《安全编程技术》教学大纲.docx

《安全编程技术》是一门专为计算机科学与技术专业学生设计的高级Java编程课程，旨在深化学生对Java语言的理解，特别是在内存管理、异常处理、多线程编程、反射、类加载器等方面。课程以培养学生的知识技能和计算思维为核心目标，同时也强调在实践中遵守职业道德和规范。 课程内容涵盖以下几个关键章节： 1. **内存管理**：学生需要理解内存的不同区域，如堆、栈、BSS区、Data区和代码区，以及内存分配和管理的基本原理。在Java中，重点讲解垃圾回收机制，防止内存泄露，并探讨`hashCode()`和`equals()`方法的应用。 2. **Java的反射技术**：通过学习`Class`类和相关API，如`Field`和`Method`，学生将掌握反射的基本概念和实践，以实现动态代码执行。 3. **HashSet, ArrayList和HashCode原理分析**：本章深入讨论集合框架，理解`HashSet`和`ArrayList`的存储机制，以及`hashCode()`方法在对象存储和比较中的关键作用。 4. **内省和JavaBean原理分析**：内省是Java中用于探测对象属性和方法的技术，本章会介绍JavaBean的基本操作及其内省的复杂应用，利用`BeanUtils`工具进行操作。 5. **注解的了解和应用**：注解是元数据的一种形式，用于提供编译时和运行时的信息。学生将学习注解的定义、反射调用以及如何添加属性和控制方法访问权限。 6. **泛型的内部机制和运用**：探讨泛型的基本概念和内部工作原理，包括通过反射获取泛型的实际参数类型，以及泛型通配符的扩展应用。 课程目标与计算机科学与技术专业的毕业要求紧密关联，旨在培养学生的社会责任感（指标点6.3）、技术理解和应用能力（指标点7.3），以及遵循工程职业道德和规范的能力（指标点8.3）。通过这门课程的学习，学生不仅能深化对Java技术的理解，还能提升在解决复杂工程问题时分析、抽象和实际操作的能力，从而预防和解决安全性问题。