Java实验报告一：Java开发环境的熟悉

实验要求：

1. 使用JDK编译、运行简单的Java程序

2.使用Eclipse 编辑、编译、运行、调试Java程序

实验内容

（一）   命令行下Java程序开发

（二）Eclipse下Java程序开发、调试

（三）练习（通过命令行和Eclipse两种方式实现，在Eclipse下练习调试程序）

1、实现凯撒密码，并进行测试。

（一）：

1. 首先双击桌面上的Xface终端图标，如下图所示：

2. 打开终端（类似Windows下的cmd），之后会自动运行shell程序，如下图所示：

3. 输入cd Code命令进入Code（注意C要大写）目录，如下图所示：

4. 输入mkdir 20135100 命令建立实验目录,注意目录名一定是自己的学号(学号要体现在实验报告截图中)，可以使用ls命令或dir命令查看建立的目录情况。如下图所示：

5. 输入cd 20135100命令进入实验目录，再输入类似mkdir exp1建立第一个实验目录，然后输入cd exp1进入实验一目录，可以输入pwd命令查看当前工作路径，如下图所示：

6. 输入gedit Hello.java（注意把代码保存到exp1目录中）或vim Hello.java（建议大家花点时间学习一下Vim）编辑Hello.java,并输入以下代码：

   1 package ljp;
   2 import java.util.Scanner;
   3 public class Hello{
   4 	public static void main(String[] args){
   5       System.out.println("Input your first name, please:");
   6       Scanner s = new Scanner(System.in);
   7       String name = s.next();
   8       System.out.println("Hello " + name + " !");
   9    }
   10 }

注意代码的第一行，这会影响到我们使用javac编译代码的方式。
注意代码第二行，我们使用到Java类库中的类时，要用import导入相关的类（你可以暂时理解为C语言中include的功能），导入路径可以查看JDK帮助文档，比如我们使用到了Scanner类，路径见下图中红框。
7.输入javac -d . Hello.java命令编译代码，输入java ljp.Hello命令运行
程序。结果如下图所示：

注意：代码中有package时，使用javac编译代码时一定要加-d参数，运行代码时一定要加包名前缀。

（二）：

1、在Eclipse中单击File->New->Class新建Java类，如下图所示：

2、根据Java代码规范输入包名ljp（小写，可以自定义）,类名HelloJDB（单词首字母大写）,并勾选上自动产生main函数选项，最后单击Finish按钮，如下图所示：

3、输入如下代码：```

1. 1 package ljp;
   2 public class HelloJDB {
   3 public static void main(String[] args) {
   4 int i = 5;
   5 int j = 6;
   6 int sum = add(i, j);
   7 System.out.println(sum);
   8
   9 sum = 0;
   10 for(i=0; i< 100; i++)
   11 sum += i;
   12
   13 System.out.println(sum);
   14 }
   15
   16 public static int add(int augend, int addend){
   17 int sum = augend + addend;
   18 return sum;
   19 }
   20}

4、单击运行按钮（或使用Ctrl+F11快捷键）,就可以在控制台（Console）中看到运行结果。如下图所示：

5、下面我们练习调试程序，首先我们通过单击Window->Open Perspective->Debug打开调试视图，如下图所示：

6、调试程序首先要会设置断点和单步运行。

设置断点比较简单，双击左侧即可。

调试：然后单击调试按钮（或使用F11快捷键）开始调试Java程序，我们可以看到程序停留在了第4行，如下图所示：

注意，此时第4行代码并没有执行，我们可以把鼠标放到变量名上来查看变量的值，此时i的值并不是5，我们通过单步运行让程序运行到第5行，单步运行有两种：Step Into(快捷捷F5)和Step Over（快捷捷F5），这两种单步运行功能在运行语句时没有区别，在执行函数调用语句时，Step Into会跳入函数实现，Step Over会直接执行完函数，实际使用中我们优先使用Step Over，只有函数执行出错了，说明程序问题在被调用函数中，这时再回来通过Step Into进入函数进行调试。我们单击一下Step Over图标(或F6），程序停在了第5行，这时查看变量i的值，会看到i等于5。

7、单步执行效率比较慢，如果我们感觉到第6行到第10行的代码没有问题了，想让程序直接运行到第11行，怎么办？首先我们要在第11行设置断点，然后单击Resume图标(快捷键F8)，程序就运行到了第11行。

（三）：实现凯撒密码，并进行测试。

代码：

package ljp;
import java.util.Scanner;

public class kaisa
{
void mj()

{

Scanner in = new Scanner(System.in);

System.out.print("请选择操作（1.加密 2.解密）:");

int n=in.nextInt();

if(n == 1)

{

System.out.print("请输入待加密的字符串：");

String str = in.next();

String jm="";

int key = 3;//凯撒密码加密，向后移位3位

for(int i = 0;i < str.length();i++)

{

char c = str.charAt(i);

if(c >= 'a'&&c <= 'z')

{

if(c>='x'&&c<='z')

{

c-=26;

c+=key;

}

else

{

c+=key;

}

}

else if(c >= 'A'&&c <= 'Z')

{

if(c>='X'&&c<='Z')

{

c-=26;

c+=key;

}

else

{

c+=key;

}

}

jm += c;

}

System.out.print("加密后的字符串是："+jm);

System.out.print("\n输入任意建继续，0结束程序：");

n=in.nextInt();

if(n==0)

{

System.out.print(" 谢谢使用本程序，欢迎再次使用！");

}

else

{

this.mj();

}

}

else if(n == 2)

{

System.out.print("请输入待解密的字符串：");

String str = in.next();

String jm="";

int key = -3;//凯撒密码解密，向前移位3位

for(int i = 0;i < str.length();i++)

{

char c = str.charAt(i);

if(c >= 'a'&&c <= 'z')

{

if(c>='a'&&c<='c')

{

c+=26;

c+=key;

}

else

{

c+=key;

}

}

else if(c >= 'A'&&c <= 'Z')

{

if(c>='A'&&c<='C')

{

c+=26;

c+=key;

}

else

{

c+=key;

}

}

jm += c;

}

System.out.println("解密后的字符串："+jm);

System.out.print("\n输入任意建继续，0结束程序：");

n=in.nextInt();

if(n==0)

{

System.out.print(" 谢谢使用本程序，欢迎再次使用！");

}

else

{

this.mj();

}

}

else

{

System.out.print("请输入1或2，其他字符无效！\n输入任意建继续，0结束程序：");

n=in.nextInt();

if(n==0)

{

System.out.print(" 谢谢使用本程序，欢迎再次使用！");

}

else

{

this.mj();

}

}

}

public static void main(String[] args)

{

kaisa mj=new kaisa();

System.out.println("******欢迎使用凯撒密码******");

mj.mj();

}

}

运行结果：

实验中遇到的问题和解决办法。

在实验二的操作过程中，在设置断点时，没有看懂老师的操作截图。所以自己上网百度以后发现，只需要简单的在所需断点的行的最左边双击就可以设置断点。

实验三的编译过程中，遇到较多问题。

首先，忘记了凯撒密码的原理。上网进行百度后才明白：它是一种替换加密的技术，明文中的所有字母都在字母表上向后（或向前）按照一个固定数目进行偏移后被替换成密文。例如，当偏移量是3的时候，所有的字母A将被替换成D，B变成E，以此类推。

其次，第一次独立编写代码，发现需要的知识储备不够多。在一边进行翻书，一边上网查找功能方法下，最终才编译成功。

实验收获

通过本次实验，我学会了再命令行中进行java文件的编写，学会了在eclipse中调试程序，最重要的是，在进行实验和解决问题的过程中，对编程有了更深一步的理解。在第三个实验编写的过程中，将看视频学习的内容，进行了应用，通过子父类的方式实现了一下，将不同的功能进行分装处理。还是真正动手操作才能学到知识。