Java语言与面向对象程序设计

学习本科目的目的和意义(WHY)： 掌握java的面向对象编程本科目在课程体系中地位

面向对象编程体系基石科目目标：运用Java编写命令行程序会编译、运行、调试、维护Java程序理解Java面向对象的编程思想具有独立分析问题和解决问题的能力，能够运用Java程序解决生活中遇到的问题

科目重难点章节:Java类与对象深入Java类对象关系研究接口与抽象类科目目标评价:(即：科目要实施的项目)考核项目描述（项目设计要求：实用的，重点的知识点覆盖70%）：充分理解,掌握JAVA面向对象程序设计语言,设计出面向的程序第一章Java语言概述本章目标Java的历史与发展Java语言特性Java运行机制Java的开发环境与配置Java文档Java开发规范第一部分Java语言介绍Java的历史与发展Java是SunMicrosystems于1995年推出的高级编程语言Java领域的JavaSE、JavaEE技术已发展成为同C#和.NET平分天下的应用软件开发平台和技术PK.PK.Java能做什么首先，java是一种计算机编程语言，就像c,vb一样要学会J2EE开发，必须掌握Java技术，如同要写小说，必须会汉语一样的重要Java技术主要用在以下系统的开发企业管理信息系统及网站开发，这是Java开发的最广泛应用也是最重要的应用手机开发Java语言特性（一）Java是一种面向对象的、独立于平台（OS）的语言：是完全面向对象的编程语言。指的是无需修改程序便能够运行在不同的计算环境中。Java程序被编译成一种名为字节码格式的“class”文件，字节码文件可以在任何带有Java解释器的操作系统、软件或设备运行。Java语言的特性（二）简单性安全性可移植性面向对象性健壮性多线程性体系结构中立解释执行与高性能分布式动态性Java程序的运行机制Java程序必须经过编写、编译、运行三个步骤：编写：是指在Java开发环境中进行程序代码的开发，最终形成后缀名为.java的Java源文件。编译：是指使用Java编译器对源文件进行错误排查的过程，编译后将生成后缀名为.class的字节码文件。运行：是指使用Java解释器将字节码文件翻译成机器代码，执行并显示结果。这一过程如图所示：Java源文件（*.java）Java编译器字节码文件（*.class）Java解释器运行Java语言的版本版本早期发布1.0版本。从Java2.0开始，Sun公司将Java产品重新组装为J2SE（Java2平台标准版）。Sun公司将当前产品称之为J2SE主要是用来强调Java特性的变化之大，不过为了维持一致性，将内部版本定为1.5，即“5”是外部版本号，“1.5”是内部版本号。Java1.5版主要新增了以下新特性泛型、元数据、枚举、自动装箱和自动拆箱、增强的for-each风格的for循环变长参数（varargs）、静态导入、格式化I/O、并行工具、对API的升级。第二部分开发环境搭建开发工具与环境配置开发工具—必备Java程序的开发工具JDK已经升级到1.5版，该版本的安装程序可以从Sun公司的网站

上下载。安装成功后，JDK安装的默认路径是“C:\ProgramFiles\Java\jdk1.5.0”，如图所示：JDK1.5.0安装目录下的文件及文件夹文件或文件夹文件或文件夹使用说明bin文件夹提供了JDK的工具程序，包括javac、java、javadoc、appletviewer等程序。demo文件夹一些编写好的Java范例程序。jre文件夹JDK自己附带的JRE。lib文件夹提供了工具程序使用的Java工具类。src.zip压缩文件Java提供的API类的源代码压缩文件。如果将来需要查看API的某些功能是如何实现的，可以查看这个文件中的源代码内容。Java的开源性在这里得到了很好的体现。bin文件夹下的程序程序名程序使用说明javac.exeJava程序编译器。读取Java源代码，并将其编译成字节码文件（*.class）。java.exeJava程序执行器。它用来执行编译后的*.class文件。jdb.exeJava程序调式器。它为Java程序提供了一个命令行调试环境。它既可在本地，也可在与远程的解释器的一次对话中执行。javadoc.exeJava参考文档生成器。Javadoc程序从java源程序中提取信息生成HTML格式的软件参考文档，这些HTML文件描述了Java类文件的类、变量、成员方法，所有Java类库的APIHTML文件都可以由此程序创建。appletviewer.exeApplet程序观看器。用来在浏览器中观看applet小程序，它的简单用法是appletviewerXXX.html。其中XXX.html是嵌入了Applet的HTML文档，扩展名不能省略。jar.exeJava类包程序生成器。它可以用来将Java应用程序压缩成.jar文件。环境变量配置—使用SET命令JDK1.5.0的安装和配置需要重点说明的是path和classpath这两个配置项。path配置主要指定需要运行的程序所在的目录，如果环境变量没有配置，你会碰到下面的问题，如图所示：现场演示：如何配置环境变量解决配置问题当编译或运行Java程序时，如果出现上述错误提示，说明path配置有问题，在环境变量里配置该参数信息，或者在命令窗口里进行如下配置，如图所示：

环境变量classpathclasspath配置主要解决Java程序编译或运行时找不到类的问题，也就是指定Java程序需要的类路径。如果碰到如左图所示的问题或者类似的提示，那就可能是classpath配置有问题，在环境变量里配置该参数信息，或者在命令窗口中进行配置（SET），如右图所示：命令说明下面我们来说明一下“setclasspath=.;e:\myclasses;e:\lib\test.jar”，其中：“.”代表当前目录，意味着编译时程序会从当前目录下寻找需要的类。“e:\myclasses”代表指定的目录，意味着编译时程序会从指定目录下寻找需要的类。“e:\lib\test.jar”代表指定的类库包，意味着编译时程序会解压缩test.jar包，并从中寻找需的类。Eclipse+myeclipse基本使用为了更加方便地编写代码和调试程序，可以使用专用的软件，正如打字排版用word比较方便一样常用的是Eclipse软件，有些复杂的开发则需要myeclipse软件配合进行安装并体验MyEclipse操作界面透视图视图视图第四部分编程初步体验编写简单的Java程序（一）有了上面的基础知识之后，我们就可以编写一个简单的Java程序了。publicclassFirstProgram{ publicstaticvoidmain(Stringargs[]) { System.out.println("我是清华IT的一名学子"); }}

main()方法是程序的入口，注意这个方法的写法，注意大小写让程序在命令窗口打印一句话编写简单的Java程序（二）上面的这段程序可以用记事本编写，然后保存为FirstProgram.java文件。实践提示：FirstProgram是程序的一个public类，所以文件名必须和类名相同，并且大小写也要完全一致！接下来编译该程序，操作指令，如图所示：

然后查看该目录下是否有FirstProgram.class文件生成，如果有，那么这就是编译好的类文件。运行该类文件并查看运行结果，需要进行如下操作，如图所示：编写比较复杂的Java程序

/** * 编写一个Java程序，看看生成多少个类文件 */ publicclassManyClasses{ publicstaticvoidmain(Stringargs[]){ System.out.println("看看我们这次生成多少个类文件?"); } } classDog{

} classStudent{

} classScore{

} classQQLoginForm{

}程序编译完之后，会生成5个类文件，如图所示：编写比较复杂的Java程序（续）从这个程序中可以看到：一个Java程序源文件可以由很多类（class）组成。如上例程序中就包括了：ManyClasses类、Dog类、Student类、Score类、QQLoginForm类这么五个类。一个Java程序源文件只能有一个类是public的，并且该类的类名和文件命名要完全一致，包括大小写。每个源文件中的class类都将被编译成一个.class字节码文件，这就是类文件。查阅JDK1.5.0文档

Sun公司提供的Java文档是学习和使用Java语言中最经常使用的参考资料之一。在Sun中国技术社区（/）正式发布第一批中文版Java文档（包括java.lang和java.util类库API文档的中文版）。目前已经完成J2SE5的全部API文档的中文版。开发人员可以通过Sun中国技术社区的网站在线浏览相关文档，也可以将全部文档下载到本地以方便查找和使用。API文档充分利用API文档API文档说明了java编程中用到的类库、函数的用法，像字典一样，所以非常重要编程中要大量使用API中的类库，那么就需要知道语法规则，也需要查阅文档大量的技术细节说明是我们无法背诵下来的，查阅文档是必然的当然，也可以通过看书，上网搜索的方式，但目的都是一样生成自己程序的文档语句：javadoc–dmydoc*.java说明：-dmydoc是程序运行的参数信息，意思是生成的文档存放到mydoc文件夹里，如果没有这个文件夹就会自动创建。*.java是指定当前目录下所有的Java源程序都要生成文档。程序执行完毕后，我们会看到如图所示的HTML文档：第五部分编程规范Java开发规范

Java命名规范编写代码前，我们先应该树立规范编程的概念如同写作文一样，要有规范的写法，不能随意编写不规范的编码或者导致错误，或者让人无法理解，很不专业！voidturnOn(){…}voidturnOff(){…}命名规范标识符类型命名规范例子包全部小写。标识符用点号“.”分隔开来。为了使包的名字更易读，Sun公司建议包名中的标识符用点号来分隔。Sun公司的标准java分配包用标识符java.开头。全局包的名字用机构的Internet保留域名开头。packageorg.tsinghua.java;packagecom.microsoft.sql;类接口类或接口的名字应该使用名词。每个单词第一个字母应该大写。避免使用单词的缩写，除非它的缩写已经广为人知，如HTTP。classHello;classHelloWorld;interfaceApple;方法第一个单词一般是动词。第一个单词的第一个字母是小写，但是后面每个单词的第一个字母都是大写。如果方法返回一个成员变量的值，方法名一般为：“get+成员变量名”，如若返回的值是bool变量，一般以is作为前缀。如果方法修改一个成员变量的值，方法名一般为：“set+成员变量名”。getName();setName();isFirst();变量第一个字母小写，中间单词的第一个字母大写。不要用“_”或“&”作为第一个字母。尽量使用短而且具有意义的单词。单字符的变量名一般只用于生命期非常短暂的变量。i,j,k,m,n一般用于integers；c,d,e一般用于characters。如果变量是集合，则变量名应用复数。命名组件采用匈牙利命名法，所有前缀均应遵循同一个组件名称缩写列表。StringmyName;int[]students;inti;intn;charc;ButtonbtNew;(bt是Button的缩写)常量所有常量名均全部大写，单词间以“_”隔开。intMAX_NUM;Java格式规范（1）每行一条语句，一条语句不要超过80个字符，超过部分换行书写。（2）缩进后续行当将变量设置为某个值时，所有后续行的缩进位置应与第一行的变量值相同。当调用一个方法时，后续行缩进到第一个参数的开始处。当将变量或属性设置为等于表达式的计算结果时，从后面分割该语句，以确保该表达式尽可能放在同一行上。（3）在执行统一任务的各个语句组之间插入一个空行。好的代码应由按逻辑顺序排列的进程或相关语句组构成。Java注释规范（1）块注释： 主要用来描述文件、类、方法、算法等。一般用在文档和方法的前面，也可以放在文档的任何地方。以“/*”开头，“*/”结尾，例如：

/* * 注释 */（2）行注释： 主要用在方法内部、对代码、变量、流程等进行说明。与块注释格式相似，但是整个注释占据一行。例：