Java程序设计及应用-增量式项目驱动一体化教程

目 录
**部分 java程序设计基本技能（一）
第1章 java的特点、基本内容和编程环境 2
1.1 java语言的历史和特点 2
1.1.1 java语言的发展历史 2
1.1.2 java语言的特点 2
1.2 本书基本内容与教学思路 4
1.3 java开发环境介绍 4
1.3.1 环境搭建 4
1.3.2 程序调试技术 14
1.4 项目开发模板 14
1.4.1 增量开发简介 14
1.4.2 本书项目开发采用的模板 15
实验01——开发环境搭建与使用 16
习题 17
第2章 java应用基础 18
2.1 标识符和关键字 18
2.2 数据类型 19
2.2.1 基本数据类型 19
2.2.2 复合数据类型 20
2.2.3 枚举类型 20
2.2.4 类型转换 21
2.3 变量和常量 22
2.3.1 常量 22
2.3.2 变量 23
2.4 运算符和表达式 26
2.4.1 赋值运算符 26
2.4.2 算术运算符 26
2.4.3 关系运算符 27
2.4.4 条件运算符 27
2.4.5 逻辑运算符 27
2.4.6 位运算符 28
2.4.7 其他运算符 28
2.4.8 运算的优先级和结合性 29
2.4.9 表达式 29
2.5 程序控制结构 32
2.5.1 选择结构 32
2.5.2 循环结构 36
2.5.3 跳转语句 40
2.6 本章小结 42
习题 42
第3章 面向对象编程 44
3.1 对象和类 44
3.2 句柄 48
3.3 方法的调用和参数的传递 48
3.4 类的继承和多态 55
3.4.1 继承 55
3.4.2 多态 60
3.5 包和接口 62
3.6 内部类与匿名的内部类 67
3.7 本章小结 68
习题 68
第4章 数组、字符串、向量和泛型 69
4.1 数组 69
4.1.1 一维数组 69
4.1.2 多维数组 73
4.2 增强的for循环 75
4.3 字符串和字符串缓冲区 76
4.3.1 string 77
4.3.2 stringbuffer 79
4.4 向量 81
4.5 集合-数组链表arraylist 83
4.6 泛型 85
4.6.1 使用泛型的原因 85
4.6.2 泛型在集合类中的使用 86
4.6.3 定义泛型类和泛型接口 86
4.7 枚举 88
4.8 本章小结 89
习题 89

第5章 图形用户界面 91
5.1 swing概述 91
5.1.1 swing组件 91
5.1.2 swing容器 93
5.1.3 基于swing的javagui设计思路 97
5.2 布局管理器 97
5.2.1 flowlayout流式布局管理器 97
5.2.2 gridlayout网格布局管理器 99
5.2.3 borderlayout边界布局管理器 100
5.2.4 cardlayout卡片布局管理器 101
5.2.5 gridbaglayout网格袋布局管理器 102
5.2.6 boxlayout盒式布局管理器 103
5.3 事件处理 104
5.3.1 java事件处理机制 105
5.3.2 鼠标事件处理 106
5.3.3 按钮动作事件处理 108
5.4 高级图形用户界面 111
5.4.1 菜单 111
5.4.2 表格 122
5.4.3 树 123
5.5 本章小结 125
习题 125
第二部分 javagui实训——简易计算器
第6章 标准型计算器 128
6.1 需求分析与项目目标 128
6.1.1 需求分析 128
6.1.2 项目目标 132
6.2 功能分析与软件设计 132
6.2.1 功能分析 132
6.2.2 软件设计 133
6.2.3 四则运算过程 134
6.3 标准型计算机增量项目开发计划 135
6.4 增量6-1：显示界面 136
6.4.1 java gui程序设计过程 136
6.4.2 增量6-1的编程实现 137
6.4.3 增量6-1的程序分析——gui界面编程模板分析 139
6.4.4 java图形界面的程序编码流程 140
6.4.5 图形设计：swing容器 140
6.4.6 图形设计：swing基本组件——文本框jtextfield 142
6.4.7 图形设计：swing基本组件——按钮jbutton 144
6.5 增量6-2：处理数字和运算符输入 146
6.5.1 按钮的事件响应 146
6.5.2 使用字符串数组链表记录输入内容 147
6.5.3 增量6-2的编程实现 148
6.6 增量6-3：四则运算（1） 150
6.6.1 用startcaculation方法实现四则运算过程 150
6.6.2 增量6-3的编程实现 150
6.7 增量6-4：四则运算（2） 151
6.8 增量6-5：处理回退键输入和清空键输入 152
6.9 四则运算的另一种算法 153
6.10 总结回顾与知识扩展 154
实验02——（标准型）计算器：实现增量6-1（2学时） 154
实验03——（标准型）计算器：实现增量6-2（2学时） 155
实验04——（标准型）计算器：实现增量6-3（2学时） 156
实验05——（标准型）计算器：实现增量6-4（2学时） 156
实验06（标准型）——计算器：实现增量6-5和界面优化（2学时） 157
实验07——（标准型）计算器：程序优化（2学时） 158
习题 159
第7章 科学型计算器 160
7.1 需求分析与项目目标 160
7.1.1 需求分析 160
7.1.2 项目目标 162
7.2 功能分析与软件设计 162
7.3 增量项目开发 163
7.3.1 增量7-1：直接实现科学计算器 163
7.3.2 增量7-2：通过继承实现科学计算器 164
实验08——直接实现科学计算器（2学时） 167
实验09——通过继承实现科学计算器（2学时） 168
7.4 总结回顾与知识扩展 168
第8章 复合型计算器 170
8.1 需求分析与项目目标 170
8.1.1 需求分析 171
8.1.2 项目目标 174
8.2 功能分析与软件设计 174
8.3 技术准备与增量项目开发 174
8.4 复合型计算器增量开发计划 174
8.5 增量8-1：复合计算器i型和ii型 175
8.6 增量8-2：复合计算器iii型 177
8.7 增量8-3：复合计算器ⅳ型 177
实验10——实现复合型计算器（三选一）（2学时） 177
8.9 总结回顾 178
第三部分 java程序设计基本技能（二）
第9章 异常处理 180
9.1 异常与错误 180
9.2 异常的处理方式 181
9.2.1 捕获异常 181
9.2.2 声明抛出异常 183
9.3 异常的使用原则 183
9.3.1 在可能出现异常的情况下使用异常 184
9.3.2 不要不处理捕获的异常 184
9.3.3 不要不指定具体的异常代码 184
9.3.4 不要把每一条语句都用try…catch封装 184
9.3.5 异常声明的数量 185
9.4 断言 185
9.5 本章小结 187
习题 187
第10章 文件与数据流 188
10.1 流的概念 188
10.2 字节流 188
10.2.1 inputstream和outputstream 188
10.2.2 文件字节流 190
10.2.3 字节数组流 192
10.2.4 数据流 193
10.2.5 缓冲字节流 195
10.2.6 标准输入输出流 197
10.3 字符流 198
10.3.1 reader和writer 198
10.3.2 文件字符流 199
10.3.3 字符数组流 201
10.3.4 缓冲字符流 202
10.3.5 printwrite 203
10.3.6 字符与字节相互转换流 204
10.4 随机访问文件 205
10.5 对象序列化 206
10.6 文件 208
10.7 本章小结 211
习题 211
第11章 网络编程 212
11.1 计算机网络基本知识 212
11.1.1 tcp/ip 212
11.1.2 网络地址 212
11.1.3 端口 213
11.1.4 套接字 213
11.1.5 url 213
11.1.6 udp 213
11.2 url类 213
11.2.1 创建url对象 214
11.2.2 读取页面信息 214
11.2.3 创建一个到url的连接 215
11.3 inetaddress类 217
11.3.1 获取本地主机的ip地址 217
11.3.2 获取internet给定的主机和ip地址 217
11.4 tcp socket通信 218
11.4.1 实现客户端的socket类 218
11.4.2 实现服务器端的serversocket类 219
11.4.3 tcp socket通信示例 219
11.5 udp通信 221
11.5.1 数据报包datagrampacket类 222
11.5.2 收发数据报datagramsocket类 223
11.5.3 基于udp通信举例 224
11.6 本章小结 225
习题 225
第12章 多线程 226
12.1 线程的基本概念 226
12.2 线程的创建 226
12.2.1 继承thread类 226
12.2.2 实现runnable接口 228
12.3 线程的状态与线程调度 229
12.4 线程同步 233
12.4.1 线程同步的实例 234
12.4.2 线程同步方法1：使用synchronized方法 235
12.4.3 线程同步方法2：使用synchronized数据 237
12.4.4 线程同步方法3：使用class同步 237
12.5 线程间通信 238
12.6 多线程中的死锁问题 240
12.6.1 死锁问题的产生的例子 240
12.6.2 死锁问题常用解决方法 242
12.7 本章小结 243
习题 243
第13章 java数据库编程技术 244
13.1 sql基本知识 244
13.1.1 sql基本语句 244
13.1.2 sql中基本数据类型 245
13.1.3 sql数据库创建过程 246
13.2 jdbc基本知识 246
13.2.1 java.sql软件包 246
13.2.2 jdbc数据库访问过程 247
13.3 mysql与java数据库开发 248
13.3.1 使用jdbc实现与mysql5.0数据库的开发 248
13.2.2 通过jdbc实现mysql数据库开发的一般过程 252
13.3 本章小结 253
习题 253
第四部分 网络通信与数据库实训——局域网聊天工具
第14章 点到点（p2p）聊天工具的例子：网络通信 257
14.1 需求分析与项目目标 257
14.1.1 需求分析 257
14.1.2 用例分析 258
14.1.3 需求列表 260
14.1.4 项目目标 260
14.2 功能分析与软件设计 260
14.2.1 界面设计 261
14.2.2 文本聊天功能 262
14.2.3 文件传输功能 262
14.2.4 网络通信功能 262
14.2.5 增量开发计划 265
14.3 增量项目开发 266
14.3.1 增量14-1：实现聊天器界面 266
14.3.2 增量14-2：实现文本聊天 266
14.3.3 增量14-3：实现文件传输过程 271
实验11——增量14-1：实现聊天器界面（2学时） 273
实验12——增量14-2：实现文本聊天（3学时） 274
实验13——增量14-3：实现文件传输（3学时） 275
14.5 总结回顾与知识扩展 277
习题 277
第15章 基于c/s结构的聊天工具i： 多线程技术 278
15.1 c/s模式与多线程技术的知识准备 278
15.1.1 服务器/客户端（c/s）模式 278
15.1.2 多线程技术 285
15.2 需求分析与项目目标 287
15.2.1 需求分析 287
15.2.2 项目目标 292
15.3 功能分析与软件设计 293
15.3.1 c/s模式中客户端软件设计 293
15.3.2 c/s模式中服务器软件设计 295
15.3.3 c/s模式中的通信协议 297
15.3.4 增量开发计划 298
15.4 增量15-1：采用多线程技术分离服务器与客户端代码 299
15.5 增量15-2：采用jtable实现好友列表、用户列表 300
15.6 增量15-3：实现服务器端的用户管理功能 304
15.7 增量15-4：实现c/s结构中客户端之间的聊天功能 307
15.8 增量15-5：实现c/s结构中的群聊功能 309
15.9 总结回顾与知识扩展 310
实验14——增量15-1：使用多线程技术分离服务器与
客户端代码（2学时） 310
实验15——增量15-2：采用jtable实现好友列表（4学时） 314
实验16——增量15-3：实现c/s结构中端的用户管理（4学时） 316
实验17——增量15-4：实现c/s结构中客户端之间的聊天功能（4学时） 317
实验18——增量15-5：实现c/s结构中的群聊功能（2学时） 319
习题 321
第16章 基于的c/s结构聊天工具ii： 数据库技术 322
16.1 需求分析与项目目标 322
16.1.1 需求分析 322
16.1.2 需求列表 322
16.2 功能分析与软件设计 323
16.2.1 登录验证功能 323
16.2.2 用户数据下载功能 324
16.2.3 用户信息数据表的设计 326
16.2.4 服务器与数据库中用户信息数据表的接口设计 329
16.2.5 增量计划 331
16.3 增量16-1：采用数据库保存用户数据 331
16.4 增量16-2：实现服务器数据初始化与用户注册/登录 334
16.4.1 建立服务器与数据库的连接 335
16.4.2 服务器数据初始化 335
16.4.3 用户注册/登录功能 337
16.5 增量16-3：实现用户数据下载功能 339
16.6 总结回顾与知识扩展 341
实验19——增量16-1：采用数据库保存用户数据（3学时） 341
实验20——增量16-2：实现数据库初始化与用户注册/登录（3学时） 342
实验21——增量16-3：实现用户数据下载功能（3学时） 344
习题 345