20155318 《Java程序设计》实验一（Java开发环境的熟悉）实验报告

20155318 《Java程序设计》实验一（Java开发环境的熟悉）实验报告

一、实验内容及步骤

（一）命令行下Java程序开发

• 步骤一（新建文件夹）：
• 打开windows下的cmd → 在C盘中建一个名为20155318的文件夹md 20155318→输入cd 20155303test进入文件夹→输入md exp1建立“实验一”文件夹 → 输入cd exp1进入“实验一”文件夹
• 步骤二：新建一个Hello.exe，写上相关代码后，将后缀改为Hello.java

import java.util.Scanner;
 public class Hello{
   public static void main(String[] args){
       System.out.println("Input your first name, please:");
       Scanner s = new Scanner(System.in);
       String name = s.next();
       System.out.println("Hello " + name + " !");
    }
 }

• 步骤三：进行编译
• 输入命令javac Hello.java,会发现exp1文件夹中出现一个Hello.class文件
• 运行Hello.class,结果如下图
  
  

（二）Idea下Java程序开发、调试

• 步骤一：在需要设置断点的一行左侧单击鼠标，出现红色圆点。比如如下在int sum=add(i,j);一行设置了断点
  
  

• 步骤二：Run→Debug...进行单步调试

• 步骤三：这些快捷图标从左数第二个至右依次是：程序向下执行一行、程序向下执行一行（不会进入官方类库的方法）、进入方法、跳出该方法、将程序运行到光标处
  
  

（三）练习：实现学生成绩管理功能

1. 程序设计

• 学生管理系统需要有许多功能，最基本的要有输入学生姓名学号等信息、学生查询、成绩查询、成绩输入、按成绩排序等功能。存储这些信息就要用到数组以及接口的知识。
• 首先设计了一个Student类（包含学生各种信息）

package exp1;

/**
 * Created by Administrator on 2017/4/7.
 */
import java.util.*;
public class Student {
    private int num;
    private String name;
    private int age;
    private int java;
    private int math;
    private int sum;
    private int avg;

    public int getNum() {
        return num;
    }
    public void setNum(int num) {
        this.num = num;
    }
    public String getName() {
        return name;
    }
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
    public int getAge() {
        return age;
    }
    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }
    public int getJava() {
        return java;
    }
    public void setJava(int java) {
        this.java = java;
    }
    public int getmath() {
        return math;
    }
    public void setmath(int math) {
        this.math = math;
    }
    public int getSum() {
        return sum;
    }
    public void setSum() {
        this.sum = this.java+this.math;
    }
    public int getAvg() {
        return avg;
    }
    public void setAvg() {
        this.avg = this.sum/2;
    }
    public String toString(){
        String str = "\t"+  this.num+"\t"+  this.name+"\t"+  this.age+"\t"
                +  this.java+"\t"+  this.math +"\t"+  this.sum+"\t"+  this.avg;
        return str;
    }
}

• 一个Admin类（实现各种功能）

public class Admin {//用来管理学生的一个类
    String msg = "\t编号\t姓名\t年龄\tjava\tmath\t总分\t平均分";
    public void print(Student[] arr){//刷新数据的方法
        System.out.println(msg);
        for(int i=0;i<arr.length;i++){
            if(arr[i]!=null){
                arr[i].setSum();
                arr[i].setAvg();
                System.out.println(arr[i]);
            }
        }
    }
    public boolean exist(int num,Student stu){//判断学生是否存在的方法
        if(stu!=null){
            if(stu.getNum()==num){
                return true;
            }else{
                return false;
            }
        }
        return false;
    }
    public void Create(int num,String name,int age,Student[] arr){//添加学生的方法
        Student stu = new Student();
        stu.setNum(num);
        stu.setName(name);
        stu.setAge(age);
        int i = this.setIndex(arr);
        if(i==99999){
            System.out.println("学生人数已添满，不能再添加了");
        }else{
            arr[i]=stu;
        }
        this.print(arr);
    }
    public int setIndex(Student[] arr){//返回数组为空的下标
        for(int i=0;i<arr.length;i++){
            if(arr[i]==null){
                return i;
            }
        }
        return 99999;
    }
    public void find(int num,Student[] arr){//查询学生的方法
        for(int i=0;i<arr.length;i++){//判断学生是否存在
            if(this.exist(num,arr[i])==true){
                System.out.println(msg);
                System.out.println(arr[i]);
                return;
            }
        }
        System.out.println("没有这个学生的存在");
    }
    public void update(int num,String name,int age,Student[] arr){//更新学生基本信息的方法
        for(int i=0;i<arr.length;i++){
            if(this.exist(num, arr[i])==true){
                arr[i].setName(name);
                arr[i].setAge(age);
                System.out.println("更新学生信息成功！");
                this.print(arr);
                return;
            }
        }
        System.out.println("没找到这个学生更新信息失败");
    }
    public void input(int num,Student[] arr){//输入学生成绩的方法
        for(int i=0;i<arr.length;i++){
            if(this.exist(num, arr[i])){
                Scanner in = new Scanner(System.in);
                System.out.println("请输入"+arr[i].getName()+"java的成绩：");
                if(in.hasNextInt()){//输入非整形数则不执行
                    arr[i].setJava(in.nextInt());
                }else{
                    return;
                }
                System.out.println("请输入"+arr[i].getName()+"math的成绩：");
                if(in.hasNextInt()){
                    arr[i].setmath(in.nextInt());
                }else{
                    return;
                }
                this.print(arr);
                return;
            }
        }
    }
    public void courseSort(int num,Student[] arr){//根据指定科目排序的方法
        if(num==1){
            for(int i=0;i<arr.length;i++){
                for(int j=i+1;j<arr.length;j++){
                    if(arr[i]!=null&&arr[j]!=null){
                        if(arr[i].getJava()<arr[j].getJava()){
                            Student t = arr[i];
                            arr[i] = arr[j];
                            arr[j] = t;
                        }
                    }
                }
            }
        }else if(num==2){
            for(int i=0;i<arr.length;i++){
                for(int j=i+1;j<arr.length;j++){
                    if(arr[i]!=null&&arr[j]!=null){
                        if(arr[i].getmath()<arr[j].getmath()){
                            Student t = arr[i];
                            arr[i] = arr[j];
                            arr[j] = t;
                        }
                    }
                }
            }
        }
        this.print(arr);
    }
    public void sumSort(Student[] arr){//根据总分排序的方法
        for(int i=0;i<arr.length;i++){
            for(int j=i+1;j<arr.length;j++){
                if(arr[i]!=null&&arr[j]!=null){
                    if(arr[i].getSum()<arr[j].getSum()){
                        Student t = arr[i];
                        arr[i] = arr[j];
                        arr[j] = t;
                    }
                }
            }
        }
        this.print(arr);
    }
}

• 最后，设计一个测试类，通过调用构造函数验证程序。

package exp1;

/**
 * Created by Administrator on 2017/4/7.
 */
import java.lang.*;
import java.io.*;
import java.util.*;
public class Test {//主程序
    public static void main(String[] args){
        Scanner in = new Scanner(System.in);
        System.out.println("------请定义学生的人数：------");
        Student[] stuArr = new Student[in.nextInt()];
        Admin adminStu = new Admin();
        while(true){
            System.out.println("-----请选择你要执行的功能-----");
            System.out.println("01：添加一个学生");
            System.out.println("02：查找一个学生");
            System.out.println("03：根据学生编号更新学生基本信息");
            System.out.println("04：根据编号输入学生各门成绩");
            System.out.println("05：根据某门成绩进行排序");
            System.out.println("06：根据总分进行排序");
            System.out.println("07：退出系统");

            String number = in.next();
            if(number.equals("01")){
                System.out.println("请输入学生的编号：");
                int num = in.nextInt();
                System.out.println("请输入学生的姓名：");
                String name = in.next();
                System.out.println("请输入学生的年龄：");
                int age = in.nextInt();
                adminStu.Create(num,name,age,stuArr);//添加学生
            }else if(number.equals("02")){
                System.out.println("请输入学生的编号进行查找：");
                int num = in.nextInt();
                adminStu.find(num,stuArr);//查找学生
            }else if(number.equals("03")){
                System.out.println("请输入学生的编号：");
                int num = in.nextInt();
                System.out.println("请输入学生的姓名：");
                String name = in.next();
                System.out.println("请输入学生的年龄：");
                int age = in.nextInt();
                adminStu.update(num,name,age,stuArr);//更新学生基本信息
            }else if(number.equals("04")){
                System.out.println("执行输入成绩操作");
                System.out.println("请输入学生编号：");
                int num = in.nextInt();
                adminStu.input(num, stuArr);//输入成绩
            }else if(number.equals("05")){
                System.out.println("执行根据某科目成绩排序操作");
                System.out.println("请选择需要排序的科目名(1.java 2.math)：");
                int num = in.nextInt();
                adminStu.courseSort(num,stuArr);//按科目排序
            }else if(number.equals("06")){
                System.out.println("执行根据总分排序操作");
                adminStu.sumSort(stuArr);//按总分排序
            }else if(number.equals("07")){
                System.out.println("程序已退出");
                //break;
                System.exit(0);
            }
        }
    }
}

2. Idea运行与调试

输入功能

录入成绩的操作

根据总分进行排序

根据单科成绩进行排序

输入错误时自动忽略这次输入

二、实验过程中遇到的问题

问题一

在命令行下进行Java程序开发这个实验时，出现了如下图所示问题：

解决方案：路径配置的问题，重新配置后不再出现问题

问题二

在编译Admin类时，出现如下图所示问题：

解决方案：是编码出现的问题，IDEA与命令行所用编码不同，将编码改为UTF-8，可以运行成功。

三、实验感想和体会

这次实验让我回顾了命令行运行程序的过程，学习在IDEA下调试程序。今后的实验要提前预习。

四、试验时间

步骤	耗时	百分比
需求分析	20min	16.7%
设计	20min	16.7%
代码实现	30mim	25.0%
测试	20min	16.7%
分析总结	30min	25.0%