Java程序设计实践教程

目 录

第1章 Java入门 1
1.1 Java有何特色 1
1.2 学习Java有何用途 3
1.3 如何学习Java 4
1.4 怎样搭建Java运行环境 6
1.4.1 下载JDK 6
1.4.2 安装JDK 7
1.4.3 设置环境变量 9
1.5 进行Java开发需要哪些工具 10
1.5.1 UltraEdit 11
1.5.2 Eclipse 12
1.6 Java程序是什么样子 13
1.6.1 Java Application程序 13
1.6.2 Java Applet程序 15
1.6.3 在Eclipse中编写和运行
程序 18
1.6.4 编码规范概述 21
1.7 编写程序的关键是什么—算法 29
1.7.1 算法及其特性 29
1.7.2 传统流程图 30
1.7.3 用传统流程图描述
算法举例 31
1.7.4 N-S流程图及其应用举例 32
1.8 如何获得Java帮助 33
1.8.1 下载帮助文档 33
1.8.2 使用帮助文档 34
1.9 思考与实践 34
1.9.1 实训目的 34
1.9.2 实训内容 35
第2章 Java编程基础 36
2.1 标识符与关键字 36
2.1.1 关键字 37
2.1.2 标识符 37
2.2 基本数据类型 38
2.2.1 整数类型（int、short、
long、byte） 38
2.2.2 浮点类型（float、
double） 39
2.2.3 布尔类型（boolean） 39
2.2.4 字符类型（char） 39
2.2.5 数据类型的转换 40
2.3 常量和变量 42
2.3.1 常量 42
2.3.2 变量 43
2.3.3 变量的作用域 44
2.4 接收用户的输入和程序输出 45
2.4.1 输入单个字符 46
2.4.2 输入多个字符 47
2.4.3 使用BufferedReader类
输入数值型数据 48
2.4.4 使用图形方式输入数据 48
2.4.5 使用Scanner类
输入数据 50
2.5 运算符与表达式 51
2.5.1 赋值运算符和语句 52
2.5.2 算术运算符和算术表达式 53
2.5.3 关系运算符和关系表达式 54
2.5.4 逻辑运算符和逻辑表达式 55
2.5.5 位运算符 56
2.5.6 条件赋值运算符 58
2.5.7 括号与方括号运算符 58
2.5.8 广义赋值运算符 58
2.5.9 对象运算符 59
2.5.10 运算符的优先级 59
2.6 程序的流程控制 60
2.6.1 顺序结构 60
2.6.2 分支结构 61
2.6.3 循环结构 67
2.6.4 转移语句 71
2.6.5 综合实践 73
2.7 思考与实践 75
2.7.1 实训目的 75
2.7.2 实训内容 76
第3章 数组和字符串 77
3.1 数组的概念 77
3.2 一维数组 77
3.2.1 一维数组的声明与创建 77
3.2.2 一维数组的初始化 78
3.2.3 一维数组的使用 78
3.3 二维数组 82
3.3.1 二维数组的声明与创建 82
3.3.2 二维数组的初始化 83
3.3.3 二维数组的使用 84
3.4 多维数组 87
3.5 Java新特性对数组的支持 88
3.6 数组操作 89
3.7 字符串类 94
3.7.1 String类 94
3.7.2 StringBuffer类 99
3.7.3 字符串数组 105
3.8 思考与实践 106
3.8.1 实训目的 106
3.8.2 实训内容 106
第4章 面向对象程序设计基础 108
4.1 类与对象 108
4.1.1 类的声明和创建 109
4.1.2 类的实例化结果
—对象 110
4.1.3 对象的访问 111
4.1.4 分析与设计类时的
注意事项 112
4.2 方法 113
4.2.1 方法的创建 113
4.2.2 方法的调用 113
4.2.3 常用访问控制修饰符 115
4.2.4 参数传递 118
4.2.5 方法的重载 119
4.2.6 方法的递归调用 121
4.2.7 数学类中的常用方法 123
4.3 构造方法 125
4.4 静态方法和静态变量 130
4.5 思考与实践 133
4.5.1 实训目的 133
4.5.2 实训内容 133
第5章 面向对象程序设计进阶 135
5.1 类的封装性 135
5.2 类的继承性 138
5.2.1 继承的概念 138
5.2.2 继承的语法格式与实现 138
5.3 隐藏、覆盖与super、this
关键字 143
5.3.1 super 143
5.3.2 this 143
5.4 类的多态性 147
5.5 抽象类 151
5.5.1 抽象类的概念 151
5.5.2 创建抽象类 151
5.5.3 抽象方法 151
5.6 接口 161
5.6.1 接口的定义 161
5.6.2 接口的实现 162
5.6.3 接口的继承 171
5.7 内部类 174
5.7.1 实名内部类 174
5.7.2 匿名内部类 175
5.8 包 177
5.8.1 包的创建 178
5.8.2 包的导入 178
5.8.3 编译和运行包中的程序 179
5.9 枚举类型 184
5.9.1 枚举类型定义 184
5.9.2 枚举类型使用 184
5.9.3 案例分析 185
5.10 思考与实践 187
5.10.1 实训目的 187
5.10.2 实训内容 187
第6章 常用类库和基本类型
包装器类 188
6.1 系统相关类——Runtime类 188
6.2 常用类 191
6.2.1 Object类 191
6.2.2 Math类 192
6.2.3 BigInteger类 192
6.2.4 BigDecimal类 194
6.2.5 Comparable接口 196
6.3 日期处理类 197
6.3.1 Date类 197
6.3.2 Calendar类 197
6.4 格式化类 199
6.4.1 NumberFormat数字
格式化类 199
6.4.2 DateFormat日期
格式化类 201
6.5 正则表达式 201
6.6 基本类型包装器类 203
6.6.1 Byte、Integer、Short、
Long类 204
6.6.2 Character类 205
6.6.3 Float、Double类 207
6.7 思考与实践 208
6.7.1 实训目的 208
6.7.2 实训内容 208
第7章 泛型与集合 210
7.1 泛型 210
7.1.1 泛型类的声明和使用 210
7.1.2 泛型接口声明与使用 213
7.1.3 泛型方法 214
7.2 集合框架概述 216
7.2.1 集合的概念 216
7.2.2 Collection接口常用方法 216
7.2.3 Set接口与实现类 217
7.2.4 List接口和实现类 222
7.2.5 Map接口和实现类 226
7.2.6 集合工具类
—Collections 230
7.3 思考与实践 231
7.3.1 实训目的 231
7.3.2 实训内容 231
第8章 异常处理 232
8.1 异常的概念及分类 232
8.1.1 异常的概念 232
8.1.2 异常分类 232
8.2 异常处理 234
8.2.1 捕获异常语句
（try-catch-finllay） 234
8.2.2 抛出异常（throw和
throws）语句 237
8.3 自定义异常 239
8.4 思考与实践 241
8.4.1 实训目的 241
8.4.2 实训内容 241
第9章 图形用户界面 243
9.1 Java图形界面基础 243
9.1.1 AWT与Swing组件 243
9.1.2 图形API与Swing
组件结构 244
9.1.3 GUI程序开发的
一般步骤 244
9.2 顶层容器——窗口 245
9.2.1 窗口 245
9.2.2 窗口案例 246
9.2.3 对话框 247
9.3 常用组件 250
9.3.1 标签（JLabel） 250
9.3.2 文本框（JTextField） 250
9.3.3 密码框
（JPasswordField） 250
9.3.4 按钮（JButton） 251
9.3.5 组合框（JComboBox） 251
9.3.6 实践案例——登录窗体 252
9.4 菜单和工具栏 253
9.4.1 菜单 253
9.4.2 菜单案例 254
9.4.3 工具栏 256
9.4.4 工具栏案例 256
9.5 布局管理器 257
9.5.1 流式布局
（FlowLayout） 257
9.5.2 边界布局
（BorderLayout） 258
9.5.3 网格布局
（GridLayout） 259
9.5.4 卡片布局
（CardLayout） 260
9.5.5 空布局 262
9.6 事件处理 262
9.6.1 事件处理模型 262
9.6.2 事件处理的过程 263
9.6.3 常见事件处理方法 264
9.7 思考与实践 269
9.7.1 实训目的 270
9.7.2 实训内容 270
第10章 多线程编程 271
10.1 线程概述 271
10.1.1 多任务处理 271
10.1.2 程序、进程和线程 271
10.1.3 多线程的优点 272
10.2 线程的创建和启动 272
10.2.1 继承Thread类 272
10.2.2 实现Runnable接口 275
10.2.3 建立线程的两种方法
的比较 277
10.3 线程的生命周期 277
10.4 线程优先级及调度 278
10.4.1 线程优先级 278
10.4.2 线程调度 280
10.5 线程同步与互斥 284
10.5.1 多线程访问带来
的问题 284
10.5.2 线程同步 285
10.6 并发协作—生产者
消费者模型 287
10.7 思考与实践 290
10.7.1 实训目的 290
10.7.2 实训内容 291
第11章 数据库操作 292
11.1 JDBC基础 292
11.1.1 什么是JDBC 292
11.1.2 JDBC重要的类和接口 293
11.1.3 JDBC连接数据库的
四种方法 293
11.1.4 JDBC操作数据库的
一般步骤 294
11.2 JDBC编程前期准备——学生
信息管理系统案例分析 294
11.3 数据库的连接 295
11.4 数据的基本操作 298
11.4.1 数据查询操作 298
11.4.2 数据更新操作 304
11.5 事务处理 306
11.5.1 事务的概念 306
11.5.2 JDBC的事务支持 306
11.6 思考与实践 309
11.6.1 实训目的 309
11.6.2 实训内容 309
第12章 I/O流与文件处理 311
12.1 Java I/O流简介 311
12.1.1 流的概念 311
12.1.2 流的分类 311
12.1.3 流的层次结构 312
12.2 字节流的使用 313
12.2.1 字节输入/输出流（InputStream/
OutputStream） 313
12.2.2 文件输入/输出流
（FileInputStream/
FileOutputStream） 314
12.2.3 数据输入/输出流
（DataInputStream和
DataOutputStream） 316
12.2.4 标准输入/输出流（System.in、
System.out和
System.err） 318
12.3 字符流的使用 319
12.3.1 字符输入/输出流
（Reader/Writer） 319
12.3.2 字符文件输入/输出流
（FileReader/
FileWriter） 319
12.3.3 字符缓冲流（BufferedReader/
BufferedWriter） 321
12.3.4 转换流的使用 322
12.4 对象流与序列化 322
12.5 Scanner类 324
12.6 File类 325
12.6.1 访问文件和目录 325
12.6.2 文件过滤器 327
12.7 思考与实践 329
12.7.1 实训目的 329
12.7.2 实训内容 329
第13章 综合项目实践—创新挑战 330
13.1 综合项目实践的意义 330
13.1.1 设置本章的目的 330
13.1.2 综合项目实践的意义—主动
迎接创新挑战 330
13.2 综合项目实践课题 330
13.2.1 综合项目1—科学
计算器 330
13.2.2 综合项目2—万年历 331
13.2.3 综合项目3—学生成绩管理
系统的设计与实现 332
13.2.4 综合项目4—同学通讯录
管理系统的设计与实现 333
13.2.5 综合项目5—图书管理系统
的设计与实现 333
13.2.6 综合项目6—点名考核系统
的设计与实现 334