第6章JavaAPI_教學(xué)設(shè)計(jì)

1、博學(xué)谷讓IT教學(xué)更簡(jiǎn)單，讓IT學(xué)習(xí)更有效傳智播客Java基礎(chǔ)入門(mén)教學(xué)設(shè)計(jì)課程名稱： Java基礎(chǔ)教程 授課年級(jí)： 2014年級(jí) 授課學(xué)期： 2014學(xué)年第一學(xué)期教師姓名： 某某老師 2014年05月12日課題名稱第6章 JavaAPI計(jì)劃學(xué)時(shí)4課時(shí)內(nèi)容分析API(Application Programming Interface)指的是應(yīng)用程序編程接口，而Java API指的是JDK中提供的各種功能的Java類(lèi)，本課程將針對(duì)JavaAPI進(jìn)行詳細(xì)講解，并結(jié)合程序?qū)W習(xí)JavaAPI中的類(lèi)。教學(xué)目標(biāo)及基本要求通過(guò)本章的學(xué)習(xí)，要求學(xué)生掌握String類(lèi)、StringBuffer類(lèi)、包裝類(lèi)和日期類(lèi)的使

2、用，了解System類(lèi)、Runtime類(lèi)、Math類(lèi)和Random類(lèi)的使用。熟悉JDK7新特性中的switch語(yǔ)句用法。重點(diǎn)及措施教學(xué)重點(diǎn)：String類(lèi)的初始化、String類(lèi)的常見(jiàn)操作、StringBuffer和String區(qū)別、包裝類(lèi)、日期類(lèi) 難點(diǎn)及措施教學(xué)難點(diǎn)：String類(lèi)的初始化、String類(lèi)的常見(jiàn)操作，以及StringBuffer和String、包裝類(lèi)和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)類(lèi)之間的相互轉(zhuǎn)換。教學(xué)方式教學(xué)采用教師課堂講授為主，使用教學(xué)PPT講解教學(xué)過(guò)程第一課時(shí)（String類(lèi)、StringBuffer類(lèi)）l String類(lèi) String類(lèi)的初始化在Java中，對(duì)String類(lèi)進(jìn)行初始化的操作

3、有兩種，具體如下：l 使用字符串常量直接初始化一個(gè)String對(duì)象，具體代碼如下：String str1 = abc; l 使用String的構(gòu)造方法初始化字符串對(duì)象，具體代碼如下：String str1 = new String(); String中常用的方法l 字符串的基本操作方法聲明功能描述int length()返回此字符串的長(zhǎng)度char charAt(int index)返回字符串中index位置上的字符int indexOf(String str)返回第一次出現(xiàn)某段字符的位置int lastIndexOf(String str)返回最后一次出現(xiàn)某段字符的位置l 字符串的轉(zhuǎn)換操作方法

4、聲明功能描述char toCharArray()將此字符串轉(zhuǎn)換為一個(gè)字符數(shù)組char charAt(int index)返回字符串中index位置上的字符String valueOf(inti)返回 int 參數(shù)的字符串表示形式String toUpperCase()將String中的所有字符都轉(zhuǎn)換為大寫(xiě)l 字符串的替換和去除空格操作方法聲明功能描述String replace(CharSequence oldstr, CharSequence newstr)返回一個(gè)新的字符串，它是通過(guò)用 newstr替換此字符串中出現(xiàn)的所有 oldstr得到String trim()返回一個(gè)新字符串，它去除

5、了原字符串首尾的空格l 字符串的判斷操作方法聲明功能描述boolean startsWith(String prefix)判斷字符串是否以指定的字符串開(kāi)始boolean endsWith(String suffix)判斷字符串是否以指定的字符串結(jié)尾boolean contains(CharSequence cs)判斷字符串中是否包含指定的字符序列boolean equals(Object anObject)將此字符串與指定的字符串比較boolean isEmpty()當(dāng)且僅當(dāng)字符串長(zhǎng)度為0時(shí)返回truel 字符串的截取和分割方法聲明功能描述String substring(int beginI

6、ndex)返回一個(gè)新字符串，它包含字符串中索引beginIndex后的所有字符String substring(int beginIndex, int endIndex) 返回一個(gè)新字符串，它包含此字符串中從索引beginIndex到索引endIndex之間的所有字符String split(String regex)根據(jù)參數(shù)regex將原來(lái)的字符串分割為若干個(gè)子字符串l StringBuffer類(lèi) StringBuffer類(lèi)的方法為了便于對(duì)字符串的修改，在JDK中提供了一個(gè)StringBuffer類(lèi)（也稱字符串緩沖區(qū)）。StringBuffer類(lèi)似一個(gè)字符容器，當(dāng)在其中添加或刪除字符時(shí)，并不

7、會(huì)產(chǎn)生新的StringBuffer對(duì)象。StringBuffer類(lèi)中定義了很多方法，常用的方法如下表所示。方法聲明功能描述StringBuffer append(char c)添加參數(shù)到StringBuffer對(duì)象中StringBuffer insert(int offset,String str)將字符串中的offset位置插入字符串strStringBuffer deleteCharAt(int index)移除此序列指定位置的字符StringBuffer delete(int start,int end)刪除StringBuffer對(duì)象中指定范圍的字符或字符串序列StringBuffer

8、 replace(int start,int end,String s)在StringBuffer對(duì)象中替換指定的字符或字符串序列void setCharAt(int index, char ch)修改指定位置index處的字符序列String toString()返回StringBuffer緩沖區(qū)中的字符串StringBuffer reverse()將此字符序列用其反轉(zhuǎn)形式取代 String類(lèi)和StringBuffer類(lèi)的區(qū)別StringBuffer類(lèi)和String類(lèi)有很多相似之處，但也有區(qū)別，具體如下：初學(xué)者在使用時(shí)很容易混淆。接下來(lái)針對(duì)這兩個(gè)類(lèi)進(jìn)行對(duì)比，簡(jiǎn)單歸納一下兩者的不同，具體如下：

9、1、String類(lèi)表示的字符串是常量，一旦創(chuàng)建后，內(nèi)容和長(zhǎng)度都是無(wú)法改變的。而StringBuffer表示字符容器，其內(nèi)容和長(zhǎng)度都可以隨時(shí)修改。2、String類(lèi)覆蓋了Object類(lèi)的equals()方法，而StringBuffer類(lèi)沒(méi)有覆蓋Object類(lèi)的equals()方法，具體示例如下：String s1 = new String(abc);String s2 = new String(abc);System.out.println(s1.equals(s2); / 打印結(jié)果為trueStringBuffer sb1 = new StringBuffer(abc);StringBuffe

10、r sb2 = new StringBuffer(abc);System.out.println(sb1.equals(sb2); / 打印結(jié)果為false3、String類(lèi)對(duì)象可以用操作符“+”進(jìn)行連接，而StringBuffer類(lèi)對(duì)象之間不能，具體示例如下：String s1 = a;String s2 = b;String s3 = s1+s2; / 合法System.out.println(s3); / 打印輸出 abStringBuffer sb1 = new StringBuffer(a);StringBuffer sb2 = new StringBuffer(b);StringB

11、uffer sb3 = sb1; / 編譯出錯(cuò)第二課時(shí)（System類(lèi)、Runtime類(lèi)）l System類(lèi) System類(lèi)的概念System類(lèi)主要定義了一些與系統(tǒng)相關(guān)的屬性和方法，它所提供的屬性和方法都是靜態(tài)的，因此，想要引用這些屬性和方法，需要使用System類(lèi)調(diào)用即可。System類(lèi)的常用方法如表所示。 System類(lèi)的常用方法方法聲明功能描述static void exit(int status)該方法用于終止當(dāng)前正在運(yùn)行的 Java 虛擬機(jī)，其中參數(shù)status表示狀態(tài)碼，若狀態(tài)碼非0 ，則表示異常終止static void gc()運(yùn)行垃圾回收器，并對(duì)垃圾進(jìn)行回收static vo

12、id currentTimeMillis()返回以毫秒為單位的當(dāng)前時(shí)間static void arraycopy(Object src,intsrcPos,Object dest,int destPos,int length)從src引用的指定源數(shù)組復(fù)制到dest引用的數(shù)組，復(fù)制從指定的位置開(kāi)始，到目標(biāo)數(shù)組的指定位置結(jié)束static Properties getProperties()取得當(dāng)前的系統(tǒng)屬性static String getProperty(String key)獲取指定鍵描述的系統(tǒng)屬性l Runtime類(lèi)Runtime類(lèi)用于表示虛擬機(jī)運(yùn)行時(shí)的狀態(tài)，它用于封裝JVM虛擬機(jī)進(jìn)程。它的

13、常用方法如下表所示。方法聲明功能描述static Runtime getRuntime()返回當(dāng)前 Java 應(yīng)用程序相關(guān)的運(yùn)行實(shí)例int availableProcessors()向 Java 虛擬機(jī)返回可用處理器的數(shù)目long freeMemory()返回 Java 虛擬機(jī)中的空閑內(nèi)存量long maxMemory()返回 Java 虛擬機(jī)試圖使用的最大內(nèi)存量exec(String command)在單獨(dú)的進(jìn)程中執(zhí)行指定的字符串命令第三課時(shí)（Math類(lèi)、Random類(lèi)）l Math類(lèi) Math類(lèi)的概念Math類(lèi)是數(shù)學(xué)操作類(lèi)，提供了一系列用于數(shù)學(xué)運(yùn)算的靜態(tài)方法，包括求絕對(duì)值、三角函數(shù)等。Ma

14、th類(lèi)中有兩個(gè)靜態(tài)常量PI和E，分別代表數(shù)學(xué)常量和e。 Math類(lèi)中常用方法方法聲明功能描述abs(doublea)用于計(jì)算絕對(duì)值結(jié)果ceil(doublea)用于計(jì)算大于參數(shù)a的最小整數(shù)floor(doublea)用于計(jì)算小于參數(shù)的最大整數(shù)round(doublea)用于計(jì)算對(duì)小數(shù)進(jìn)行四舍五入后的結(jié)果random()用于生成隨機(jī)數(shù)l Random類(lèi) Random類(lèi)的構(gòu)造方法在JDK的java.util包中有一個(gè)Random類(lèi)，它可以在指定的取值范圍內(nèi)隨機(jī)產(chǎn)生數(shù)字。Random類(lèi)有兩個(gè)構(gòu)造方法，具體如下：方法聲明功能描述Random()用于創(chuàng)建一個(gè)偽隨機(jī)數(shù)生成器Random(long seed

15、)使用一個(gè)long型的seed種子創(chuàng)建偽隨機(jī)數(shù)生成器在上述兩個(gè)構(gòu)造方法中，第一個(gè)構(gòu)造方法是無(wú)參的，通過(guò)它創(chuàng)建的Random實(shí)例對(duì)象每次使用的種子是隨機(jī)的，因此每個(gè)對(duì)象所產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)不同。如果希望創(chuàng)建的多個(gè)Random實(shí)例對(duì)象產(chǎn)生相同序列的隨機(jī)數(shù)，則可以在創(chuàng)建對(duì)象時(shí)調(diào)用第二個(gè)構(gòu)造方法，傳入相同的種子即可。 Random類(lèi)的常用方法方法聲明功能描述boolean nextBoolean()隨機(jī)生成boolean類(lèi)型的隨機(jī)數(shù)double nextDouble()隨機(jī)生成double類(lèi)型的隨機(jī)數(shù)float nextFloat()隨機(jī)生成float類(lèi)型的隨機(jī)數(shù)int nextInt()隨機(jī)生成int類(lèi)型

16、的隨機(jī)數(shù)int nextInt(int n)隨機(jī)生成0n之間int類(lèi)型的隨機(jī)數(shù)long nextLong()隨機(jī)生成long類(lèi)型的隨機(jī)數(shù)第四課時(shí)(包裝類(lèi)，日期類(lèi)，JDK7新特性)l 包裝類(lèi)在Java中，很多類(lèi)的方法都需要接收引用類(lèi)型的對(duì)象，此時(shí)就無(wú)法將一個(gè)基本數(shù)據(jù)類(lèi)型的值傳入。為了解決這樣的問(wèn)題，JDK中提供了一系列的包裝類(lèi)，這些包裝類(lèi)可以將基本數(shù)據(jù)類(lèi)型的值包裝為引用數(shù)據(jù)類(lèi)型的對(duì)象。常見(jiàn)的包裝類(lèi)如下表所示?；緮?shù)據(jù)類(lèi)型對(duì)應(yīng)的包裝類(lèi)byteBytecharCharacterintIntegershortShortlongLongfloatFloatdoubleDoublebooleanBoole

17、an包裝類(lèi)和基本數(shù)據(jù)類(lèi)型在進(jìn)行轉(zhuǎn)換時(shí)，引入了裝箱和拆箱的概念：l 裝箱：將基本數(shù)據(jù)類(lèi)型的值轉(zhuǎn)為引用數(shù)據(jù)類(lèi)型，l 拆箱：將引用數(shù)據(jù)類(lèi)型的對(duì)象轉(zhuǎn)為基本數(shù)據(jù)類(lèi)型。在使用包裝類(lèi)時(shí)，需要注意以下幾點(diǎn)：1、包裝類(lèi)都重寫(xiě)了Object類(lèi)中的toString()方法，以字符串的形式返回被包裝的基本數(shù)據(jù)類(lèi)型的值。2、除了Character外，包裝類(lèi)都有valueOf(String s)方法，可以根據(jù)String類(lèi)型的參數(shù)創(chuàng)建包裝類(lèi)對(duì)象，但參數(shù)字符串s不能為null，而且字符串必須是可以解析為相應(yīng)基本類(lèi)型的數(shù)據(jù)，否則雖然編譯通過(guò)，但運(yùn)行時(shí)會(huì)報(bào)錯(cuò)。具體示例如下：Integer i = Integer.valueOf

18、(123); / 合法Integer i = Integer.valueOf(12a); / 不合法3、除了Character外，包裝類(lèi)都有parseXXX(String s)的靜態(tài)方法，將字符串轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的基本類(lèi)型的數(shù)據(jù)。參數(shù)s不能為null，而且同樣必須是可以解析為相應(yīng)基本類(lèi)型的數(shù)據(jù)，否則雖然編譯通過(guò)，但運(yùn)行時(shí)會(huì)報(bào)錯(cuò)。具體示例如下：int i = Integer.parseInt(123); / 合法 Integer in = Integer.parseInt(itcast);/ 不合法l 日期類(lèi) Java.util.Date在JDK的java.util包中提供了一個(gè)Date類(lèi)用于表示日期

19、和時(shí)間。Date類(lèi)中只有兩個(gè)構(gòu)造方法是建議使用的，一個(gè)是無(wú)參的構(gòu)造方法Date()，用來(lái)創(chuàng)建當(dāng)前日期時(shí)間的Date對(duì)象。另一個(gè)是接收一個(gè)long型參數(shù)date的構(gòu)造方法Date(long date)，用于創(chuàng)建指定時(shí)間的Date對(duì)象，接下來(lái)通過(guò)一個(gè)案例來(lái)說(shuō)明如何使用這兩個(gè)構(gòu)造函數(shù)創(chuàng)建Date對(duì)象，具體如下：import java.util.*;public class Example22 public static void main(String args) Date date1 = new Date(); / 創(chuàng)建表示當(dāng)前時(shí)間的Date對(duì)象 / 創(chuàng)建表示時(shí)間戳的Date對(duì)象 Date dat

20、e2 = new Date(966666666666l); System.out.println(date1);System.out.println(date2);運(yùn)行結(jié)果如Error! Reference source not found.所示。 Java.util.CalendarCalendar類(lèi)用于完成日期和時(shí)間字段的操作，它可以通過(guò)特定的方法設(shè)置和讀取日期的特定部分，比如年、月、日、時(shí)、分和秒等。Calendar類(lèi)為操作日期和時(shí)間提供了大量的方法，下面列舉一些常用的，如下表所示。方法聲明功能描述int get(int field) 返回指定日歷字段的值 void add(int fi

21、eld,int amount) 根據(jù)日歷規(guī)則，為指定的日歷字段增加或減去指定的時(shí)間量 void set(int field,int value)為指定日歷字段設(shè)置指定值 void set(int year,int month,int date)設(shè)置Calendar對(duì)象的年、月、日三個(gè)字段的值void set(int month,int date,int hourOfDay,int minute,int second)設(shè)置Calendar對(duì)象的年、月、日、時(shí)、分、秒六個(gè)字段的值 Java.text.DateFormatDateFormat類(lèi)專門(mén)用于將日期格式化為字符串或者將用特

22、定格式顯示的日期字符串轉(zhuǎn)換成一個(gè)Date對(duì)象，下面通過(guò)一個(gè)案例來(lái)講解DateFormat中常用的方法。import java.text.*;public class Example27 public static void main(String args) throws Exception / 創(chuàng)建Long格式的DateFormat對(duì)象DateFormat df1 = DateFormat.getDateInstance(DateFormat.LONG);String d1=2008年8月8日; / 將對(duì)應(yīng)格式的字符串解析成Date對(duì)象System.out.println(df1.parse

23、(d1); 運(yùn)行結(jié)果如Error! Reference source not found.所示。 java.text.SimpleDateFormatJDK中提供了一個(gè)SimpleDateFormat類(lèi)，該類(lèi)是DateFormat類(lèi)的子類(lèi)。SimpleDateFormat類(lèi)可以使用new關(guān)鍵字創(chuàng)建實(shí)例對(duì)象，它的構(gòu)造方法接收一個(gè)格式字符串參數(shù)，表示日期格式模板，接下來(lái)首先通過(guò)一個(gè)案例演示如何使用SimpleDateFormat類(lèi)將日期對(duì)象以特定的格式轉(zhuǎn)為字符串形式。import java.text.*;import java.util.*;public class Example28 public static void main(String args) throws Exception / 創(chuàng)建一個(gè)SimpleDateFormat對(duì)象SimpleDateFormat df1 = new SimpleDateFormat(Gyyyy年MM月dd日：今天是yyyy年