(本科教材)Java程序设计教程

前言
章 Java语言概述1
1.1 Java语言的特点及相关概念1
1.1.1 Java语言的特点1
1.1.2 与Java相关的几个概念2
1.2 Java与面向对象的程序设计3
1.2.1 Java应用程序的构成3
1.2.2 创建、编译和执行Java应用程序4
1.2.3 Java源程序的编写要求7
1.3 Java的数据类型7
1.3.1 基本类型和引用类型8
1.3.2 变量与常量9
1.3.3 数据类型的转换12
1.3.4 字符串的常用操作方法14
1.3.5 常用数学方法和随机数14
1.4 运算符和表达式15
1.4.1 算术运算符与算术表达式15
1.4.2 关系运算符与关系表达式16
1.4.3 布尔运算符与布尔表达式17
1.5 安装和使用Java IDE环境18
1.5.1 安装和使用Eclipse18
1.5.2 安装和使用NetBeans23
1.6 实训 Eclipse和NetBeans的
安装和使用24
1.6.1 实训目的24
1.6.2 实训要求24
第2章 类和对象26
2.1 面向对象程序设计的概念26
2.1.1 面向对象与传统编程方法的不同26
2.1.2 类和对象概述27
2.2 类的方法29
2.2.1 数据的输入和输出29
2.2.2 选择结构程序设计30
2.2.3 循环结构程序设计36
2.2.4 方法的声明和调用40
2.2.5 方法的重载42
2.2.6 方法调用中的参数传递43
2.3 创建和使用类43
2.3.1 类的管理和类成员44
2.3.2 创建类45
2.3.3 字段与局部变量的区别47
2.3.4 创建和使用类的对象47
2.4 类成员的封装48
2.4.1 字段的封装48
2.4.2 方法的封装49
2.5 构造方法和匿名对象50
2.5.1 类的构造方法50
2.5.2 匿名对象52
2.6 实训 创建和使用类53
2.6.1 实训目的53
2.6.2 实训要求53
2.6.3 实训步骤55
第3章 深入理解类及其成员59
3.1 类之间的关系59
3.1.1 UML简介59
3.1.2 依赖关系61
3.1.3 关联关系61
3.1.4 聚合与组合62
3.2 方法的特殊用法62
3.2.1 在构造方法中调用其他构造方法62
3.2.2 私有构造方法和单例模式63
3.2.3 参数长度可变的方法64
3.3 类的实例成员和静态成员65
3.3.1 Java变量的内存分配机制65
3.3.2 实例成员65
3.3.3 静态字段66
3.3.4 静态方法68
3.3.5 静态初始化器68
3.4 final修饰符70
3.4.1 使用final修饰类及其成员70
3.4.2 使用final修饰基本类型和引用
类型变量的区别71
3.5 使用第三方类文件71
3.5.1 使用其他源程序文件或字节码
文件中的类71
3.5.2 使用Eclipse的导出功能创建
JAR包74
3.5.3 安装和使用FatJAR插件75
3.5.4 引用第三方JAR包77
3.5.5 反编译.class文件78
3.6 实训 团队合作项目开发79
3.6.1 实训目的79
3.6.2 实训要求79
3.6.3 实训步骤80
第4章 继承、抽象类、接口和多态87
4.1 继承87
4.1.1 创建类的子类87
4.1.2 调用父类构造方法和super
关键字89
4.1.3 方法的重写与父类字段的隐藏93
4.1.4 Object类94
4.1.5 继承的利弊与使用原则98
4.2 抽象类和接口98
4.2.1 抽象类98
4.2.2 接口102
4.2.3 接口的引用105
4.2.4 接口与抽象类的比较106
4.3 内部类和匿名内部类107
4.3.1 内部类107
4.3.2 匿名内部类109
4.4 多态110
4.4.1 通过重载和重写实现多态111
4.4.2 通过动态绑定实现多态111
4.5 实训 创建和使用抽象类112
4.5.1 实训目的112
4.5.2 实训要求112
4.5.3 实训步骤113
第5章 数组与集合115
5.1 数组的概念115
5.1.1 一维数组115
5.1.2 二维数组118
5.2 数组的操作122
5.2.1 数组的复制122
5.2.2 使用foreach循环123
5.2.3 数组的排序、查找和比较124
5.2.4 使用Arrays类操作数组126
5.3 将字符串转换成数组128
5.3.1 将字符串转换成字符数组129
5.3.2 将有分隔符的字符串转换成数组130
5.4 集合132
5.4.1 ArraysList类132
5.4.2 LinkedList类134
5.4.3 使用Hashtable类136
5.5 实训 设计一个简单图书管理
程序142
5.5.1 实训目的142
5.5.2 实训要求142
5.5.3 实训步骤143
第6章 异常和异常处理147
6.1 异常的概念147
6.1.1 错误与异常147
6.1.2 Java的异常处理机制148
6.2 异常处理151
6.2.1 try finally语句151
6.2.2 throw和throws语句153
6.3 自定义异常155
6.3.1 定义和使用自定义异常155
6.3.2 异常使用的注意事项157
6.4 实训 使用自定义异常157
6.4.1 实训目的157
6.4.2 实训要求158
6.4.3 实训步骤158
第7章 输入/输出与文件管理160
7.1 Java的I/O系统160
7.1.1 流的概念160
7.1.2 Java的输入/输出类库161
7.2 字节流162
7.2.1 InputStream和OutputStream类162
7.2.2 输入/输出流的应用163
7.3 字符流169
7.3.1 使用FileReader和FileWriter类169
7.3.2 BufferedReader和
BufferedWriter类172
7.4 文件的非流式操作175
7.4.1 File类175
7.4.2 使用Scanner和PrintWriter类实现
文件的读写176
7.4.3 读取Web上的文件179
7.4.4 随机文件访问180
7.5 对象的序列化与反序列化183
7.5.1 Serializable接口和transient