《java高级编程》教学大纲

《Java高级编程》教学大纲

目 录

1． 教学目的和要求 .................................................... 2

2． 教学中应注意的问题 ................................................ 2

3． 教学内容 .......................................................... 2

3.1 第一章：I/O流与文件 ........................................... 2

3.2 第二章：多线程 ................................................. 3

3.3 第三章：网络编程 ............................................... 3

3.4 第四章：集合框架 ............................................... 4

3.5 第五章：项目实训1 ............................................. 5

3.6 第六章：JSP技术 ............................................... 5

3.7 第七章：Servlet技术 ........................................... 6

3.8 第八章：项目实训2 ............................................. 6

4． 教学课时分配 ...................................................... 7

5． 参考书目 .......................................................... 7

《Java高级应用网络编程》教学大纲

1．教学目的和要求

本课程是网络工程专业本科生的专业方向课程。通过课堂授课和实验教学使学生在掌握基本理论知识的同时，进一步提高Java的综合实践能力。先修课程：网络工程导论，程序设计基础I II、数据结构、面向对象程序设计、数据库系统原理、离散结构、Java初级编程。后继课程：软件工程、Android程序设计等。本课程起到一个承上启下的作用，在学生已经学习了Java基本语法的基础上查漏补遗，重点讲解Java的流处理、多线程编程、网络编程、集合框架及Java Web应用程序开发。使学生具备较好的项目开发能力，为后续课程做好铺垫。

学完本课程后，要求学生掌握Java语言中流与文件的使用方法；多线程的概念及多线程的调度与同步；基于Socket的网络编程知识；Java的集合框架；此外，还要求学生掌握Java Web开发的JSP及Servlet技术。

2．教学中应注意的问题

1. 注意与先修课程《Java初级编程》的衔接，教学中要针对学生的情况对Java基本语法进行查漏补遗。

2. 通过项目驱动的方式来有机的结合教学内容，以培养学生解决工程实践问题的能力。

3. Java是一门“与时俱进”的语言，授课内容适当加入Java的新技术、新热点。

3．教学内容

3.1 第一章：I/O流与文件

基本内容：

1. 文件与流的基本概念：掌握文件和流、字节流与字符流、输入流与输出流的基本概念

2. 字节输入、输出流：通过案例掌握常用的字节流类InputStream、OutputStream、

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《Java高级应用网络编程》教学大纲

FileInputStream、FileOutputStream、DataInputStream、DataOutputStream、ObjectOutputStream、ObjectInputStream、BufferedInputStream、BufferedOutputStream、ByteArrayInputStream、ByteArrayOutputStream的基本操作方法

3. 字符输入、输出流：通过案例掌握常用的字符流类Reader、Writer、FileReader、FileWriter、BufferedReader、BufferedWriter的基本操作方法

4. 文件操作类：掌握文件类File、随机访问文件类RandomAccessFile、文件过滤器接口FileFilter、文件对话框类FileDialog的使用

重点内容：

流的基本概念及引入流概念的优势；通过字节流、字符流实现I/O操作；文件类File的一般方法

难点内容：

通过API帮助文档与案例自学流的相关方法。

3.2 第二章：多线程

基本内容：

1. 多线程概念：领会程序、进程、线程概念及其区别；了解引入多线程编程的好处

2. 线程的实现：掌握实现线程的三种方式：继承Thread父类；实现Runnable接口；线程池方式；体会线程的乱序执行；掌握线程的优先级及守护线程的概念

3. 线程的生命周期：了解线程生命周期的六种状态及状态之间切换的条件；掌握Thread类与线程调度相关的方法：sleep()、yield()、interrupt()等

4. 线程的同步：通过生产者-消费者案例教学，掌握线程互斥、线程同步的实现方式

重点内容：

线程的概念、多线程的实现方式及线程的同步调度

难点内容：

线程的乱序执行、同步语句或者同步方法、wait()与notify()方法实现线程的同步

3.3 第三章：网络编程

基本内容：

1. 网络通讯的概念：了解及回顾网络通讯的基本概念、ISO的7层协议及TCP/IP的四层协议

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《Java高级应用网络编程》教学大纲

2. 统一资源定位器URL的使用：掌握InetAddress类获取网络地址的方法；了解通过URL类获取网络资源的方法

3. 基于TCP的Socket编程：掌握套接字的概念；体会基于TCP的Socket编程原理；通过案例掌握基于TCP的Socket编程实现

4. 基于UDP的Socket编程：了解基于UDP的Socket编程原理；通过案例掌握基于UDP的Socket编程实现

重点内容：

掌握InetAddress类获取网络地址的方法；结合多线程技术，实现基于TCP或UDP的Socket编程

难点内容：

结合多线程技术，实现基于TCP或UDP的Socket编程，为后续聊天系统的实现打下基础。

3.4 第四章：集合框架

基本内容：

1. Java集合概述：掌握集合的概念和作用；了解Collection、Map集合体系的继承树

2. Collection与Iterator接口：在API文档的帮助下掌握Collection接口中提供的操作集合元素的方法；掌握Iterator接口中定义的常用迭代方法

3. Set集合：掌握Set集合的特性及三个实现类HashSet、TreeSet和EnumSet各自的特点及应用

4. List集合：在API文档帮助下掌握List集合的操作方法及实现类ArrayList与Vector的应用

5. Queue集合：熟练掌握接口Queue中定义的方法及实现类PriorityQueue的应用

6. Map集合：熟练掌握接口Map中定义的方法及实现类HashMap的应用

重点内容：

集合接口Collection、Iterator、Set、List、Queue、Map及其实现类的常用方法和一般应用

难点内容：

上述接口实现类实现机制的差别及选择集合实现类时的原则

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3.5 第五章：项目实训1

基本内容：

运用所学的相关概念和原理完成一个或者两个项目的设计与实现。

1. 项目的选择：在《Java初级编程》中选择的项目基础上，进一步实现其他相关功能。备选项目：QQ聊天系统

2. 需求分析：指导学生对要解决的问题进行详细分析，弄清楚问题的要求，按照规范的文档格式撰写需求分析报告

3. 项目的总体设计：结合项目的需求，由教师讲解项目的总体设计，并给出功能模块图

4. 项目的实现：以功能模块为单位，通过教师讲解基本功能，学生模仿及独立实现扩展功能的教学方式展开

重点内容：

了解C/S架构的程序模式；聊天系统客户端功能的实现；聊天系统服务器端功能的实现

难点内容：

基于多线程的客户端与服务器端通讯功能的实现与调试

3.6 第六章：JSP技术

基本内容：

1. Tomcat介绍及安装与配置

2. JSP标准语法：掌握JSP注释与声明、表达式与程序段等应用

3. JSP编译指令：掌握include、page、taglib指令的格式及功能

4. JSP动作：掌握常用的JSP动作、、、、、

5. JSP隐含对象：输出对象out，请求对象request，响应对象response、会话对象session、服务器对象application

重点内容：

了解JSP的执行过程，掌握JSP的标准语法、常用的编译指令、动作和隐含对象的使用

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难点内容：

隐含对象的生命周期及常用方法

3.7 第七章：Servlet技术

基本内容：

1. Servlet的生命周期

2. Servlet与JSP之间的关系

3. Servlet API：HttpServlet类、ServletRequest接口、HttpServletRequest接口、ServletResponse接口、HttpServletResponse接口、ServletContext接口

4. Servlet会话跟踪技术：掌握HttpSession接口的常用方法及应用

5. Servlet过滤器技术：了解过滤器体系结构；掌握通过接口Filter中实现过滤器的方法

重点内容：

Servlet常用的接口、类提供的方法及应用；Servlet现实的会话跟踪技术与过滤器技术

3.8 第八章：项目实训2

基本内容：

运用所学的相关概念和原理完成一个或者两个Java Web项目的设计与实现。

1. 项目的选择：选取一个或两个学生熟悉的、具有代表性的综合案例，推荐项目：网上书店系统、学生成绩管理系统

2. 需求分析：指导学生对要解决的问题进行详细分析，弄清楚问题的要求，按照规范的文档格式撰写需求分析报告

3. 项目的总体设计：结合项目的需求，由教师讲解项目的总体设计，并给出功能模块图

4. 数据库的设计：从需求出发，根据所学的DBMS系统，按照数据优化的思想设计数据表

5. 项目的实现：以功能模块为单位，通过教师讲解基本功能，学生模仿及独立实现扩展功能的教学方式展开

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《Java高级应用网络编程》教学大纲

重点内容：

通过本章的项目综合练习，使学生逐步掌握Java Web项目的开发流程，提高学生项目开发的能力，激发对项目开发的兴趣。

4．教学课时分配

课堂教学48学时，实验16学时。

教学课时分配表

章节

第一章: I/O流与文件

第二章: 多线程

第三章：网络编程

第四章: 集合框架

第五章: 项目实训1

第六章: JSP技术

第七章: Servlet技术

第八章: 项目实训2

课时分配（学时）

授课

6

6

8

6

8

6

4

4

实验

2

2

4

2

2

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5．参考书目

1.《Thinking in Java》Second Edition, by Bruce Eckle

2.《Java高级编程（第二版）》 董梁 刘艳等译 清华大学出版社

3.《JAVA程序设计语言》吴建平 等编 清华大学出版社

4.《Java语法及网络应用设计》徐迎晓 编著清华大学出版社

5.《 Java 程序设计实用教程》耿祥义等编著 人民邮电出版社

6.《Java程序设计与项目实训教程》张志峰等编著 清华大学出版社

7.《JavaEE基础教程》史胜辉等编著 清华大学出版社

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