chapter0-1My--Java教案

1、前 言一、課程概述本課程主要包括以下內容：- Java編程語言句法- 應用于Java編程語言的面向對象的概念- 圖形用戶界面（GUI）編程- 創(chuàng)建Applet- 了解ServletJSP- JavaBean本課程首先討論了Java運行環(huán)境和Java編程語言句法，然后闡述了應用于Java編程語言的面向對象的概念；隨著課程的進展還將討論有關Java平臺的更先進的特性。本課程授課對象應具備運用Java 編程語言或其它語言進行基本語言設計的能力，它是“非程序員Java編程”（“Java Programming for NonProgrammers”，SL-110）課程的延續(xù)。二、課程目標完成本課程的學

2、習后，你應該能夠：- 描述語言的主要特性- 編譯并運行Java應用程序- 理解和使用在線超文本Java技術文件- 描述語言句法元素和構造- 理解面向對象的例子并使用該語言的面向對象特性- 理解并使用異常- 開發(fā)簡單的圖形用戶界面- 理解事件處理- 了解Swing的主要特性- 開發(fā)Java applets - 讀寫文件和其它數(shù)據(jù)源 三、如何做好準備？如何做好準備？在學習本課程前，你應該已經(jīng)完成了下列內容的學習：- 用C或C+創(chuàng)建編譯程序- 用文本編輯器創(chuàng)建并編輯文本文件(例如 EditPlus)- 使用World Wide Web（WWW）瀏覽器，如MicroSoft IE第0章 Java起步1

3、.1 編譯和執(zhí)行實例程序1、 下載和安裝Java軟件開發(fā)工具包（Java Software Development Kit，SDK）2、 按照下述規(guī)則，認真編寫和編譯Java程序： Java類或模塊的名字必須匹配它所在文件的名字。（例如System與system是不同的） 首先應避免使用開發(fā)環(huán)境，因為這意味著除了學習Java之外，還要學習其他額外的內容。3、 一個基本的Java應用程序象其它編程語言一樣，Java編程語言也被用來創(chuàng)建應用程序。一個共同的小應用程序范例是在屏幕上顯示字串“Hello World!”。下列代碼給出了這個Java應用程序。 源文件HelloWorldApp 1. /

4、2. / Sample HelloWorld application 3. / 4. public class HelloWorldApp 5. public static void main (String args) 6. System.out.println (Hello World!); 7. 8. 以上程序行是在你的屏幕上打印“Hello World!”所需的最少組件。 描述HelloWorldApp第1-3行程序中的1-3行是注釋行1 /2 / Sample HelloWorld application3 / 第4行第4行聲明類名為HelloWorldApp。類名（Classnam

5、e）是在源文件中指明的，它可在與源代碼相同的目錄上創(chuàng)建一個classnameclass文件。在本例題中，編譯器創(chuàng)建了一個稱為HelloWorldApp.class的文件, 它包含了公共類HelloWorldApp的編譯代碼。4 public class HelloWorldApp第5行第5行是程序執(zhí)行的起始點。Java技術解釋器必須發(fā)現(xiàn)這一嚴格定義的點，否則將拒絕運行程序。其它程序語言（特別是C和C+）也采用main ()聲明作為程序執(zhí)行的起始點。此聲明的不同部分將在本課程的后幾部分介紹。如果在程序的命令行中給出了任何自變量，它們將被傳遞給main()方法中被稱作args的String數(shù)組。在

6、本例題中，未使用自變量。5 public static void main (String args) - public方法main()可被任何程序訪問，包括Java技術解釋器。- static 是一個告知編譯器main()是用于類HelloWorldApp中的函數(shù)的關鍵字。為使main()在程序做其它事之前就開始運行，這一關鍵字是必要的。- void 表明main()不返回任何信息。這一點是重要的，因為Java編程語言要進行謹慎的類型檢查，包括檢查調用的方法確實返回了這些方法所聲明的類型。- String args 是一個String數(shù)組的聲明，它將包含位于類名之后的命令行中的自變量。 ja

7、va HelloWorldApp args0args1第6行第6行聲明如何使用類名、對象名和方法調用。它使用由System類的out成員引用的PrintStreamout對象的println()方法，將字串“Hello World!”打印到標準輸出上。6 System.out.println (“Hello World!”);在這個例子中，println()方法被輸入了一個字串自變量并將其寫在了標準輸出流上。第7-8行本程序的7-8行分別是方法main()和類HelloWorldApp的下括號。7 8 編譯并運行HelloWorldApp 編譯并運行HelloWorldApp- 編譯Hello

8、WorldApp.java javac HelloworldApp.java- 運行應用程序 java HelloWorldApp- 判定編譯和運行的共同錯誤編譯當你創(chuàng)建了HelloWorldApp.java源文件后，用下列程序行進行編譯： c:studentjavac HelloWorldApp.java如果編譯器未返回任何提示信息，新文件HelloWorldApp.class則被存儲在與源文件相同的目錄中，除非另有指定。運行為運行你的HelloWorldApp應用程序，需使用Java解釋器和位于bin目錄下的java: c:student java HelloWorldApp Hello

9、World!注意必須設置PATH環(huán)境變量以發(fā)現(xiàn)java和javac，確認它包括c:jdk1.2bin1.2 Java的最大優(yōu)點Java程序只需在任何一個系統(tǒng)上編譯一次，然后就可以在任何計算機上運行。1、 關于軟件的可移植性2、 J2EE、J2ME和J2SE J2EE企業(yè)版（大型平臺） J2ME微型版（小型平臺） J2SE標準版（中型平臺）1.3 Java虛擬機Java源代碼編譯后生成的目標代碼是字節(jié)碼（bytecode），他不是任何現(xiàn)有系統(tǒng)上的二進制指令代碼，而是一種中立結構的機器代碼，可以快速的解釋并運行在任何特定的計算機上。Java程序的執(zhí)行是通過一個稱為JVM（Java Virtual

10、Machine，Java虛擬機）的程序實現(xiàn)的。垃圾收集- 不再需要的分配存儲器應取消分配- 在其它語言中，取消分配是程序員的責任- Java編程語言提供了一種系統(tǒng)級線程以跟蹤存儲區(qū)分配- 垃圾收集- 可檢查和釋放不再需要的存儲器- 可自動完成上述工作- 可在JVM實現(xiàn)周期中，產生意想不到的變化許多編程語言都允許在程序運行時動態(tài)分配存儲器，分配存儲器的過程由于語言句法不同而有所變化，但總是要將指針返回到存儲區(qū)的起始位置 當分配存儲器不再需要時（存儲器指針已溢出范圍），程序或運行環(huán)境應取消分配存儲器。在C，C+ 或其它語言中，程序員負責取消分配存儲器。有時，這是一件很困難的事情。因為你并不總是事先

11、知道存儲器應在何時被釋放。當在系統(tǒng)中沒有能夠被分配的存儲器時，可導致程序癱瘓，這種程序被稱作具有存儲器漏洞。Java編程語言解除了程序員取消分配存儲器的責任，它可提供一種系統(tǒng)級線程以跟蹤每一存儲器的分配情況。在Java虛擬機的空閑周期，垃圾收集線程檢查并釋放那些可被釋放的存儲器。 垃圾收集在Java技術程序的生命周期中自動進行，它解除了取消分配存儲器的要求，并避免了存儲器漏洞。然而，垃圾收集可在JVM實現(xiàn)的周期中，產生意想不到的變化。Java的安全性Java源程序文件通過“編譯”，在你的感覺中，就好象是將它們從程序員編寫的文本文件格式轉換成了一組字節(jié)碼。字節(jié)碼被存儲在 .class文件中。構成

12、Java軟件程序的字節(jié)碼在運行時被加載、校驗并在解釋器中運行。當運行applets時，字節(jié)碼可被下載，然后由建于瀏覽器中的JVM進行解釋。解釋器具備兩種功能，一是執(zhí)行字節(jié)碼，二是對底層硬件做適當調用。在一些使用Java技術的運行環(huán)境中，部分校驗過的字節(jié)碼被編譯成原始機器碼并直接運行于硬件平臺。這就使Java軟件代碼能夠以C或C+接近的速度運行，只是在加載時， 因為要編譯成原始機器碼而略有延遲。1.4 Java平臺的組成1、 Java編程語言2、 Java虛擬機3、 伴隨系統(tǒng)的軟件庫4、 運行時環(huán)境1.5 Java語言Java語言是一種面向對象的編程語言。Java語言的特征：1、 線程2、 異常

13、處理3、 無用單元收集Java是：- 一種編程語言- 一種開發(fā)環(huán)境- 一種應用環(huán)境- 一種部署環(huán)境 Java編程語言的句法與C+的句法相似，語義則與Small Talk TM的語義相似。Java編程語言可被用來創(chuàng)建任何常規(guī)編程語言所能創(chuàng)建的應用程序。在World Wide Web（WWW）和能夠運行稱為applets程序的瀏覽器的有關介紹中，人們經(jīng)常提及Java編程語言。Applets是一種貯存于WWW服務器的用Java編程語言編寫的程序，它通常由瀏覽器下載到客戶系統(tǒng)中，并通過瀏覽器運行。Applets通常較小，以減少下載時間，它由超文本標識語言（HTML）的Web頁來調用。 Java app

14、lications是一種獨立的程序，它不需要任何Web瀏覽器來執(zhí)行。它們是一種典型的通用程序；可運行于任何具備Java運行環(huán)境的設備中。Java編程語言的主要目標提供一種解釋環(huán)境為- 提高開發(fā)速度- 代碼可移植性- 使用戶能運行不止一個活動線程- 當程序運行時，能動態(tài)支持程序改變- 提供更好的安全性 設計Java編程語言的主要目標是 提供一種易于編程的語言，從而 消除其它語言在諸如指針運算和存儲器管理方面影響健壯性的缺陷。 利用面向對象的概念使程序真正地成為可視化程序 為使代碼盡可能清晰合理、簡明流暢提供了一種方法1.6 Java庫1、 API：應用編程接口2、 Java庫可以分為兩大類： 捆

15、綁到JDK的核心庫 可選的JDK附加標準庫表1核心API及其功能Java運行時Java基礎類安全Java IDLJava BeanJava RMI表2某些可選的API及其功能Java CommunicationInfobusJavaHelpJavaMailJava MediaJNDI類和包介紹1. 什么是類和包？2. Java類庫中的幾個重要包 java.lang java.awt java.applet java.io java.util類是描述提供某種功能的模塊的一般術語。Java開發(fā)集（JDK）給出了一套標準的類（稱作類庫），這些類可執(zhí)行大部分所需的基本行為 不僅為編程

16、任務（例如，類可提供基本的數(shù)學函數(shù)、數(shù)組和字符串），而且為圖形和網(wǎng)絡。類庫被組織成許多包，每個包都包含幾個類。如下所列為一些重要的包：java.lang包含一些形成語言核心的類，如String、Math、Integer和Thread。java.awt包含了構成抽象窗口工具包（AWT）的類，這個包被用來構建和管理應用程序的圖形用戶界面。java.applet包含了可執(zhí)行applet特殊行為的類。 包含執(zhí)行與網(wǎng)絡相關的操作的類和處理接口及統(tǒng)一資源定位器(URLs)的類。 java.io包含處理I/O文件的類。java.util包含為任務設置的實用程序類，如隨機數(shù)發(fā)生、定義系統(tǒng)特性和

17、使用與日期日歷相關的函數(shù)。1.7 Java程序的三種執(zhí)行環(huán)境1、 單獨的程序2、 在瀏覽器中運行的程序3、 在WEB服務器中運行的程序1.8 一個圖形界面的Java程序把下面的程序輸入到一個稱為myframe.java的文件中import java.awt.*; class myframe extends Frame static int x=0,y=120; / x,y position to display message static int i=0; static int horizScroll=1; / 1-we are moving msg L-to-R Font fb = new

18、 Font(TimesRoman, Font.BOLD, 36); String msg=Java, Portable, Secure, Easy; Color color=Color.blue, Color.yellow, Color.green, Color.red;public void paint(Graphics g) / gets called by runtime library g.setFont( fb ); g.setColor( colori ); g.drawString(msgi,x,y); static public void main(String s) throws Exception myframe mf