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《Java》教学大纲
说明

一、 课程的性质和任务
Java语言是近年来十分流行的程序设语言，广泛用于智能卡及单片机的开发，又是一门通用的网络编程语言，是计算机和电子专业的必修专业课，同时也为学习后继课程《智能卡》、《单片机》打下基础。
二、 课程的目的和要求
本课程主要分为如下几个部分：Java基本语法；面向对象编程：对象、类、方法、继承、多态、包、接口和异常；网络及多媒体编程：流、多线程、URL、图像、动画、数字音频。通过教学，应使学生掌握基本语法及面向对象编程的理论和实现。掌握常用的系统类、常用组件的使用及布局管理。了解基本的网络及多媒体编程技巧。
三、 课程的教学进度和安排
本课程教学时数72学时（包括上机实验），4学分，具体安排如下：
第一章 Java语言快速入门 4学时
第二章 Java基本语法 4学时
第三章 Java语句及基控制结构 4学时
第四章 面向对象编程 8学时
第五章 类的继承性和多态性 8学时
第六章 包、接口和异常 6学时
第七章 常用系统类 6学时
第八章 图形用户界面 4学时
第九章 窗口、菜单和对话框 4学时
第十章 图形处理 4学时
第十一章 多媒体编程 6学时
第十二章 流、多线程和网络编程 8学时
大纲内容
一、 Java语言快速入门（4学时）
本章介绍Java语言的起源与发展、用途、程序开发步骤、编译器、解释器、Applet及Application应用、面向对象编程初步知识等基本情况，引导学生顺利进入java学习。
（一） 目的和要求
1、 了解情况Java语言的起源与发展及特点、用途。
2、 掌握程序开发步骤，理解编译器、解释器及其使用。
3、 初步了解面向对象编程。
（二） 主要内容
1、 简介
起源、发展、用途、特点。
2、 程序开发
程序开发步骤、编译器、解释器、Applet查看器。
3、 Application应用
字符方式、图形方式、编程小结。

二、 Java基本语法（4学时）
本章介绍Java语言的基本语法：基本组成、数据类型、运算符与表达式、数组。使学生掌握基本语法的使用，为后继章节的学习打下坚实的基础。
（一）、目的和要求
1、 掌握Java语法的基本组成及使用。
2、 掌握数据类型、运算符与表达式。
3、 掌握数组的声明、创建与赋值。
（二）、主要内容
1、语言的基本组成
标识符、关键字、分隔符。
2、数据类型
基本数据类型、直截量、变量。
3、运算符与表达式
赋值运算符、算数运算符、关系运算符、条件运算符、逻辑运算符、位运算符、其他运算符、运算符的优先级。
4、数组
一维数组的声明、一维数组的、多维数组。

三、 Java语句及其控制结构（4学时）
本章介绍了Java语言的控制结构语句：程序结构、选择语句、循环语句、跳转语句。使学生掌握基本语法使用的基础上进一步掌握程序结构的控制。
（一）、目的和要求
1、 懂得程序结构、掌握选择语句、循环语句的正确使用。
2、 掌握跳转语句的正确使用。
（二）、主要内容
1、程序结构
程序构成、Java语句。
2、选择语句
if、if else、switch语句。
3、循环语句
for、while、do…while、循环语句的嵌套、循环语句小结。
4、跳转语句
break、带标号的break、continue、带标号的continue、return语句。

四、 面向对象编程（8学时）
本章介绍面向对象编程的思想及实现：类、成员变量、成员方法、对象实例化。使学生初步掌握面向对象编程的思想及实现，为后续章节的应用奠定基本。
（一）、目的和要求
1、 掌握类的创建、类的修饰的正确使用。
2、 掌握成员变量的声明、修饰及成员方法的设计、声明与修饰，方法体的正确使用。
3、 掌握创建对象、使用对象、清除对象。
（二）、主要内容
1、 类
类的创建、修饰、类体、类的构造方法。
2、 成员变量
成员变量的声明、修饰。
3、 成员方法
成员方法的设计、声明与修饰、方法体。
4、 对象实例化
创建对象、使用对象、清除对象。

五、 类的继承性和多态性（4学时）
本章介绍了类的继承性和多态性：它们是面向对象编程的主要特征之一，是本教程的一个重点。
（一）、目的和要求
1、 掌握类的继承、成员方法的重载、构造方法的重载的实现方法和正确使用。
2、 掌握对象的克隆的条件及实语句、子类对象和父类对象的关系、类的包容。
（二）、主要内容
1、类的继承
父类和子类、成员变量的继承和隐藏、成员变量的覆盖、this和super。
2、 类的多态
成员方法的重载、构造方法的重载。
3、 进一讨论的问题
对象的克隆、子类对象和父类对象的关系、类的包容。

六、 包、接口和异常（4学时）
本章介绍了包、接口和异常：包、接口的说明及引用、在类中实现一或多个接口、异常处理，它们都是Java程序中常用到的处理，使学生掌握这些处理方法。
（一）、目的和要求
1、 掌握包、接口的说明、引用及实现。
2、 掌握常见异常处理。
（二）、主要内容
1、 程序包
说明自己的程序包、程序包的引用、Java的系统程序包。
2、 接口
声明接口、接口继承关系、在类中实现一个接口、在类中实现多个接口。
3、 异常处理
异常发生的原因、编译时对异常情况的检验、异常的层次结构、Java定义的标准异常类、异常的处理、创建自己的异常、throws语句、finally语句。

七、 常用系统类（4学时）
本章介绍了Java语言中常用的系统类：Applet类、字符串类、标准输入/输出及其它类。这些类以及类中的方法是Java软件中常常用到的，有了它们软件开发的周期缩短了，才能快速开发功能强的软件。
（一）、目的和要求
1、 掌握HTML和Applet的参数传递、APPLET标签属性、Applet与Application的合并运行。
2、 掌握String类的应用、StringBuffer类的应用、标准输入方法、标准输出方法。
3、 掌握数学函数类Math、日期类、随机数类Random、向量类Vector的应用。
（二）、主要内容
1、 Applet类
简介、生命周期、HTML和Applet的参数传递、APPLET标签属性、Applet与Application的合并运行。
2、 字符串类
字符串与字符串类、字符串类的构造方法、String类的应用、StringBuffer类的应用。
3、 标准输入/输出
标准输入方法、标准输出方法。
4、 其它常用类
数学函数类Math、日期类、随机数类Random、向量类Vector。
八、 图形用户界面（4学时）
本章介绍了图形用户界面，其中组件布局管理是Java有别于其它开发工具的特色之一。好的GUI能极大的方便用户的操作，同时又是美观的。组件是构成GUI的基本要素。
（一）、目的和要求
1、掌握顺序、边界、卡片、网格、网格包布局，面板的使用及手工布局。
2、掌握常用组件的正确使用。
3、弄懂事件处理机制。
（二）、主要内容
1、 组件
标签、按钮、选项框、复选框和选项按钮、列表框、文本框、文本区、滚动条。
2、 组件布局管理
顺序布局、边界布局、卡片布局、网格布局、网格包布局、面板的使用、手工布局。
3、 事件处理
Java的事件处理机制、事件处理实例。
九、 窗口、菜单和对话框（4学时）
本章是上一章的继续，在此介绍了GUI的高级组件，并简要介绍了Java Swing的特色。
（一）、目的和要求
1、 掌握创建可关闭窗口、关于事件裁剪器、在窗口中加入组件。为窗口加入菜单、菜单综合应用、弹出式菜单。
2、 了解多重窗口、Swing按钮与标、Swing工具栏。
（二）、主要内容
1、 窗口
创建可关闭窗口、关于事件裁剪器、在窗口中加入组件、多重窗口。
2、菜单
为窗口加入菜单、菜单综合应用、弹出式菜单。
3、对话框
自定义对话框、文件对话框。
5、 Swing简介
Swing按钮与标、Swing工具栏。
十、 图形处理（4学时）
本章介绍了Java语言中的图形处理：基本图形、画布、文字输出、颜色与绘图模式控制。
（一）、目的和要求
1、 掌握字符串、字符和字节输出、字体控制、颜色控制、绘图模式控制。
2、 了解基本图形的绘制，创建画布、在画布上手工画图。
（二）、主要内容
1、 基本图形
直线、矩形、椭圆、圆弧、多边形。
2、 画布
创建画布、在画布上手工画图。
3、 文字输出
字符串、字符和字节输出、字体控制。
4、 颜色与绘图模式控制
颜色控制、绘图模式控制。
十一、 多媒体编程（4学时）
本章介绍了Java语言中的多媒体初步编程：图像处理、动画处理、数字音频。
（一）、目的和要求
1、 掌握简单常见的图像处理，加载声音、在Applet中播放声音。
2、 弄懂动画原理、图形双缓冲，用线程实现动画。
3、了解图像高级处理——水中倒影。
（二）、主要内容
1、 图像处理
图像种类、图像的显示、幻灯机效果、生成图像、图形旋转与透明处理。
2、 动画处理
动画原理、图形双缓冲、用线程实现动画、文字的动画显示、图像高级处理——水中倒影。
3、 数字音频
加载声音、在Applet中播放声音。
十二、 流、多线程和网络编程（4学时）
本章介绍Java语言的网络编程，它是Java语言最吸引的方面之一。
（一）、目的和要求
1、 掌握流处理、多线程。
2、 了解Java网基础知识。掌握URL编程、与服务器交互。
（二）、主要内容
1、 流处理
流、流的分类、数据流的应用、文件类。
2、 多线程
线程与多线程、创建线程、线程的生命周期、线程的优先级、线程同步、多线程问题。
3、 网络编程
Java网络基础知识、URL编程、创建URL对象、利用URL读取服务器文件、利用URL Connection和服务器交互、利用Socket和服务器交互、利用Datagram和服务器交互。

附 录
教材和主要参考书
邵光亚、邵丽萍编著 《Java语言程序设计》清华大学出版社 2009年2月出版

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