 currentPrice 存储当前时间的股票价格;·一个构造方法根据指定的股票代号和名称创建股票;·所有数据域的访问器方法;·previousClosingPrice 和 currentPrice 的修改器方法;·changePercent(方法返回从 previousClosingPrice 变为 currentPrice 的百分比;编写测试程序创建 Stock 对象,其股票代号为 SUN

13、W 、名称为 Sun Microsystem Inc . 、 上期收盘价为 100。设置新的当前价为 90,显示价格变化百分比。20. 编写程序,输入年份,打印出该年的年历(12个月的 ,如下图所示。提示:使用 Calendar 类得到一个 Calendar 类对象,先求出输入年份的 1月 1日是星期几, 然后通过循环打印出每个月的日历,注意大小月和闰月问题。 21. 设计名为 Time 的类。该类包含:·数据域 hour 、 minute 和 second 表示时间;·无参构造方法为当前时间创建 Time 对象; (数据域的值表示当前的时间 ·一个构造方法在指定

14、以毫秒表示的、从 1970年 1月 1日午夜开始已逝去的时间时, 创建一个 Time 对象; (数据域的值表示该时间 ·三个 get 方法分别获得数据域 hou r, minute 和 second ;编写测试程序创建两个 Time 对象 (使用 new Time(和 newTime(555550000,并显示它 们的小时、分钟和秒。提 示 :无 参 构 造 方 法 可 以 使 用 当 前 时 间 , 当 前 时 间 可 以 通 过 System. currentTimeMillis(获得。 另外一个构造方法为指定逝去的时间设置小时、 分钟和秒的值。 例 如,如果逝去的时间 5555

15、50000毫秒,那么小时为 10,分钟为 19,秒为 10 。22. 设计名为 MyInteger 的类,它包括:·int 型数据域 value 存储该对象表示的 int 值;·一个构造方法,当指定 int 值时,创建 MyInteger 对象;·一个 get 方法返回 int 的值;·isEven(, isOdd(和 isPrime(方法,如果这个值分别为偶、奇或素数,返回 true ; ·静态方法 isEven(int, isOdd(int和 isPrime(int,如果指定的值分别为偶、奇或素数, 返回 true ;·静态方法

16、isEven(MyInteger, isOdd(MyInteger和 isPrime(MyInteger,如果指定的值 分别为偶、奇或素数,返回 true 。·equals(int和 equals(MyInteger方法,如果该对象的值与指定的值相等,返回 true ; ·静态方法 parseInt(int将字符串转变成 int 值。编写用户程序测试该类中的所有方法。23. 设计名为 MyPoint 的类表示一个具有 x 坐标和 y 坐标的点,该类包括:·两个数据域 x 和 y 表示坐标;·无参构造方法创建点(0, 0 ;·一个构造方法根据指定

17、坐标创建一个点;·两个 get 方法分别得到数据域 x 和 y ;·distance 方法返回 MyPoint 类型的两个点之间的距离;·distance 方法返回从这一点到另一个指定 x 和 y 坐标的点之间的距离; 编写测试程序创建两个点 (0, 0 和 (10, 30.5 ,并显示它们之间的距离。24. 请写出下列程序的输出结果/程序名 TestAB.java 25. 请写出下列程序的输出结果/程序名 TestAB2.java 26. 设计名为 Course 的类,它包括:·3个成员变量:课程编号 (cNnumber、课程名 (Cname、学分数

18、(Cuit ·1个构造方法,用于初始化课程编号、课程名和学分·1个方法:printCourseInfo ( ,用于输出课程相关的信息编写课程类的测试程序27. 下面程序定义了一个 Student 类及其测试程序,请给出程序运行的结果 /TestStudent.java 作业:1, 2, 16, 17, 18, 19, 21, 23实验三 类的继承、多态、接口、访问控制符与修饰符 一、实验目的与要求1. 掌握继承和多态这两个面向对象程序的基本原则。2. 理解 interface 关键字和接口的基本概念。3. 理解 abstract 关键字,掌握抽象类和程序方法的设计技巧。4.

19、 理解 final 关键字,掌握最终类和抽象类的区别和使用。5. 理解 static 关键字,理解类的层次和对象层次的区别,掌握类变量和类方法的使用。6. 理解包的概念和使用。创建一个名为 charpter3_2的包,将本实验的程序放入该包中。 二、实验内容1. 设计一个 Person 类,其成员变量有:姓名 (name、性别 (gender、年龄 (age;再设计一 个 Student 类, 它是类 Person 的子类, 其成员变量有:学号 (id、 班名 (cname、 成绩 (score, 类 Student 中要有一个方法 display(,用来显示一个学生的信息。编写一个测试程序,

20、 创建一个 Student 类的对象,要求 name 和 id 是自己的姓名和学号,输出学生的各种 信息,学生的基本信息在类 Student 的带参数的构造方法中设定。2. 写出下列程序运行结果 3. 下列程序在编译时会出现什么问题? 4. 下列说法对还是错?(1子类是父类的一个子集。(2当从子类调用构造方法时,它的父类的无参数构造方法也常常被调用。(3可以在子类覆盖定义在父类中额私有方法。(4可以在子类覆盖定义在父类中的静态方法。5. 指出下列类中的问题。 (提示,至少有两个问题 6. 写出下列程序运行的结果: 7. 在下列代码中,类 A 和类 B 在不同的包中。如果问号的位置用空白代替,类

21、 B 能正常 编译吗?如果问号的位置用 private 代替,类 B 能正常编译吗?如果问号的位置用 protected 代替,类 B 能正常编译吗? 8. 写出执行 Test.java 结果。9. 写出执行 Test1.java 、 Test2.java 结果。 (1 (210. 写出程序 HidingDemo.java 运行结果: 11. 判断下列说法的对错:·终极类可以有实例。·终极类可以扩展。·终极方法可以被覆盖。·总可以成功地将子类的实例转换为父类。 ·总可以成功地将父类的实例转换为子类。12. (Person 、 Student 、

22、 Employee 、 Faculty 和 Staff 类设计名为 Person 的类和它的两个 子类 Student 和 Employee 。 Employee 有子类 Faculty 、 Staff 。人有姓名、地址、电话 号码和电子邮件地址。学生有班级状态 (一年级、二年级、三年级或四年级 ,将这些 状态定义为常量。职员有办公室、工资和受聘日期。定义名为 MyDate 的类,包含数 据域 year (年 、 month (月 、 day (日 。职员有办公时间和级别,职员有职务称号。 覆盖每个类中的 toString 方法显示相应的类名和人名。编写测试程序, 创建 Person , St

23、udent , Employee , Faculty 和 Staff , 并调用它们的 toString(方法。13. 定义一个类 A ,该类有一个方法 f ,方法 f 可以输出英文字母,再定义一个类 B 是 A 的子类,子类 B 不能重写父类 A 的方法 f ,子类有一个方法 g ,可以输出中文字符串。 编写测试程序,创建 B 的对象,输出英文字母和中文字符串。14. 定义一个类 SA ,该类有一个方法 f(:public int f(int 1,int b,该方法返回 a 和 b 的最 大值。再定义该类的子类 SB ,要求子类重写父类的方法 f ,重写的方法将返回 a 和 b 的最小公倍数

24、。要求在重写的方法的方法体中首先调用被隐藏的方法返回 a 和 b 的最大公约数 m ,然 后将乘积(a*b /m返回。要求在测试程序中分别使用父类和子类创建对象,并分别 调用方法 f 计算两个正整数的最大公约数和最小公倍数。15. 定义一个坐标类 Pointer ,成员变量包括 x 和 y ;成员方法有:(1构造方法(2 setX 、 setY 、 getX 、 getY 、 display 方法(3 toString ( 、 equals (4类方法 distance 用来计算亮点之间的距离编写测试程序,创建 Pointer 的两个对象并计算两个点坐标的中点。16. 编写程序.定义类 Veh

25、lcles .属性包括 size 、 color 、 seats ,还有一个构造方法和一个 显示信息的方法。然后从此类中派生 Car 类,其中包括构造方法和显示信息的方法, 并编写程序进行测试。17. 编写个矩形类 MyRectangle ,其中包括方法 getHeigth(获得矩形的长度 、 getWidth 方 法 (获得矩形的宽度 、 setHeigth 方法 (设置矩形的长度 、 setWidth 方法 (设置矩形的宽 度 、 getArea 方法 (求矩形的面积 和 showlnfo 方法 (显示矩形的格式 , 从矩形类派生出 一个子类 Mysquare 代表正方形,并对 gctAr

26、ea(方法和 showinfo(方法进行重写。并编 写程序进行测试。18. 主板上的 PCI 插槽就是显示中的接口,可以把声卡、显卡、网卡都插在 PCI 插槽上, 而不用担心那个插槽是专门插哪个的。编写程序实现这个原理。19. 定义一个抽象类 Area 、两个 Area 的子类 RectArea 和 RoundArea ,以及一个实现类 ImpleArea 。要求如下(1抽象类 Area 类中只包含一个抽象方法 double area(。(2子类 RoundArea 类通过覆盖父类中的抽象方法 area(来求圆的面积,另一个子类 RectArea 类通过覆盖父类中的抽象方法 area(求长方形

27、的面积。(3圆的半径和长方形的边分别定义为子类 RoundArea 类和 RectArea 类的域,都为 double 娄型。(4 ImpleArea 类中创建对象, 接收键盘输入, 输入内容分别为圆的半径和长方形的边, 并求出圆和长方形的面积,在屏幕上显示。20.编写一个 Animal 类,包含:(1属性:private String type。(2构造方法;用于初始化私有属性 type 。(3方法:public string toString(,用于返回动物类型的信息 public void sound(,用于 输出动物的叫声信息。21.编写一个 Flyable 接口,包含:方法:doub

28、le flySpeed(,用于返回最大的飞行速度。22.编写 Giede(老鹰 类和 Pigeon(鸽子 类,分别继承题 16中的 Animal 类并实现 20题中 的 F1yable 接口。编写测试程序,显示输出老鹰和鸽子的叫声信息和最大飞行速度。 23.编码实现一个打印机监视器,其中包括两个布尔型域 “墨盒用尽” 、 “最后一次后打印 过 10万张纸”和一个方法“需要维修” 。该方法在两个布尔型域中有一个为返回真。 24.编码实现温度类,其中包括 4个方法,其中 getFahrenheit(和 getCelsius(返回华氏和 摄氏温度值, setFahrenhei (和 setCelsi

29、us(分别设置华氏和摄氏温度值。25.编码实现地址簿类。每个对象中包括“姓名” 、 “地址” 、 “电话”三个域,并为该类定 义相应的 get , set 方法。作业:15, 16, 17, 20, 21, 22, 25实验四 Java 资源及其使用一、实验目的与要求1. 理解 Java 标准库的结构。3. 了解 Java 常用的包。4. 掌握 Object 类的常用方法。5. 掌握 System 类常用方法6. 掌握 Java 的类库的一些基本类及使用,如 System 、 Math 、 String 和 BufferString 等。7. 理解 Java 包装类的概念即使用。二、实验内容1

30、. 设 x , y 是整型变量, d 是双精度型变量,试书写表达式完成下面的操作:(1 求 x 的 y 次方。(2 求 x 和 y 的最小值。(3 求 d 取整后的结果。(4 求 d 四舍五入后的结果。(5 求 atan(d的数值。2.写出下面程序运行结果,并解释之。 3. Math 的 random 方法用来实现什么功能?语句 (int(Math.random(*6+1的作用是什么?(1编程生成 100个 16之间的随机数,统计 16每个数出现的概率;(2修改程序生成 1000个随机数并统计概率;比较不同的结果并给出结论。4.编程求一个整数数组的最大值、最小值、平均值和数组所有元素的和。5.

31、编写程序,从键盘上输入一个字符串和一个指定字符,把字符串中所有与指定的字符 相同的字符删除后输出。6.编写程序,从键盘上输入一个字符串和一个指定字符,统计字符串中出现指定字符次 数并输出。7.编写程序,将字符串“ Let us study Java”转化为大写、转化成小写、把字符串中的空 格用符号“ #”替换,并分别输出。实验五 Java 语言的异常处理一、实验目的与要求1. 掌握 Java 的异常处理机制。2. 掌握 try 、 catch 、 throws 和 finally 这 5个关键字的用法。3. 掌握成员的几个异常类。4. 掌握自定义异常的使用。二、实验内容1.编写程序,从键盘上输

32、入两个数。将第一个数除以第二个数并显示结果;处理所有可 能的异常。2.写出下面程序运行的结果: 3.写出下列程序的输出结果。 4.有下列程序: 若用下面方式执行该程序,则 baz 的值为 ( 。java Test Red Green Blue(A“” (Bnull (C"Red” (D” BIue ” (E” Green ” (F代码不能编译 (G程序抛出异常 5.有下列程序: 该程序的输出结果为 ( 。(A没有任何输出 (B输出 “ Finally ” (C编译错误 (D抛出异常6.有下列程序: 该程序的输出结果为 ( 。(A没有任何输出 (B输出“ Finally ” (C 编译

33、错误 (D抛出异常 7.修改下列程序的错误之处。 8.写出下列程序的运行结果。9.编写一个程序,要求从键盘输入一个 double 型的圆的半径,计算并精出其面积。 测试当输入的数据不是 double 型数据 (如字符串“ abc ” 会产生什么结果,怎样处理。 10.编写一个应用程序,在 main(方法中使用 try 块抛出一个 Exception 类的对象,为 Exception 的构造方法提供一个字符串参数,在 catch 块内捕获该异常并打印出字符串 参数。添加一个 finally 块并打印一条消息。11.创建一个自定义的异常类,该类继承 Exception 类,为该类写一个构造方法,该

34、构造 方法带一个 String 类型的参数。写一个方法.令其打印出保存下来的 String 对泉。再 编写一个类, 在 main(方法中使用 try-catch 结构创建一个 MyException 类的对象并抛 出,在 catch 块中捕获该异常井打印出传递的 String 消息。 实验六 输入输出流一、实验目的1. 掌握 Java 语言中的输入输出流的基本概念。2. 掌握 Java 语言中流的分类3. 掌握常用的自截留和字符流类的使用。4. 掌握 RandomAccessFile 类和 File 类的使用二、实验内容1.编写一个加密程序,对用户输入的字符串加密后输出。加密的方法是将每个字符

35、映射 成字母表中的对称字符。 例如 a 对应 z , b 对应 y , 字符串 “ Java ” 加密后就成为 “ Qzfz ” 。 2.编写程序,将一个源文件的内容传输到一个目标文件中去。要求:(1编写程序时,可以把它分成 3个小的模块:指定要传送的文件路径;指定传送文件的目录路径;传送文件。(2本程序在运行时看不到运行的结果, 若要看运行的结果, 得打开资源管理器, 打 开传送的文件和被传送的文件,看这两个文件是否相同。3.编写程序,能够列出指定目录下的所有文件,包括子目录下的文件,并使用文件名过 滤器来过滤文件。要求:(1使用 File 类的 list ( 方法返回该目录下所有文件的文件

36、名, 文件名不包含路径 信息。(2使用 File 类的 listFiles (方法返回该目录下的所有文件的 File 对象。(3 FilenameFilter 是文件名过滤器接口类,所有自定义的文件名过滤器必须实现该 接口的 accept(方法。4.编写程序,能够在文件系统中创建文件和目录。要求:(1所创建的文件和目录都是新的,且能生成临时文件。(2用 File 类的 createNewFile (方法根据抽象路径创建一个新的空文档,当抽象 路径指定的文件存在时,创建失败。(3用 File 类的 mkdir (方法根据抽象路径创建目录。(4 用 File 类的 createTempFile (

37、方法创建临时文件,可以指定临时文件的文件名 前缀、后缀以及文件所在的目录,如果不指定目录,则存放在系统的临时文件 夹下。(5以上方法在创建文件和目录时,必须保证目标文件不存在,而且父目录存在, 否则会创建失败。5.编写一个读文件的程序,它能够读二进制文件、文本文件等。要求最少以两种读文件 的方 式实现,如按字符读取、按字节读取、随机读取、按行读取等方法。实验七 图形用户界面设计一、实验目的1. 掌握 GUI 编程的基本概念。2. 掌握基于 Swing 和 AWT 的图形用户界面的编程原理。3. 理解容器和组件的概念,初步掌握事件编程的基本技巧。4. 掌握 Swing 包中的基本组件和基本事件类

38、。5. 掌握常用布局管理器的使用。二、实验内容1.编写一个能够转换华氏温度和摄氏温度的程序。在“摄氏温度”文本域输入一个值并 点击华氏按钮 (两个按钮 摄氏按钮、 华氏按钮 , 在华氏文本域显示相应的华氏温度。 反之,在“华氏文温度”文本域输入一个值,点击摄氏按钮,在摄氏文本域中显示相 应的摄氏温度。2.编写程序,使得当按下鼠标时显示鼠标的位置。3.编写程序,界面上包括一个标签、一个文本框和一个按钮。当单击按钮时,程序把文 本框中的内容复制到标签中。4.编写满足下列要求的程序:(1创建 1个框架并将其内容窗格布局管理器设置为 BorderLayout 。(2创建 2个面板并把它们添加到框架。(

39、3每个面板包含 3个按钮,面板使用 BorderLayout 布局管理器。(4单击按钮时,在控制台显示信息指明按钮被单击。5.编写一个应用程序,实现如下图所示的图形界面.要求单击关闭按钮能够关闭窗口并 结束程序运行。 6.编写一个应用程序,实现如下图所示的图形界面,要求单击按钮将窗口的背景颜色设 置为相应的颜色。设置颜色可以调用容器的 setBackground(Color c 方法,参数 Color 可以使用 java awt.Color类的常量,如 Color.RED 等。 7.编写一个应用程序,其外观是一个框架窗口,窗口中放置一个多行文本框,下方放置 3个按钮, 3个按钮名分别为“ OK ” 、 “ Cancel ” 、 “ Exit ” ,鼠标单击前两个按钮,在文本框中显示按钮上文字,单击“ Exit ”按钮,关闭并退出程序。8.编写