Java語言程序設(shè)計教程

前言

Java是一種通用的、分布式的、基于面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計語言。自從1995年Java語言正式發(fā)布以來，經(jīng)歷了坎坷的發(fā)展歷程，但由于Java語言的設(shè)計者們擁有必勝的信念，并緊緊抓住將Java語言推向市場的每個機會，利用前瞻的設(shè)計理念，逐步贏得了廣大程序設(shè)計開發(fā)者的認可，成為當(dāng)今軟件設(shè)計的主流語言。在Java語言廣為流行之前，人們普遍使用C++語言。但由于C++語言既保留了C語言的全部內(nèi)容，又添加了支持面向?qū)ο蟮乃泄δ?，所以語言結(jié)構(gòu)比較臃腫、復(fù)雜，且不能做到完全的面向?qū)ο?。隨著Internet技術(shù)的飛速發(fā)展和WWW應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴展，C++語言已經(jīng)滿足不了當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下代碼緊湊、安全性、可靠性、與環(huán)境無關(guān)性等一系列的需求，于是，人們開始將注意力轉(zhuǎn)向Java語言。與C++語言相比，Java是一種完全的面向?qū)ο蟮恼Z言，它吸取了C++語言的語句結(jié)構(gòu)，去掉了指針、多繼承、運算符重載等這些降低安全性、低可靠性的語言元素，并實現(xiàn)了自動回收垃圾的功能，從而使得Java語言更具有可移植性、魯棒性、安全性、與環(huán)境無關(guān)性等特點，贏得了廣大軟件開發(fā)者信賴。如今，使用Java語言開發(fā)Internet應(yīng)用軟件已成為一個不可抗拒的潮流。今天，作為計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)及相關(guān)專業(yè)的學(xué)生，更應(yīng)該了解Java語言的語法規(guī)范，理解Java語言程序設(shè)計69基本特點，掌握利用Java語言編寫程序的基本技巧，學(xué)會利用Java開發(fā)環(huán)境調(diào)試程序。本教材根據(jù)“Java語言程序設(shè)計”課程的教學(xué)大綱，緊扣Java、語言的核心內(nèi)容，采用由淺入深、理論與實踐相結(jié)合的教學(xué)思路，通過大量的實例闡述Java語言程序設(shè)計的基本理念，說明Java程序設(shè)計的基本技巧了，力求盡可能地減輕學(xué)生學(xué)習(xí)Java程序設(shè)計的負擔(dān)，為實現(xiàn)“Java語言程序設(shè)計”的教學(xué)目標可靠的保障。全書共分10章，內(nèi)容如下：第1章主要介紹程序設(shè)計的基本概念，結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計方法與面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計方法的基本特征，并對Java語言的發(fā)展歷程與基本特點給予了全面地闡述。第2章主要介紹Java語言開發(fā)工具、Java程序結(jié)構(gòu)、Java語言的基本數(shù)據(jù)類型、Java程序的基本輸入輸出方法以及Java語言的流程控制語句。第3章主要介紹Java語言中數(shù)組概念的特點，一維數(shù)組與二維數(shù)組的定義、創(chuàng)建及使用，Java語言中字符串69實現(xiàn)方式以及Java標準類庫提供69Array類的應(yīng)用。第4章主要介紹Java語言中類與對象的概念，類的定義規(guī)則、對象的創(chuàng)建與使用方法、訪問權(quán)限的控制機制、靜態(tài)成員的基本特征及適用場合。除此之外，該章還詳細地介紹了Java類庫中提供的可編輯字符串類（StringBuffer）與高精度數(shù)值類（BigInteger、BigDecimal）的主要內(nèi)容及使用方式。第5章主要介紹利用Java程序設(shè)計語言實現(xiàn)面向?qū)ο蟮睦^承性與多態(tài)性的基本方法。內(nèi)容包括：子類的相關(guān)概念與定義規(guī)則、類成員方法的重載與覆蓋、抽象類、接口、包的相關(guān)概念及應(yīng)用方法。

內(nèi)容概要

　　《Java語言程序設(shè)計教程》根據(jù)“Java語言程序設(shè)計”教學(xué)大綱，緊扣Java語言的核心內(nèi)容，詳細講述Java程序設(shè)計的相關(guān)知識。采用由淺入深、理論與實踐相結(jié)合的教學(xué)思路，通過大量的實例闡述Java語言程序設(shè)計的基本理念，說明Java程序設(shè)計的基本技巧，力求盡可能地減輕學(xué)生學(xué)習(xí)Java程序設(shè)計的負擔(dān)?！　∪珪卜?0章，主要包括：程序設(shè)計方法概論、Java程序設(shè)計語言基礎(chǔ)、數(shù)組與字符串、類與對象、繼承與多態(tài)、GUI應(yīng)用程序設(shè)計、多線程程序設(shè)計、集合類與泛型程序設(shè)計、網(wǎng)絡(luò)編程技術(shù)及數(shù)據(jù)庫訪問的編程技術(shù)?！　　禞ava語言程序設(shè)計教程》內(nèi)容豐富，理論聯(lián)系實際，可讀性強，既可以作為高等院校計算機專業(yè)及相關(guān)專業(yè)本科生學(xué)習(xí)Java程序設(shè)計的教材，也可供從事軟件開發(fā)的工程師與讀者自學(xué)參考。

書籍目錄

前言教學(xué)建議第1章 程序設(shè)計方法概論1.1 程序設(shè)計概述1.2 程序設(shè)計方法1.2.1 結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計方法1.2.2 面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計方法1.3 程序設(shè)計語言1.4 Java程序設(shè)計語言1.4.1 Java程序設(shè)計語言的發(fā)展歷程1.4.2 Java程序設(shè)計語言的基本特征第2章 Java程序設(shè)計語言基礎(chǔ)2.1 Java程序的開發(fā)工具2.1.1 JDK開發(fā)工具2.1.2 Java集成開發(fā)工具2.1.3 Java的API文檔2.2.1 Java程序的基本結(jié)構(gòu)2.3 Java程序的基本成分及數(shù)據(jù)類型2.3.1 標識符、注釋2.3.2 基本數(shù)據(jù)類型2.3.3 直接量與常量2.3.4 變量2.4 Java程序的表達式2.4.1 運算符2.4.2 表達式的計算規(guī)則2.4.3 數(shù)據(jù)類型之間的轉(zhuǎn)換規(guī)則2.4.4 Java類庫中的Math類2.5 Java程序的基本輸入、輸出2.6 流程控制語句2.6.1 塊作用域語句2.6.2 分支流程控制語句2.6.3 循環(huán)流程控制語句2.6.4 中斷流程控制語句2.7 綜合應(yīng)用舉例練習(xí)題自測題第3章 數(shù)組與字符串3.1 數(shù)組類型3.1.1 一維數(shù)組3.1.2 二維數(shù)組3.2 字符串與String類3.3 數(shù)組操作與Arrays類應(yīng)用3.4 綜合應(yīng)用舉例練習(xí)題自測題第4章 類與對象4.1 類4.1.1 類的定義4.1.2 類中的成員變量4.1.3 類中的成員方法4.2 對象4.2.1 對象的創(chuàng)建4.2.2 對象成員的引用4.2.3 對象的清除4.3 訪問特性控制4.4 內(nèi)部類4.5 類的靜態(tài)成員4.5.1 靜態(tài)成員變量4.5.2 靜態(tài)成員方法4.6 可編輯字符串類4.7 高精度數(shù)值類4.8 綜合應(yīng)用舉例練習(xí)題自測題第5章 繼承與多態(tài)5.1 類的繼承5.1.1 定義子類5.1.2 子類對父類成員的可訪問特性5.1.3 子類構(gòu)造方法的定義與執(zhí)行5.2 類成員方法的重載與覆蓋5.2.1 重載與覆蓋5.2.2 多態(tài)性的實現(xiàn)5.3 抽象類5.4 接口5.5 包5.6 綜合應(yīng)用舉例練習(xí)題自測題第6章 GUI應(yīng)用程序設(shè)計6.1 Java圖形用戶界面概述6.2 Swing容器6.2.1 頂層容器6.2.2 面板容器6.3 布局管理器6.3.1 布局管理器概述6.3.2 FlowLayout布局管理器6.3.3 BorderLayout布局管理器6.3.4 GridLayout布局管理器6.4 Swing組件6.4.1 Swing組件概述6.4.2 靜態(tài)文本組件6.4.3 文本輸入組件6.4.4 按鈕組件6.5 事件處理機制6.5.1 Java事件處理機制6.5.2 事件的處理過程6.5.3 事件類6.5.4 窗口事件的處理6.5.5 鼠標事件的處理6.5.6 語義事件的處理6.6 綜合應(yīng)用舉例練習(xí)題自測題第7章 多線程程序設(shè)計7.1 線程的基本概念7.2 線程的創(chuàng)建7.2.1 方法之一：繼承Thread類7.2.2 方法之二：實現(xiàn)Runnable接口7.2.3 守護線程7.2.4 線程組7.3 線程狀態(tài)及優(yōu)先級7.3.1 線程的狀態(tài)及轉(zhuǎn)換7.3.2 線程的優(yōu)先級及調(diào)度7.4 線程控制7.4.1 基本的線程控制方法7.4.2 線程控制舉例7.5 線程的同步與互斥7.5.1 臨界區(qū)和互斥7.5.2 Java的互斥鎖機制7.6 線程死鎖7.7 綜合應(yīng)用舉例練習(xí)題自測題第8章 集合類與泛型程序設(shè)計8.1 Java中的集合類結(jié)構(gòu)8.2 Collection接口8.3 Set接口8.4 List接口8.4.1 Linkedist類8.4.2 ArrayList類8.5 Iterator接口8.6 Map及HashMap接口8.7 Vector類8.8 Stack類8.9 泛型程序設(shè)計8.10 綜合應(yīng)用舉例練習(xí)題自測題第9章 網(wǎng)絡(luò)編程技術(shù)9.1 網(wǎng)絡(luò)編程基礎(chǔ)知識9.1.1 計算機網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)概述9.1.2 基本術(shù)語9.2 IP地址及URL類9.2.1 InetAddress類9.2.2 URL類9.2.3 URLConnection類9.3 Socket通信9.3.1 Socket的通信機制9.3.2 實現(xiàn)Socket通信9.4 數(shù)據(jù)報通信9.4.1 DatagramPacket類9.4.2 DatagramSocket類9.5 綜合應(yīng)用舉例練習(xí)題自測題第10章 數(shù)據(jù)庫訪問的編程技術(shù)10.1 JDBC概述10.1.1 JDBC的基本結(jié)構(gòu)10.1.2 JDBC驅(qū)動程序10.2 JDBC中的主要類和接口10.2.1 DriverManager類10.2.2 Driver接口10.2.3 Connection接口10.2.4 Statement接口10.2.5 ResultSet接口10.2.6 PreparedStatement接口10.2.7 CallableStatement接口10.3 JDBC訪問數(shù)據(jù)庫的基本過程10.4 SQL，查詢語言的執(zhí)行10.4.1 創(chuàng)建Statement對象10.4.2 執(zhí)行Statement10.4.3 處理查詢結(jié)果集10.4.4 關(guān)閉數(shù)據(jù)庫連接10.5 綜合應(yīng)用舉例10.5.1 可滾動查詢集10.5.2 排序查詢以及模糊查詢練習(xí)題自測題參考文獻

章節(jié)摘錄

插圖：自從1946年世界上第一臺電子計算機誕生以來，計算機學(xué)科得到了迅猛的發(fā)展，計算機的應(yīng)用已經(jīng)從專業(yè)學(xué)者的科學(xué)研究延伸到普通百姓的生活應(yīng)用。計算機之所以具有如此之大的魅力是因為人們可以根據(jù)特定的需求設(shè)計特定的軟件，賦予它更加強大的處理能力，最終達到既能夠輔助科學(xué)工作者攻破科學(xué)難題，又能夠被廣大的普通百姓所享用。經(jīng)過幾十年的發(fā)展，計算機學(xué)科技術(shù)的發(fā)展沒有讓人們失望，現(xiàn)在已經(jīng)進入了行行不能缺少計算機，處處不能沒有計算機，人人不能脫離計算機的時代?？v觀計算機發(fā)展的歷程，計算機硬件系統(tǒng)是發(fā)展的基礎(chǔ)，計算機軟件系統(tǒng)是發(fā)展的關(guān)鍵，計算機應(yīng)用是發(fā)展的目標。可以看到，在整個計算機發(fā)展領(lǐng)域中，計算機軟件系統(tǒng)起著承上啟下的核心作用，而計算機軟件系統(tǒng)的發(fā)展關(guān)鍵在于程序設(shè)計方法的研究與發(fā)展。  本章主要介紹與程序設(shè)計相關(guān)的基本概念。1.1程序設(shè)計概述軟件是計算機的靈魂，而軟件的開發(fā)方法是主導(dǎo)這個靈魂的關(guān)鍵。幾十年來，眾多的專家、學(xué)者將畢生的研究方向定位于探索軟件開發(fā)方法的基礎(chǔ)理論上，他們與戰(zhàn)斗在軟件開發(fā)領(lǐng)域最前沿的軟件精英們共同攜手，將理論與實踐結(jié)合在一起，提出了各種有效的軟件開發(fā)方法，使軟件開發(fā)行業(yè)歷經(jīng)磨難，終于步入了科學(xué)化、工程化和規(guī)范化的良性發(fā)展階段。一個規(guī)范的軟件開發(fā)過程需要經(jīng)歷系統(tǒng)分析、系統(tǒng)設(shè)計、編碼、測試和維護幾個階段。軟件開發(fā)方法是指導(dǎo)軟件開發(fā)各個階段工作的理論基礎(chǔ)，它決定了審視問題域的角度、各個開發(fā)階段的工作任務(wù)以及最終軟件系統(tǒng)的構(gòu)成方式。其中，編碼階段的主要任務(wù)是按照系統(tǒng)設(shè)計的要求編制最終的程序代碼，這個過程叫做程序設(shè)計。程序設(shè)計是軟件開發(fā)過程的一個重要階段，是軟件系統(tǒng)的具體實現(xiàn)。嚴格地說，程序設(shè)計是指設(shè)計、編制和調(diào)試程序的方法和過程。由于程序是應(yīng)用系統(tǒng)的本體，是軟件質(zhì)量的具體體現(xiàn)，因此，研究程序設(shè)計中涉及的基本概念、描述工具和所采用的方法就顯得格外重要。這里所說的基本概念主要包括程序、數(shù)據(jù)、子程序、模塊，以及順序性、并發(fā)性、并行性和分布性等，其中程序是程序設(shè)計中的核心，子程序是為了便于程序設(shè)計而建立的程序基本單位，也是模塊的具體體現(xiàn)，而順序性、并發(fā)性、并行性和分布性則反映了程序的內(nèi)在特性。描述工具主要是指編寫程序的語言和為了便于調(diào)試程序而提供的各種語言開發(fā)環(huán)境。從某種意義上講，它們決定了應(yīng)用系統(tǒng)的最終功效，直接影響著軟件產(chǎn)品的可靠性、易讀性、易維護性以及開發(fā)效率。程序設(shè)計方法是指導(dǎo)程序設(shè)計工作的思想方法，它主要包括程序設(shè)計的原理和所應(yīng)遵循的基本原則，幫助人們從不同的角度描述問題域。選用合適的程序設(shè)計方法，對于開發(fā)滿足用戶需求的高質(zhì)量應(yīng)用軟件至關(guān)重要。

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