合工大Java实验报告

实 验报告课程名称：Java技术 学生_ 专业_指导 年 月 日29 / 29实验一Java开发环境的安装与配置学院信息工程系专业班级#学号成绩课程名称Java技术实验项目名 称实验一 Java开发环境的安装与配置指导教师教师评语 教师签名： 年 月 日一、实验目的1. 掌握JDK的安装步骤.2. 理解环境变量PATH, CLASSPATH的作用,以与它们的设置方法.3. 熟悉TextPadJCreator或Eclipse编辑环境,编写简单的Application程序,并编译和解释执行.4. 记录编译和执行Java程序当中的系统错误信息提示,并给出解决办法.二、实验原理1.源程序编译：使用Eclipse或者Notepad+2.程序编译：使用JDK中的javac工具3.程序运行：使用java工具或者使用Eclipse直接运行4.掌握安装JDK以与环境变量的设置5.在Notepad+环境下编写一个HelloWorld.java程序,在DOS提示符下编译并执行这个程序6.编写一个类A,它位于包a中,保存到A.java中,再编写一个类B,它位于包b中,保存到B.java中.在类B中实例化类A的一个对象.分别编译类A和类B.三、使用硬件、软件环境硬件环境：i5-7200U+8G内存+256G硬盘软件环境：Windows10操作系统开发工具：Eclipse四、实验过程、步骤与原始记录1从下载最新版本的JDK,并安装.或者用已有文件安装安装过程：安装Jdk集成环境,安装成功后,配置path,classpath路径,让用户在任何目录下均可用到Java的系统资源 先配置%JAVA_HOME%环境变量,路径为jdk的目录； 配置path环境变量,路径为%JAVA_HOME%bin; 再配置classpath环境变量路径为;%JAVA_HOME%lib;%JAVA_HOME%libtools.jar2设置环境变量PATH, CLASSPATH, 使得Java程序能正确编译和执行.3在 TextpadJCreator或Eclipse环境下编写一个HelloWorld.java程序,在DOS提示符下编译并执行这个程序.实验过程：在Notepad+中写出如下代码,并保存为HelloWorld.java：源代码：public class HelloWorld public static void main System.out.println;在命令行中进入到该文件路径,并输入javacHelloWorld.java完成编译,再输入javaHelloWorld完成运行运行结果：4编写一个类A,它位于包a中,保存到A.java中,再编写一个类B,它位于包b中,保存到B.java中.在类B中实例化类A的一个对象.分别编译类A和类B.实验过程：用Eclipse编写包 a 包 b 的程序,并用 DOS 命令行运行.源代码：A：package a;public class A public void OUT System.out.println;B：package b;import a.*;public class B public static void main A a = new A;a.OUT;运行结果：五、实验结论、分析、思考题与心得体会心得体会通过本次实验,我对于Java的一些基本知识有所了解,下面我将进行总结：1.我学习了如何安装JDK,以与配置JAVA环境2.我学习了使用Notepad+记事本环境下编写Java程序,并使用命令行来编译执行程序3.我学会了在Eclipse环境下编写与运行Java程序.4.我对于Java的一些基本语法与使用有所了解,包括：文件名必须与public类的类名相同,一个Java应用程序最多只允许有一个public类,并且有且只允许有一个主类,Java对于大小写敏感,同时支持中文标识符开发一个Java程序需要经过三个步骤：编写源程序、编译源文件生成字节码、加载运行字节码 在用DOS命令运行包中的Java文件时,要先编译A.Java,再编译B.Java,同时注意运行有包名的主类时,要使用包名.主类名,即javab.B思考题1. 什么是JVM,它的作用是什么？JVM是Java虚拟机.它是一个虚构出来的计算机.可在实际的计算机上模拟各种计算机功能.作用：将.class字节码文件编译成机器语言,以便机器识别.2. 如何理解PATH和CLASSPATH,如何设置它们.path是系统用来指定可执行文件的完整路径java的各种操作命令是在其安装路径中的bin目录下,所以在path中设置了JDK的安装目录后就不用再把java文件的完整路径写出来了,它会自动去path中设置的路径中去找；classpath是指定你在程序中所使用的类.class文件所在的位置在引入一个类时：import javax.swing.JTable这句话是告诉编译器要引入javax.swing这个包下的JTable类,而classpath就是告诉编译器该到哪里去找到这个类假设JDK安装路径：E:Program FilesJavajdk变量名：PATH变量值：E:Program FilesJavajdkbin 变量名：CLASSPATH变量值：E:Program FilesJavajdk1libtools.jar;E:Program FilesJavajdk1jrelibdt.jar实验二类的封装、继承、多态学院信息工程系专业班级#学号成绩课程名称Java技术实验项目名 称实验二类的封装、继承、多态指导教师教师评语 教师签名： 年 月 日一、实验目的1. 复习、理解OOP的三大特征封装、继承和多态.2. 学会使用Java编写简单的类.理解类的属性和方法.3. 掌握关键字private, protected, public的作用,掌握静态类,内部类的概念.4. 掌握多态的概念.二、实验原理1.分别编写两个类Point2D,Point3D来表示二维空间和三维空间的点,使之满足下列要求：1 Point2D有两个整型成员变量x, y ,Point2D的构造方法要实现对其成员变量x, y的初始化.2 Point2D有一个void型成员方法offset,它可以实现Point2D的平移.3 Point3D是Point2D的直接子类,它有有三个整型成员变量x,y,z ,Point3D有两个构造方法：Point3D和Point3D,两者均可实现对Point3D的成员变量x, y,z的初始化.4 Point3D有一个void型成员方法offset,该方法可以实现Point3D的平移.5 在Point3D中的主函数main中实例化两个Point2D的对象p2d1,p2d2,打印出它们之间的距离,再实例化两个Point3D的对象p3d1,p3d2,打印出他们之间的距离.2.创建一个数组,随机生成Point2D或者Point3D的对象放于其中.最后依次调用数组中每个对象的打印方法 ,显示数组中存储的对象是什么.提示：java.lang.Math.random方法 或者 java.util.Random类三、使用硬件、软件环境硬件环境：i5-7200U+8G内存+256G硬盘软件环境：Windows10操作系统开发工具：Eclipse四、实验过程、步骤与原始记录1.分别编写两个类Point2D,Point3D来表示二维空间和三维空间的点：1 Point2D有两个整型成员变量x, y ,Point2D的构造方法要实现对其成员变量x, y的初始化.2 Point2D有一个void型成员方法offset,它可以实现Point2D的平移.3 Point3D是Point2D的直接子类,它有有三个整型成员变量x,y,z ,Point3D有两个构造方法：Point3D和Point3D,两者均可实现对Point3D的成员变量x, y,z的初始化.4 Point3D有一个void型成员方法offset,该方法可以实现Point3D的平移.5在Point3D中的主函数main中实例化两个Point2D的对象p2d1,p2d2,打印出它们之间的距离,再实例化两个Point3D的对象p3d1,p3d2,打印出他们之间的距离.利用类的继承写一个 point2D 类,其子类是 point3D .子类 Point3D 的构造函数调用了父类的构造函数； 计算平面两点的距离函数和计算空间两点的距离函数写在父类 Point2D 中,并且他们是静态方法, 在子类继承后, 在其主方法 主方法是静态的 中可以直接调用 或者通过类名调用 ；另外平移函数可以对点进行平移源代码：import java.util.*;import java.lang.Math;class Point2DintX, Y;public Point2D/无形参的构造方法,一定要有public Point2Dthis.X=x;this.Y=y;publicvoid offset/2D平移方法this.X+=a;this.Y+=b;publicvoid printInfoSystem.out.println;publicvoid distance doubleDT=1;DT*=*+*;System.out.println2D 距离：+Math.sqrt; class Point3D extends Point2DintZ;public Point3D/无形参的构造方法,一定要有public Point3Dthis.X=x;this.Y=y;this.Z=z;Point3Dthis.X=p.X;this.Y=p.Y;this.Z=z;publicvoid offset/3D平移方法this.X+=a;this.Y+=b;this.Z+=c;publicvoid printInfoSystem.out.println;publicvoid distance doubleDT=1;DT*=*+*+*;System.out.println3D 距离：+Math.sqrt; publicclass Alex publicstaticvoid main System.out.print;Scanner cin = new Scanner;intx=newint2;inty=newint2;intz=newint2;forinti=1;iSystem.out.print;xi-1=cin.nextInt;System.out.print;yi-1=cin.nextInt;Point2D _2Dp1=new Point2D;Point2D _2Dp2=new Point2D;_2Dp1.printInfo;_2Dp2.printInfo;System.out.println;forinti=1;iSystem.out.print;zi-1=cin.nextInt;Point3D _3Dp1=new Point3D;Point3D _3Dp2=new Point3D;_3Dp1.printInfo;_3Dp2.printInfo;System.out.println;forinti=1;iSystem.out.print;xi-1=cin.nextInt;System.out.print;yi-1=cin.nextInt;_2Dp1.offset;_2Dp2.offset;_2Dp1.printInfo;_2Dp2.printInfo;forinti=1;iSystem.out.print;zi-1=cin.nextInt;_3Dp1.offset;_3Dp2.offset;_3Dp1.printInfo;_3Dp2.printInfo;_2Dp1.distance;_3Dp1.distance; 运行结果：2.创建一个数组,随机生成Point2D或者Point3D的对象放于其中.最后依次调用数组中每个对象的打印方法 ,显示数组中存储的对象是什么.思想：使用Math.random生成数组个数,点的个数1-5个,接着依次给Point2D数组P随机输入一个1-50的整数,接着每次调用,调用Point2D中方法printInfo,输出点,除了第一次每次调用Pi.distance,输出当前点与上一个点的距离.Point3D数组同上操作源代码：除了主类外,其它同1中的代码,下面给出主类publicclass Point publicstaticvoid main Point2D P=new Point2DMath.random*5 + 1;/随机生成数组个数System.out.println;forinti=0;iintx=1+Math.random*50;inty=1+Math.random*50;System.out.println第 + +个点:;Pi=new Point2D;Pi.printInfo;ifSystem.out.println;Pi.distance;System.out.println;System.out.println;Point3D P1=new Point3DMath.random*5 + 1;/随机生成数组个数forinti=0;iintx=1+Math.random*50;inty=1+Math.random*50;intz=1+Math.random*50;P1i=new Point3D;System.out.println第 + +个点:;P1i.printInfo;ifSystem.out.println;P1i.distance;五、实验结论、分析、思考题与心得体会心得体会通过本次实验,我对于Java如何实现类的继承、封装、多态有了初步的了解,并且学会了如何使用Java语言编写简单的类,理解了类的属性和方法,同时掌握关键字private, protected, public的作用,以与静态类,内部类、多态的概念在实验过程中,也有了一些心得体会：子类继承父类的非私有成员,但不能继承构造方法,必须用super来调用父类的构造方法.构造方法可以通过形参的个数、类型、排列不同来重载,同时也学会了如何实现类方法的多态.Static静态方法只能直接调用静态成员,不能直接调用非静态成员,基本掌握了Math 类中静态方法,Math.pow 和 Math.sqrt的使用,同时学会了如何使用Math. random生成随机数,和如何建立对象的数组.思考题什么是类的多态性.一是操作名称的多态,即多个操作具有相同的名字,但这些操作所接收的信息类型必须不同.所谓操作名称的多态,是指可以向操作传递不同的信息,以便让对象根据相应的信息来产生一定的行为.另一种多态是和继承有关的多态,是指同一个操作数被不同类型对象调用时可能产生不同的行为.实验三输入输出流学院信息工程系专业班级#学号成绩课程名称Java技术实验项目名 称实验三输入输出流指导教师教师评语 教师签名： 年 月 日一、实验目的1. 掌握Java I/O基本原理.2. 学会使用Java提供的实用类来完成特定的功能.3. 掌握FileInputStream、FileOutputStream抽象类的基本使用方法.4. 掌握FileReader、FileWriter、BufferedReader、BufferedWriter抽象类的基本使用方法.二、实验原理1. 使用FileInputStream、FileOutputStream、FileReader、FileWriter、BufferedReader、BufferedWriter抽象类实现从文件中读取内容,并添加所想要输入的内容,接着一行一行输入到另一个文件中.2. 实现给出的Java Application程序,并分析其功能.3. 现有如下格式的成绩单文本格式score.txt：#:张三,数学72分,物理67分,英语70分.#:李四,数学92分,物理98分,英语88分.#:周五,数学68分,物理80分,英语77分.要求按给定的程序模板编写一个Java程序,能按行读入上述格式的成绩单,并在该行的后面尾加上该同学的总成绩,然后再将该行写入到一个名字为socreAnalysis.txt的文件中.三、使用硬件、软件环境硬件环境：i5-7200U+8G内存+256G硬盘软件环境：Windows10操作系统开发工具：Eclipse四、实验过程、步骤与原始记录1该程序的功能是通过处理字节流的抽象类：InputStream和OutputStream完成文件的复制：先使用字节流从copyFile.java文件中读取数据,接着将读取到的数据写入到temp.txt文件中去,实现copy功能.源代码：import java.io.*;publicclass CopyFile publicstaticvoid main try FileInputStream fis = new FileInputStream; FileOutputStream fos = new FileOutputStream;intread = fis.read;while fos.write;read = fis.read; fis.close;fos.close; catch System.out.println; 运行结果：2.AnalysisResult.java源代码：import java.io.*;importjava.util.*;publicclass AnalysisResultpublicstaticvoid mainFile fRead=new File;File fWrite=new File;tryWriter out= new FileWriter;/以尾加方式创建指向文件fWrite的out流BufferedWriter bufferWrite=new BufferedWriter; /创建指向out的bufferWrite流Reader in=new FileReader; /创建指向文件fRead的in流BufferedReader bufferRead=new BufferedReader; /创建指向in的bufferRead流String str=null;while str=bufferRead.readLine!=nulldoubletotalScore =Fenxi.getTotalScore;str=str+总分：+totalScore;System.out.println;bufferWrite.write;bufferWrite.newLine;bufferRead.close;bufferWrite.close;catchSystem.out.printlne.toString;Fenxi.java源代码：import java.util.*;publicclass Fenxipublicstaticdouble getTotalScoreScanner scanner=new Scanner;scanner.useDelimiter;doubletotalScore=0;whilescanner.hasNexttrydoublescore=scanner.nextDouble;totalScore=totalScore+score;catchString t=scanner.next;returntotalScore;运行结果：记事本信息：五、实验结论、分析、思考题与心得体会通过本次实验,我对于Java语言关于输入输出流的部分有了一定的了解,下面是我的一些收获：1. 掌握Java I/O基本原理：Java中的IO包中的类可以处理不同类型的流,例如：字节流、字符流character、文件流、对象流等.java.io中的抽象类包括：处理字节流的抽象类：InputStream和OutputStream,处理过滤流的抽象类：FilterOutputStream和FilterInputStream,处理字符流的抽象类：Reader和Writer,处理压缩流的抽象类：InflaterInputStream和DeflaterOutputStream2.学会如何使用Java给出的各种输入输出流来实现一系列的问题,包括：从文件的读取数据、使用输出流对数据进行加工存储到文件中等.3.掌握了FileInputStream、FileOutputStream抽象类的基本使用方法,并实际操作实现了读取与存储拷贝.4.掌握了FileReader、FileWriter、BufferedReader、BufferedWriter抽象类的基本使用方法,实现修改读取的内容,添加内容存储进入文件中.实验四基于GUI的网络通信程序设计学院信息工程系专业班级#学号成绩课程名称Java技术实验项目名 称实验四基于GUI的网络通信程序设计指导教师教师评语 教师签名： 年 月 日一、实验目的1. 掌握Java中GUI程序的编写,包括事件监听机制.2. 掌握Java的网络通信编程,ServerSocket,Socket类的使用.3. 掌握Java中多线程的编程,Thread类,Runnable接口的使用.4. 掌握用面向对象的方法分析和解决复杂问题.二、实验原理使用JavaSwing中的组件实现GUI程序的编写,包括使用监听器、ServerSocket,Socket类实现输入输出数据.同时使用Thread类,Runnable接口,实现多线程执行程序.1设计一个基于GUI的客户-服务器的通信应用程序,如图1,图2所示.图1 Socket通信服务器端界面图2 Socket通信客户端界面2图1为Socket通信服务器端界面,点击该界面中的Start按钮,启动服务器监听服务在图1界面中间的多行文本区域显示Server starting字样.图2为Socket通信客户端界面,点击该界面中的Connect按钮与服务器建立,并在图2所示界面中间的多行文本区域显示Connect to server字样,当服务器端监听到客户端的连接后,在图1界面中间的多行文本区域追加一行Client connected字样,并与客户端建立Socket连接.3当图1所示的服务器端和图2所示的客户机端建立Socket连接后,编程实现这两端的数据通信,每次将接收到对方的数据追加显示在多行文本框中.三、使用硬件、软件环境硬件环境：i5-7200U+8G内存+256G硬盘软件环境：Windows10操作系统开发工具：Eclipse四、实验过程、步骤与原始记录1、编写两个文件Client.java 与Server.java,两个Java文件的内容相似,首先在构造方法中写了调用了实现GUI的函数,即使用JFrame类建立窗口,以与加入相应的组件,使用FlowLayout布局,也为按钮注册了监听器.在不同的内部类中写了不同监听器所调用的actioPerformed方法.通过写一个主类,与一个实现类,主类通过创建实现类的对象来调用其构造方法来实现功能.实现类中包括各种方法与内部类通过方法的层层调用,来实现所需要的结果.2、在服务器中创建ServerSocked对象来接受客户端的连接请求,并指定端口号,客户端通过Socket对象与客户端的Socket对象连接.连接成功后通过IO流来通信,服务器的输入流是客户端的输出流,服务器的输出流是客户端的输入流,通过BufferedReader读取相应套接字 socket 中获取的输入流的内容,并放入对应的文本框中.服务器代码：import java.awt.*; import java.awt.event.*; import java.util.*; import java.io.*; import .*; import javax.swing.*; publicclass Server publicstaticvoid main MyFrame serve = new MyFrame; serve.setTitle;serve.setVisible; serve.setResizable; /设置此窗体是否可由用户调整大小serve.setDefaultCloseOperation; /设置默认关闭操作 classMyFrameextends JFrame JTextField port; utton start; JTextArea content; JTextField cin; utton say; Socket socket; MyFrame init; StartListen sListen = new StartListen; SayListen stListen = new SayListen; start.addActionListener; /为按钮 start 注册一个监听器say.addActionListener; /为按钮 say注册一个监听器 void init setLayoutnew FlowLayout; /设置窗体为流式布局setSize; setLocation; addnew JLabel; port = new JTextField; add; start = new utton; add; content = new JTextArea; JScrollPane scroll = new JScrollPane; /设置滚动条add; addnew JLabel; cin = new JTextField; add; say = new utton; add; class StartListen implements ActionListener publicvoid actionPerformed start.setEnabled; try ServerSocket s = new ServerSocketInteger.parseIntport.getText; / 创建一个服务器套接字对象 s,形参为从 port 文本框中读取的整型端口号socket = s.accept; PrintWriter out = new PrintWriternew BufferedWriternew OutputStreamWritersocket.getOutputStream,true;/ 创建一个打印输出流对象,其形参为从套接字 socket 对象中获取的输出流out.println; content.append; /对两个字符串进行拼接ServerThread st = new ServerThread; /创建一个 ServerThread 对象st,并调用其构造方法st.start; /启动一个线程,并调用 run方法 catch class SayListen implements ActionListener String str; publicvoid actionPerformed try PrintWriter out = new PrintWriternew BufferedWriternew OutputStreamWritersocket.getOutputStream,true;/ 创建一个打印输出流,形参为从套接字socket 中获取的输出流str=cin.getText; if!str.isEmpty out.printlnnew Date+n+str; /打印输出日期和发送的消息 strcontent.appendnew Date+ n me:+str+n; out.flush; /清空缓存区cin.setText; catch class ServerThread extends Thread publicvoid run try BufferedReader in = new BufferedReadernew InputStreamReadersocket.getInputStream; /创建一个缓冲输出流,其形参为从套接字 socket 中获取的输入流String str; while str = in.readLine; /按行读取content.append; catch 客户端代码：import java.awt.*; import java.awt.event.*; import java.util.*; import java.io.*; import .*; import javax.swing.*; import ; publicclass Client publicstaticvoid main MyFrame client=new MyFrame; client.setTitle;client.setVisible; client.setResizable; /设置此窗体是否可由用户调整大小client.setDefaultCloseOperation; / 设置关闭操作 classMyFrameextends JFrame JTextField ip; JTextField port; JTextField cin; JTextArea content; utton connect; utton say; Socket socket; MyFrame init; ConnectListen cListener=new ConnectListen; SayListen sListener = new SayListen; connect.addActionListener; /注册监听器say.addActionListener; /注册监听器 void init setLayoutnew FlowLayout; /设置窗体为流式布局setSize; setLocation; addnew JLabel; ip=new JTextField; add; addnew JLabel; port=new JTextField; add; connect=new utton; add; content=new JTextArea; JScrollPane scroll=new JScrollPane; /设置滚动条add; addnew Label; cin=new JTextField; add; say=new utton; add; class ConnectListen implements ActionListener intportNum; publicvoid actionPerformed connect.setEnabled; /按下 connect 按钮后, connect 不可再次点击try content.setText; /在文本区中显示 Connect to server.n portNum =Integer.parseIntport.getText; /读取 port 文本框中的字符串,并将字符串转化为整型赋给 portNum socket = new Socketip.getText,portNum; /定义对象 socket,并指定主机号host和端口号 portNum ClientThread ct = new ClientThread; /定义一个 ClientThread 类的对象 ctct.start; /启动一个线程,并调用ClientThread 类中的 run方法 catch class SayListen implements ActionListener String str; publicvoid actionPerformed try PrintWriter out = new PrintWriternew BufferedWriternew OutputStreamWritersocket.getOutputStream,true; /从 socket 获取字节输出流,并将其最终转化为 PrintWriter str=cin.getText; /从文本框中获取字符串赋给 strif!str.isEmpty out.printlnnew Date+ n+ str; /打印日期和 strcontent.appendnew Date+n me:+str+n; out.flush; /清空缓存区 cin.setText; catch class ClientThread extends Thread publicvoid run try BufferedReader in = new BufferedReadernew InputStreamReadersocket.getInputStream; /创建一个缓冲输出流,其形参为从套接字 socket 中获取的输入流String str; while str = in.readLine; /按行读取content.append; catch 运行结果：五、实验结论、分析、思考题与心得体会通过本次实验,我对于GUI程序的便编写,以与网络通信与多线程编程有了一定的了解,并且也亲自实现了一个基于GUI的客户-服务器的通信应用程序,在实验过程中,我也遇到了不少的问题并加以解决：1.因为服务器的GUI界面有start和say按钮,客户端有connect和say按钮,按钮被点击后会触发动作事件.而不同的按钮要执行不同的操作,也就意味着要写多个actionPerformed方法,可是一个类里面只能写一个actionPerformed方法,因此可以写几个实现了ActionPerformed方法,在内部类中再写一个actionPerformed方法,这样就写了好几个不同的actionPerformed方法,在注册监听器的时候,按钮需要实现哪种功能,就用哪个内部类的对象来监听就可以了.2.在服务器中创建 ServerSocket 对象来接受客户端的连接请求, 并指定端口号, 客户端通过Socket 对象来向服务器的 ip 和端口发送连接请求.服务器在接到连接请求后,服务器会创建一个新的 Socket 对象与客户端的 Socket 对象连接.连接成功后通过 IO 流来通信,服务器的输入流是客户端的输出流,服务器的输出流时客户端的输入流