Java程序设计实用教程第4版习题解答与实验指导第1-8章

Java程序设计实用教程

（第4版）

习题解答与实验指导

叶核亚编著

2013年11月

目录

“Java程序设计”课程教学要求 (1)

第1章Java概述 (3)

第2章Java语言基础 (5)

第3章类的封装、继承和多态 (22)

第4章接口、内部类和Java API基础 (37)

第5章异常处理 (42)

第6章图形用户界面 (44)

第7章多线程 (49)

第8章输入/输出流和文件操作 (51)

“Java程序设计”课程教学要求

1. 课程性质、目的和任务

程序设计是高等学校计算机学科及电子信息学科各专业本科的核心专业基础课程，是培养学生软件设计能力的重要课程。在计算机学科的本科教学中，起着非常重要的作用。

“Java程序设计”是计算机科学与技术专业本科的专业基础限选课，开设本课程的目的是：进行程序设计和面向对象方法的基础训练；使用Java编程技术，设计解决操作系统、网络通信、数据库等多种实际问题的应用程序。

本课程通过全面、系统地介绍Java语言的基础知识、运行机制、多种编程方法和技术，使学生理解和掌握面向对象的程序设计方法，理解和掌握网络程序的特点和设计方法，建立起牢固扎实的理论基础，培养综合应用程序的设计能力。

本课程的先修课程包括：C/C++程序设计I、C/C++程序设计II、数据结构、操作系统、计算机网络、数据库原理等。

2. 教学基本要求

本课程的基本要求如下。

①了解Java语言特点，理解Java Application应用程序的运行原理和方法。掌握在JDK 环境中编译和运行程序的操作，熟悉在MyEclipse集成开发环境中，编辑、编译、运行和调试程序的操作。

②掌握Java语言中语句、数组、引用类型等基本语法成分的使用方法，通过类、接口、内嵌类型、包、异常处理等机制表达和实现面向对象程序设计思想。

③掌握Java的多种实用技术，包括图形用户界面、多线程、文件操作和流、使用URL 和Socket进行网络通信等。

④熟悉Java JDBC数据库应用的设计方法。

⑤熟悉基于JSP的Web应用设计方法。

重点：面向对象概念，图形用户界面，线程，流与文件操作，Socket通信。

难点：继承和多态，线程同步，流与文件操作，Socket通信，JDBC，JSP。

3. 学时分配

4. 实验教学目标与基本要求

“Java程序设计”是理论与实践相结合的课程，不仅要求学生掌握基础知识，理解基本原理，更要在实践环节中培养软件设计的基本技能。实践性环节是巩固所学理论知识、积累程序设计经验的必不可少的重要环节，是提高程序设计能力和计算机操作技能的有力保障。实验和课程设计等都是加强程序设计训练所必需的实践环节。

课程实验要求是，熟练使用一种Java开发环境（如MyEclipse），掌握编译、运行和调试Java程序的操作，针对不同情况进行软件测试，完善程序并提高程序性能。

实验类型有验证和设计两种。验证型实验的要求是，仿制已有例题，验证面向对象程序设计的理论和方法，理解基本原理；设计型实验的要求是，应用图形用户界面、线程、Applet、文件操作和流、网络通信、数据库应用等章的知识点，掌握解决这些实际应用问题的软件设计方法，设计具有一定规模、较复杂、较综合并解决实际问题的应用程序，具备独立分析问题、解决问题的能力和综合应用程序的设计能力。

实验题有详细的实验训练目标、设计内容和设计要求。每次实验要求学生独立完成至少一个程序的编写和运行，写出实验报告。实验报告内容包括：题目、题意解释、题意分析、设计方案、流程描述、源程序清单、程序运行结果、程序存在问题和改进意见等。

第1章 Java概述

本章教学内容及要求如下：

①了解Java语言特点，理解Java Application应用程序的运行原理和方法，理解由Java 虚拟机支持的程序运行机制。

②掌握在JDK环境中编译和运行程序的操作，熟悉在MyEclipse集成开发环境中编辑、编译、运行和调试程序的操作。

重点：掌握在JDK和MyEclipse环境中编译和运行Java Application应用程序的操作。

1.1 了解Java

1-1 Java具有哪些适合在Internet环境中运行的特点？

【答】跨平台特性、完全面向对象和简单性、可靠性、安全性、多线程、支持分布式网络应用等。

1-2 什么是跨平台特性？Java怎样实现跨平台特性？

【答】跨平台特性是指一个应用程序能够运行于不同的操作系统平台。Java采用虚拟机技术支持跨平台特性，不同的操作系统上运行不同版本的Java虚拟机。

1-3 Java源程序文件编译后生成什么文件？程序的运行机制是怎样的？

【答】Java将源程序文件（*.java）中的每个类编译生成一个字节码文件（.class），由Java 虚拟机解释执行字节码文件。

1-4 Java应用程序有哪两种形式？它们的运行方式有什么不同？

【答】Java应用程序有两种：Application和Applet。

Application是能够独立运行的应用程序，有控制台和图形用户界面两种运行方式。

Applet是可以嵌入Web页面的最小应用，它不能独立运行，必须嵌入超文本（*.html）中，由浏览器中的Java解释器解释执行。

1.2 JDK

1-5 环境变量path和classpath的作用分别是什么？

【答】path提供可执行文件（.exe）的路径；classpath提供类文件（.class）的路径。

1-6 什么是包？为什么需要包机制？

【答】包（package）是类的集合。包是Java区别类名字空间的机制。一个包中的多个类之间不能重名，不同包中的类名则可以相同。

【习1.1】为例1.2的Line类增加以下方法：