《安全編程技術(shù)》課程教學(xué)大綱

1、安全編程技術(shù)Secure Programming Technology一、課程基本情況課程類別：專業(yè)任選課課程學(xué)分： 2 學(xué)分課程總學(xué)時：32 學(xué)時，其中講課： 20學(xué)時，實驗（含上機）：12學(xué)時課程性質(zhì)：選修開課學(xué)期：第6學(xué)期先修課程： java程序設(shè)計適用專業(yè)： 計算機科學(xué)與技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)工程教 材：梁勇，Java深入解析透析Java本質(zhì)的36個話題,電子工業(yè)出版社，2013.11開課單位：計算機與軟件學(xué)院二、課程性質(zhì)、教學(xué)目標(biāo)和任務(wù)本課程為java編程技術(shù)的進階課程，在熟悉和掌握java語言基本知識的基礎(chǔ)上深入理解java語言底層原理。課程內(nèi)容主要包括內(nèi)存管理，java中異常的分類和本質(zhì)，多

2、線程，線程安全，反射概念以及編程技巧的掌握，類加載器的原理，一些基本常用的設(shè)計模式和泛型本質(zhì)分析等，其中重點和難點是多線程，線程安全的理解和掌握以及對java異常機制的理解和運用。三、教學(xué)內(nèi)容和要求本課程為java程序設(shè)計的進階課程，要求學(xué)生在掌握java基本編程原理和思想的基礎(chǔ)上深入理解java技術(shù)的各項技術(shù)細(xì)節(jié)，深入理解java語言的異常處理，多線程編程，反射，類加載器等核心機制和相關(guān)編程技巧以及如何在實際軟件工程項目中合理使用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)避免潛在的安全性問題。第1章 內(nèi)存管理（2）1.1 內(nèi)存管理（1）（1）了解內(nèi)存和寄存器的區(qū)別； （2）理解堆，棧，BSS區(qū)，Data區(qū)，代碼區(qū)等的特點；

3、（3）掌握內(nèi)存分配和管理的原理；重點：內(nèi)存分配和管理的原理難點：理解堆，棧，BSS區(qū)，Data區(qū)，代碼區(qū)等的特點1.2java內(nèi)存管理（學(xué)時數(shù)）（1）（1）了解java垃圾回收機制的工作原理； （2）理解產(chǎn)生內(nèi)存泄露的原因； （3）理解hashcode方法，掌握hashcode和equals方法的區(qū)別和聯(lián)系；重點：java垃圾回收機制難點：，掌握hashcode和equals方法的區(qū)別和聯(lián)系第2章 java的反射技術(shù)（2）2.1 反射的基本概念（1）（1）了解Class類； （2）理解反射相關(guān)的類比如Field，Method等類； （3）掌握反射技術(shù)的運用；重點：理解反射的概念難點：掌握Cla

4、ss類2.2反射技術(shù)實踐（學(xué)時數(shù)）（1）（1）了解反射相關(guān)的方法； （2）理解為什么會需要使用反射技術(shù)，理解動態(tài)語言的特點； （3）掌握如何使用反射技術(shù)對類成員變量和方法的調(diào)用；重點：理解反射和動態(tài)語言的概念和特點難點：，靈活掌握并運用反射技術(shù)第3章 HashSet，ArrayList和Hashcode原理分析（2）（1）了解set和List基本概念； （2）理解set和list各自存儲的特點和機制； （3）掌握hashcode方法的特點和用途重點：hashcode方法的特點和用途難點：理解Hashcode方法在的存儲特點和實現(xiàn)方式第4章 內(nèi)省和JavaBean原理分析（2）（1）了解java

5、Bean的簡單內(nèi)省操作； （2）理解javaBean內(nèi)省的復(fù)雜運用； （3）使用BeanUtils工具操作javabean重點：內(nèi)省的機制和原理難點：javaBean的內(nèi)省操作第5章 了解和應(yīng)用注釋（2）（1）了解注解的概念和簡單運用； （2）注解的定義和反射調(diào)用 （3）為注解增加各種屬性（4）用注解控制方法的訪問權(quán)限重點：注解的反射調(diào)用難點：用注解控制方法的訪問權(quán)限第6章 泛型的內(nèi)部機制和運用（4）6.1 泛型的概念和內(nèi)部機制（2）（1）了解泛型的基本運用； （2）理解泛型的內(nèi)部機制，如何通過反射獲得泛型的實際參數(shù)類型； （3）掌握泛型的通配符擴展運用；重點：泛型的內(nèi)部機制的理解難點：泛型的

6、通配符擴展運用6.2泛型的綜合運用（學(xué)時數(shù)）（2）（1）理解自定義泛型的概念和用法； （2）理解自定義泛型和類型； （3）掌握自定義泛型的運用；重點：自定義泛型的概念和用法難點：，自定義泛型的運用第7章 類加載器工作原理以及委托模式（2）（1）掌握Class類的基本概念； （2）理解類加載器的概念 （3）掌握類加載器的工作原理（4）理解類加載器的委托模式重點：類加載器的工作原理難點：委托模式的理解和運用第8章 多線程以及線程安全（4）8.1傳統(tǒng)線程技術(shù)回顧（2）（1）了解線程互斥技術(shù)； （2）理解線程同步通信技術(shù)； （3）掌握線程范圍內(nèi)共享變量的概念與作用；重點：線程互斥技術(shù)的理解難點：線程范

7、圍內(nèi)共享變量的掌握8.2java線程鎖技術(shù)（學(xué)時數(shù)）（2）（1）理解死鎖和線程安全的概念； （2）理解java線程鎖技術(shù)； （3）掌握java讀寫鎖技術(shù)；（4）掌握java條件阻塞和condition的應(yīng)用；重點：線程鎖技術(shù)和讀寫鎖技術(shù)的掌握和應(yīng)用難點：，條件阻塞的概念和運用四、課程考核（1）作業(yè)等：作業(yè)：4次，課程論文：0 篇；（2）考核方式：（課程論文）（3）總評成績計算方式：（平時成績、實驗成績、期中考試成績和期末考試成績等綜合計算）五、參考書目1. Java編程思想, 作者:美埃克爾,出版社:機械工業(yè)出版社,出版時間:2007年6月2. Java語言程序設(shè)計,作者:Y.Daniel Liang, 出版社:機械工業(yè)出版社, 出版時間:2015