20155303 《Java程序設計》實驗一（Java開發環境的熟悉）實驗報告

一、實驗內容及步驟

（一）使用JDK編譯、運行簡單的java程序

• 命令行下的程序開發

步驟一（新建文件夾）：打開windows下的cmd → 輸入cd Code命令進入Code目錄 → 輸入md 20155303test建立以自己學號命名的文件夾 → 輸入cd 20155303test進入文件夾 → 輸入md exp1建立“實驗一”文件夾 → 輸入cd exp1進入“實驗一”文件夾

步驟二（編譯、運行java程序）：使用vim編輯器編輯java程序 → 在命令行下編譯、運行

（二）使用IDEA編輯、編譯、運行、調試Java程序

1、新建「HelloJDB」類，輸入如下代碼：

2、在需要設置斷點的一行左側單擊鼠標，出現紅色圓點。比如如下在第六行設置了斷點：

在上方Run菜單找到Debug...進行單步調試：

截止到第六行運行結果如下：

3、繼續向下執行，可以單擊Step Over，執行完方法。可以看到運行結果sum=11。

『注意』：常用調試快捷圖標功能總結如下：

① Step Over(F8)：程序向下執行一行（如果當前行有方法調用，這個方法將被執行完畢返回，然后到下一行）

② Step Into(F7):程序向下執行一行。如果該行有自定義方法，則運行進入自定義方法（不會進入官方類庫的方法）

③ Force Step Into:進入任何方法

④ Step Out(Shift+F8):如果在調試的時候進入了一個方法，並覺得該方法沒有問題，就可以使用stepout跳出該方法，返回到該方法被調用處的下一行語句。值得注意的是，該方法已執行完畢。

⑤ Run to Cursor:將程序運行到光標處。

4、如果想判斷循環內部是否出問題？比如我們想進入for循環，在第十行設置斷點，右擊出現對話框，在里面填寫自己想測試的數值，如i==50,再單擊resume圖標或者快捷鍵F9即可得到運行結果。

二、練習：實現學生成績管理功能，並進行測試。

『要求』：通過命令行和IDEA兩種方式實現，在IDEA下練習調試程序。

• 設計思路：

首先要明白想讓這個程序做一些什么事？以我的這道練習題為例，我想讓它完成“添加學生”、“更新學生基本信息”、“刪除學生信息”、“按照成績排序”和“根據學號判斷學生是否存在並查找學生”五項功能。

其次，要將自己的想法通過編程實現。基於以上需求，我設計了一個Student類（包含以上三項信息）和一個Manage類（實現各種功能）：

最后，設計一個測試類，通過調用構造函數驗證程序。如果出現bug再進行調試修改。

• 命令行實現：

1、添加學生

2、更新學生基本信息

3、刪除學生信息

4、按照成績排序

5、根據學號判斷學生是否存在並查找學生

6、退出程序

• IDEA調試：

比如想要了解courseSort()方法的執行情況，可以在該行設置斷點，單擊Step Over（或快捷鍵F8）執行完該方法，並查看執行結果：

如果對該方法有疑問，可以在該行設置斷點，單擊Step Into（或快捷鍵F7）進入內部：

即可查看該方法的詳細執行過程。

三、實驗過程中遇到的問題

• 『問題一』：第一次設計的代碼只能完成按成績排序的功能，功能非常單一，使用價值不高。感謝婁老師的指點，經修改目前代碼可以完成添加學生、更新學生基本信息、刪除學生信息、按照成績排序和根據學號判斷學生是否存在並查找學生五項功能。程序還有很大的提升空間，可根據實際需要繼續開發程序功能。

• 『問題二』：在命令行下運行出現了中文亂碼問題，是因為windows下默認的編碼方式與IDEA設置的編碼方式不同。將編碼方式轉為UTF-8即可成功運行。

• 『問題三』：

馬超同學針對我編寫的“成績管理系統”提出疑問：如果有非法輸入如何處理？

我的程序的確疏忽了異常處理，鑒於我的測試類用到了Scanner()方法，查詢API文檔可知這個方法可能拋出IOException異常，另外輸入格式與期望格式不匹配時還會拋出InputMismatchException異常，所以應添加 try{...}catch (Exception e) {System.out.println(e);} 捕捉異常。

如果輸入不合法，會出現以下異常提示：

感謝馬超同學的建議！

四、實驗體會與總結

“紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行。”看書看了這么久，代碼也按照書上敲了近千行，而自己究竟掌握了多少呢？實驗給了我們一個將課本理論付諸實踐，並檢驗自我的機會。

這次實驗題目比較簡單，不過要想達到對代碼“信手拈來”的程度並不容易。所以說，敲代碼前先在腦海中構建好程序框架，就顯得尤為重要。先構思好想干什么，再一步一步用代碼實現自己的想法，最后有余力還可以優化程序，提升程序友好度，增加功能等等，我認為這才是編寫一個程序完整的步驟。

步驟	耗時	百分比
需求分析	3min	4%
設計	10min	13%
代碼實現	45min	62%
測試	5min	7%
分析總結	10min	14%