Java語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)：基礎(chǔ)篇

第1篇  程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)
第1章  計(jì)算機(jī)、程序和Java概述        2
1.1  引言        2
1.2  什么是計(jì)算機(jī)        2
1.2.1  中央處理器        3
1.2.2  內(nèi)存        3
1.2.3  存儲(chǔ)設(shè)備        3
1.2.4  輸入輸出設(shè)備        4
1.2.5  通信設(shè)備        4
1.3  程序        5
1.4  操作系統(tǒng)        6
1.4.1  控制和監(jiān)視系統(tǒng)的活動(dòng)        6
1.4.2  分配系統(tǒng)資源        6
1.4.3  安排操作的順序        7
1.5  數(shù)系（可選）        7
1.5.1  二進(jìn)制數(shù)與十進(jìn)制數(shù)的轉(zhuǎn)換        7
1.5.2  十六進(jìn)制數(shù)與十進(jìn)制數(shù)的轉(zhuǎn)換        8
1.5.3  二進(jìn)制數(shù)與十六進(jìn)制數(shù)的轉(zhuǎn)換        9
1.6  Java、萬(wàn)維網(wǎng)及其他        9
1.7  Java的特點(diǎn)（可選）        11
1.7.1  Java是簡(jiǎn)單的        12
1.7.2  Java是面向?qū)ο蟮?nbsp;       12
1.7.3  Java是分布式的        12
1.7.4  Java是解釋型的        12
1.7.5  Java是健壯的        12
1.7.6  Java是安全的        13
1.7.7  Java是結(jié)構(gòu)中立的        13
1.7.8  Java是可移植的        13
1.7.9  Java的效率        13
1.7.10  Java是多線程的        13
1.7.11  Java是動(dòng)態(tài)的        14
1.8  Java語(yǔ)言規(guī)范、API、JDK和IDE        14
1.9  一個(gè)簡(jiǎn)單的Java程序        14
1.10  創(chuàng)建、編譯和運(yùn)行Java程序        15
1.11  Java程序剖析        17
1.11.1  注釋        17
1.11.2  保留字        17
1.11.3  修飾符        17
1.11.4  語(yǔ)句        18
1.11.5  塊        18
1.11.6  類(lèi)        18
1.11.7  方法        18
1.11.8  main方法        18
1.12  用消息對(duì)話(huà)框顯示文本信息        18
主要術(shù)語(yǔ)        20
主要的類(lèi)和方法        20
本章小結(jié)        20
復(fù)習(xí)題        21
編程練習(xí)        22
第2章  基本數(shù)據(jù)類(lèi)型和基本操作        23
2.1  引言        23
2.2  編寫(xiě)簡(jiǎn)單的程序        23
2.3  標(biāo)識(shí)符        25
2.4  變量        26
2.5  賦值語(yǔ)句和賦值表達(dá)式        26
2.6  常量        27
2.7  數(shù)值數(shù)據(jù)類(lèi)型及其運(yùn)算        28
2.7.1  算術(shù)運(yùn)算符        28
2.7.2  數(shù)值直接量        29
2.7.3  算術(shù)表達(dá)式        30
2.7.4  簡(jiǎn)捷賦值運(yùn)算符        30
2.8  數(shù)值類(lèi)型轉(zhuǎn)換        32
2.9  字符數(shù)據(jù)類(lèi)型及其運(yùn)算        32
2.9.1  統(tǒng)一碼和ASCII碼        33
2.9.2  特殊字符的轉(zhuǎn)義序列表示        33
2.9.3  字符型數(shù)據(jù)與數(shù)值型數(shù)據(jù) 之間的轉(zhuǎn)換        34
2.10  布爾數(shù)據(jù)類(lèi)型及其運(yùn)算        35
2.11  運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)和結(jié)合方向        37
2.12  運(yùn)算對(duì)象的計(jì)算順序        38
2.13  字符串類(lèi)型String        39
2.14  從輸入對(duì)話(huà)框獲取輸入        40
2.15  實(shí)例學(xué)習(xí)        42
2.16  從控制臺(tái)獲取輸入（可選）        46
2.17  格式化輸出（JDK1.5功能）        48
2.18  編程風(fēng)格和文檔        49
2.18.1  適當(dāng)?shù)淖⑨尯妥⑨岊?lèi)型        49
2.18.2  命名習(xí)慣        49
2.18.3  適當(dāng)?shù)目s進(jìn)和空白        49
2.18.4  塊的對(duì)齊方式        50
2.19  程序錯(cuò)誤        50
2.19.1  語(yǔ)法錯(cuò)誤        50
2.19.2  運(yùn)行錯(cuò)誤        51
2.19.3  邏輯錯(cuò)誤        51
2.20  調(diào)試        51
主要術(shù)語(yǔ)        52
主要的類(lèi)和方法        52
本章小結(jié)        53
復(fù)習(xí)題        54
編程練習(xí)        57
第3章  控制語(yǔ)句        60
3.1  引言        60
3.2  條件語(yǔ)句        60
3.2.1  簡(jiǎn)單if語(yǔ)句        60
3.2.2  if...else語(yǔ)句        62
3.2.3  if語(yǔ)句的嵌套        63
3.2.4  switch語(yǔ)句        67
3.2.5  條件表達(dá)式        68
3.3  循環(huán)語(yǔ)句        68
3.3.1  while循環(huán)        69
3.3.2  do_while循環(huán)        71
3.3.3  for循環(huán)        71
3.3.4  循環(huán)嵌套        74
3.4  采用哪種循環(huán)        75
3.5  使用關(guān)鍵字break和continue        76
3.6  實(shí)例學(xué)習(xí)        78
主要術(shù)語(yǔ)        85
本章小結(jié)        85
復(fù)習(xí)題        86
編程練習(xí)        90
第4章  方法        95
4.1  引言        95
4.2  創(chuàng)建方法        95
4.3  調(diào)用方法        96
4.4  參數(shù)傳遞        99
4.5  重載方法        100
4.6  局部變量的作用域        104
4.7  方法抽象        104
4.8  數(shù)學(xué)類(lèi)Math        105
4.8.1  三角函數(shù)方法        105
4.8.2  指數(shù)函數(shù)方法        105
4.8.3  取整方法        106
4.8.4  min、max和abs方法        106
4.8.5  random方法        107
4.9  實(shí)例學(xué)習(xí)：生成隨機(jī)字符        107
4.10  逐步求精        109
4.10.1  自頂向下的設(shè)計(jì)        109
4.10.2  自頂向下和自底向上的實(shí)現(xiàn)        110
4.10.3  實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)        112
4.11  遞歸（可選）        115
4.11.1  計(jì)算階乘        115
4.11.2  計(jì)算斐波那契數(shù)        117
4.11.3  漢諾塔問(wèn)題        119
4.11.4  遞歸與迭代        121
4.12  包（可選）        122
4.12.1  包的命名習(xí)慣        122
4.12.2  包的目錄        122
4.12.3  在包中添加類(lèi)        123
4.12.4  使用包中的類(lèi)        124
主要術(shù)語(yǔ)        125
主要的類(lèi)和方法        125
本章小結(jié)        126
復(fù)習(xí)題        126
編程練習(xí)        130
第5章  數(shù)組        135
5.1  引言        135
5.2  數(shù)組基本知識(shí)        135
5.2.1  聲明數(shù)組變量        135
5.2.2  創(chuàng)建數(shù)組        136
5.2.3  數(shù)組的大小和默認(rèn)值        136
5.2.4  數(shù)組下標(biāo)變量        137
5.2.5  增強(qiáng)的for循環(huán)（JDK 1.5功能）        137
5.2.6  數(shù)組初始化        137
5.3  數(shù)組的復(fù)制        141
5.4  給方法傳遞數(shù)組參數(shù)        142
5.5  從方法中返回?cái)?shù)組        144
5.6  數(shù)組的排序        147
5.7  數(shù)組的查找        149
5.7.1  線性查找法        149
5.7.2  二分查找法        149
5.7.3  二分法查找的遞歸實(shí)現(xiàn)(可選)        151
5.8  多維數(shù)組        151
5.8.1  聲明多維數(shù)組變量和創(chuàng)建多維數(shù)組        151
5.8.2  求多維數(shù)組的長(zhǎng)度        152
5.8.3  鋸齒數(shù)組        153
主要術(shù)語(yǔ)        157
主要的類(lèi)和方法        157
本章小結(jié)        157
復(fù)習(xí)題        158
編程練習(xí)        159
第2篇  面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)
第6章  對(duì)象和類(lèi)        166
6.1  引言        166
6.2  對(duì)象和類(lèi)        166
6.3  使用構(gòu)造方法創(chuàng)建對(duì)象        167
6.4  通過(guò)引用變量來(lái)訪問(wèn)對(duì)象        168
6.4.1  引用變量和引用類(lèi)型        168
6.4.2  訪問(wèn)對(duì)象的數(shù)據(jù)和方法        169
6.4.3  空值null        171
6.4.4  基本數(shù)據(jù)類(lèi)型變量和引用類(lèi)型 變量的區(qū)別        172
6.5  使用Java類(lèi)庫(kù)中的類(lèi)        173
6.6  可見(jiàn)性修飾符、訪問(wèn)器和修改器        174
6.7  數(shù)據(jù)域的封裝        175
6.8  永久對(duì)象和類(lèi)        177
6.9  給方法傳遞對(duì)象參數(shù)        178
6.10  靜態(tài)變量、常量和靜態(tài)方法        179
6.11  變量的作用域        183
6.12  關(guān)鍵字this        183
6.13  對(duì)象數(shù)組        184
6.14  類(lèi)的抽象和封裝        186
6.15  實(shí)例學(xué)習(xí)：貸款類(lèi)Loan        187
6.16  實(shí)例學(xué)習(xí)：整數(shù)棧類(lèi)StackOfIntegers （可選）        190
6.17  內(nèi)部類(lèi)        192
主要術(shù)語(yǔ)        193
主要的類(lèi)和方法        193
本章小結(jié)        194
復(fù)習(xí)題        194
編程練習(xí)        199
第7章  字符串        204
7.1  引言        204
7.2  字符串類(lèi)String        204
7.2.1  構(gòu)造一個(gè)字符串        204
7.2.2  永久字符串與規(guī)范字符串        205
7.2.3  字符串長(zhǎng)度以及提取單個(gè)字符        206
7.2.4  字符串的連接        207
7.2.5  提取子串        207
7.2.6  字符串的比較        208
7.2.7  字符串的轉(zhuǎn)換        209
7.2.8  獲取字符串中的一個(gè)字符或子串        209
7.2.9  字符串與數(shù)組之間的轉(zhuǎn)換        210
7.2.10  將字符值和數(shù)值轉(zhuǎn)換成字符串        210
7.3  字符類(lèi)Character        212
7.4  字符串緩沖區(qū)類(lèi)StringBuffer        214
7.4.1  構(gòu)造字符串緩沖區(qū)        214
7.4.2  修改緩沖區(qū)中的字符串        215
7.4.3  toString、capacity、length、 setLength和charAt方法  215
7.5  字符串令牌類(lèi)StringTokenizer        217
7.6  字符串掃描類(lèi)Scanner（JDK1.5功能）        219
7.7  使用Scanner類(lèi)實(shí)現(xiàn)MyInput        219
7.8  命令行參數(shù)        221
7.8.1  向main方法傳遞字符串        221
7.8.2  處理命令行參數(shù)        221
主要的類(lèi)和方法        223
本章小結(jié)        223
復(fù)習(xí)題        224
編程練習(xí)        226
第8章  繼承和多態(tài)        229
8.1  引言        229
8.2  父類(lèi)和子類(lèi)        229
8.3  使用關(guān)鍵字super        230
8.3.1  調(diào)用父類(lèi)的構(gòu)造方法        230
8.3.2  構(gòu)造方法鏈        231
8.3.3  調(diào)用父類(lèi)的方法        232
8.4  方法覆蓋        232
8.5  對(duì)象類(lèi)Object        233
8.5.1  equals方法        233
8.5.2  hashCode方法        234
8.5.3  toString方法        234
8.6  多態(tài)性、動(dòng)態(tài)綁定和一般程序設(shè)計(jì)        234
8.7  對(duì)象類(lèi)型轉(zhuǎn)換和instanceof運(yùn)算符        236
8.8  隱藏?cái)?shù)據(jù)域和靜態(tài)方法（可選）        238
8.9  protected數(shù)據(jù)和方法        239
8.10  final類(lèi)、方法和變量        241
8.11  finalize、clone和getClass方法 （可選）        241
8.11.1  finalize方法        241
8.11.2  clone方法        242
8.11.3  getClass方法        242
8.12  初始化模塊（可選）        243
主要術(shù)語(yǔ)        245
主要的類(lèi)和方法        245
本章小結(jié)        245
復(fù)習(xí)題        246
編程練習(xí)        251
第9章  抽象類(lèi)和接口        253
9.1  引言        253
9.2  抽象類(lèi)        253
9.3  日歷類(lèi)Calendar和公歷類(lèi)Grego-rianCalendar        259
9.4  接口        260
9.4.1  實(shí)現(xiàn)接口        261
9.4.2  接口與抽象類(lèi)        262
9.4.3  創(chuàng)建自定義接口        263
9.4.4  可克隆接口Cloneable（可選）        264
9.5  將基本數(shù)據(jù)類(lèi)型值處理為對(duì)象        266
9.5.1  數(shù)值包裝類(lèi)的構(gòu)造方法        267
9.5.2  數(shù)值包裝類(lèi)的常量        268
9.5.3  轉(zhuǎn)換方法        268
9.5.4  靜態(tài)方法valueOf        268
9.5.5  將字符串轉(zhuǎn)換為數(shù)值的方法        269
9.6  基本類(lèi)型和包裝類(lèi)之間的自動(dòng)轉(zhuǎn)換（JDK1.5功能）        271
主要術(shù)語(yǔ)        271
主要的類(lèi)和方法        272
本章小結(jié)        272
復(fù)習(xí)題        273
編程練習(xí)        275
第10章  面向?qū)ο蠼?nbsp;       277
10.1  引言        277
10.2  軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程        277
10.3  分析類(lèi)之間的關(guān)系        278
10.3.1  關(guān)聯(lián)        278
10.3.2  聚集和包容        279
10.3.3  繼承        280
10.4  實(shí)例學(xué)習(xí)：一個(gè)設(shè)計(jì)類(lèi)的例子        281
10.5  實(shí)例學(xué)習(xí)：有理數(shù)類(lèi)Rational        285
10.6  類(lèi)的設(shè)計(jì)原則        289
10.6.1  設(shè)計(jì)一個(gè)類(lèi)        289
10.6.2  使用可見(jiàn)性修飾符public、protected和private        290
10.6.3  使用靜態(tài)修飾符static        290
10.6.4  使用繼承或包容        290
10.6.5  使用接口或抽象類(lèi)        291
10.7  用順序圖和狀態(tài)圖模擬動(dòng)態(tài)行為 （可選）        291
10.7.1  順序圖        291
10.7.2  狀態(tài)圖        292
10.8  使用Java API在構(gòu)架基礎(chǔ)上編程        293
主要術(shù)語(yǔ)        293
本章小結(jié)        293
復(fù)習(xí)題        294
編程練習(xí)        295
第3篇  圖形用戶(hù)界面程序設(shè)計(jì)
第11章  圖形用戶(hù)界面程序 設(shè)計(jì)入門(mén)        298
11.1  引言        298
11.2  GUI組件        298
11.3  JavaGUIAPI        299
11.3.1  Swing GUI組件類(lèi)        300
11.3.2  容器類(lèi)        301
11.3.3  GUI輔助類(lèi)        301
11.4  框架JFrame        301
11.4.1  創(chuàng)建框架        301
11.4.2  在框架中添加組件        302
11.4.3  框架居中（可選）        303
11.5  布局管理器        304
11.5.1  布局管理器FlowLayout        304
11.5.2  布局管理器GridLayout        306
11.5.3  布局管理器BorderLayout        308
11.5.4  布局管理器的屬性（可選）        309
11.5.5  validate和doLayout方法 （可選）        309
11.6  顏色類(lèi)Color        310
11.7  字體類(lèi)Font        310
11.8  使用面板作子容器        311
11.9  在面板上繪制圖形        312
11.9.1  繪制直線        314
11.9.2  繪制矩形        314
11.9.3  繪制橢圓        316
11.9.4  繪制弧形        317
11.9.5  多邊形類(lèi)Polygon與繪制多邊形和 折線段        318
11.10  利用FontMetrics類(lèi)居中顯示        321
11.11  實(shí)例學(xué)習(xí)：信息面板類(lèi)Message Panel        322
11.12  實(shí)例學(xué)習(xí)：靜止時(shí)鐘類(lèi)StillClock （可選）        326
主要的類(lèi)和方法        330
本章小結(jié)        330
復(fù)習(xí)題        331
編程練習(xí)        333
第12章  事件驅(qū)動(dòng)程序        339
12.1  引言        339
12.2  事件和事件源        339
12.3  事件的監(jiān)聽(tīng)、注冊(cè)和處理        340
12.4  鼠標(biāo)事件        348
12.5  鍵盤(pán)事件        352
12.6  定時(shí)器類(lèi)Timer（可選）        355
主要術(shù)語(yǔ)        357
主要的類(lèi)和方法        357
本章小結(jié)        358
復(fù)習(xí)題        358
編程練習(xí)        359
第13章  創(chuàng)建圖形用戶(hù)界面        361
13.1  引言        361
13.2  Swing GUI組件的公共特性        361
13.3  按鈕        363
13.3.1  圖標(biāo)        363
13.3.2  對(duì)齊方式        366
13.3.3  文本位置        366
13.4  復(fù)選框        370
13.5  單選按鈕        373
13.6  標(biāo)簽        375
13.7  文本域        375
13.8  文本區(qū)        378
13.9  組合框        381
13.10  列表框        384
13.11  滾動(dòng)條        387
13.12  滑動(dòng)塊        390
13.13  創(chuàng)建多個(gè)窗口        392
主要的類(lèi)和方法        395
本章小結(jié)        397
復(fù)習(xí)題        397
編程練習(xí)        398
第14章  applet、圖像和音頻        403
14.1  引言        403
14.2  Applet類(lèi)        403
14.2.1  init方法        404
14.2.2  start方法        405
14.2.3  stop方法        405
14.2.4  destroy方法        405
14.3  JApplet類(lèi)        405
14.4  HTML文件和<applet>標(biāo)記        406
14.4.1  使用工具瀏覽applet        407
14.4.2  在Web瀏覽器中瀏覽applet        407
14.5  向applet傳遞字符串        410
14.6  applet作為application運(yùn)行        412
14.7  實(shí)例學(xué)習(xí)：三子棋游戲（可選）        414
14.8  實(shí)例學(xué)習(xí)：跳動(dòng)的小球（可選）        419
14.9  統(tǒng)一資源定位類(lèi)URL（可選）        421
14.10  顯示圖像（可選）        422
14.11  實(shí)例學(xué)習(xí)：圖像瀏覽器組件Image- Viewer        423
14.12  實(shí)例學(xué)習(xí)：圖形動(dòng)畫(huà)（可選）        427
14.13  播放音頻        429
14.14  Java工程的打包和發(fā)行（可選）        431
14.14.1  清單文件Manifest        432
14.14.2  運(yùn)行存檔項(xiàng)目        432
14.15  可拆換的外貌（可選）        433
主要的類(lèi)和方法        434
本章小結(jié)        435
復(fù)習(xí)題        435
編程練習(xí)        437
第4篇  異常處理和輸入輸出
第15章  異常和斷言        444
15.1  引言        444
15.2  異常和異常類(lèi)型        444
15.2.1  異常類(lèi)        445
15.2.2  必檢異常和免檢異常        447
15.3  理解異常處理        447
15.3.1  聲明異常        447
15.3.2  拋出異常        447
15.3.3  捕獲異常        448
15.4  重新拋出異常        453
15.5  finally子句        453
15.6  何時(shí)使用異常        454
15.7  創(chuàng)建自己的異常類(lèi)（可選）        454
15.8  斷言（可選）        455
15.8.1  聲明斷言        455
15.8.2  運(yùn)行帶斷言的程序        456
15.8.3  使用異常處理或斷言        456
主要術(shù)語(yǔ)        457
主要的類(lèi)和方法        457
本章小結(jié)        457
復(fù)習(xí)題        458
編程練習(xí)        461
第16章  簡(jiǎn)單輸入輸出        463
16.1  引言        463
16.2  文件類(lèi)File        463
16.3  在Java中如何處理輸入輸出        466
16.4  文本輸入輸出        467
16.4.1  FileReader類(lèi)和 FileWriter類(lèi)        468
16.4.2  InputStreamReader類(lèi)和Output StreamWriter類(lèi)（可選） 470
16.4.3  BufferedReader類(lèi)和BufferedWriter類(lèi)        471
16.4.4  PrintWriter類(lèi)和 PrintStream類(lèi)        472
16.5  實(shí)例學(xué)習(xí)：文本瀏覽器        473
16.6  二進(jìn)制輸入輸出        475
16.6.1  FileInputStream類(lèi)和FileOutputStream類(lèi)        477
16.6.2  FilterInputStream類(lèi)和FilterOutputStream類(lèi)        478
16.6.3  DataInputStream類(lèi)和DataOutputStream類(lèi)        478
16.6.4  BufferedInputStream類(lèi)和BufferedOutputStream類(lèi)        480
16.7  實(shí)例學(xué)習(xí)：文件復(fù)制        481
16.8  進(jìn)一步討論文本文件和二進(jìn)制文件        482
16.9  對(duì)象輸入輸出（可選）        483
16.9.1  可序列化接口Serializable        485
16.9.2  序列化數(shù)組        486
16.10  隨機(jī)讀寫(xiě)文件（可選）        487
16.11  實(shí)例學(xué)習(xí)：地址簿（可選）        489
主要術(shù)語(yǔ)        494
主要的類(lèi)和方法        494
本章小結(jié)        495
復(fù)習(xí)題        495
編程練習(xí)        498