Microsoft Word - Java高级语言程序设计

前言Java语言是目前应用非常广泛的一门语言，Java语言以其平台无关性，安全性，面向对象等特性被越来越多的人使用。目前几乎所有高职院校计算机学科的所有专业都开设了Java语言程序设计课程，还有很多其它学科或专业，如电子商务等专业也开设了这门课程。但是我们在教学过程中深深体会到，由于多数教材理论性的叙述较多，使学生在学习这门语言时，比较困难。而且我们认为，对于语言类课程的学习，最重要的是培养一种编程的感觉，编程的能力，这种能力的培养是需要通过多次地练习来实现的。所以在编写本书时，我们选用了大量的案例，尽可能“精简理论，强化实践”，从而达到“培养能力，面向应用”的目的。这也是我们在教学中的主要指导思想。本书每个知识点都给出详尽的例子，几乎每章都安排了一个综合性的案例。实用性很强，尽可能使读者朋友通过这些实战训练在短时间内尽快提高自己的水平。《Java高级语言程序设计》是我们济南职业学院的一门重点课程，2006年被评为山东省级精品课程，本书的编写者主要为课程组的主讲教师。书中充分体现了我们在几年的教学过程中所做的一些积极的探索。本书内容丰富全面，全书共分11章。其中第1，2章为Java基础知识，包括Java语言环境，语法基础等；第3，4章介绍了面向对象的基本常识，如类，对象，多态，接口等；第5章是对前4章内容的总结与应用，本章在介绍了数组之后，通过介绍String类及其它常用类的用法将前面的各知识点串连起来；第6章介绍了Java的异常处理方法；第7章用较多的篇幅介绍了GUI图形界面的使用，并罗列了各控件较多的属性和方法，便于读者朋友使用；第8，9章是Java语言在数据库和输入输出方面的应用；第10，11章简单介绍了Java在多线程和网络方面的应用，供朋友选学。为了帮助读者使用更多更好的开发工具，本书在附录1列出了Jcreator、Eclipse、Netbeans这些常用工具的用法，在附录2中给出了Java编码规范，为读者朋友在编码时提供一定的标准性指导。本书所有的例子均全部上机调试通过。对于教材中的例子以及案例和实训，读者朋友都可以根据自己的实际情况选择使用。本书第7，8，9章，附录2由王秀红老师编写，第3，4，6章，附录1由李兴福老师编写，第1，2，5章由王新春老师编写，牛曼冰老师编写第11章，姜海岚老师编写第10章，丁兆海老师，王艳红老师，王艳娟老师编写了全书的案例与实训，崔敏老师编写了全书的习题。王秀红老师对全书进行了认真和反复的修改，李兴福老师对全书的例子做了多次上机测试。尽管我们在写作过程中投入了大量的时间和精力，但由于水平有限，错误和不足之处在所难免，敬请读者朋友批评指正，同时欢迎朋友们访问我们的精品课程网站，并留下宝贵意见。编者2007年10月目录目录目录目录第1章Java语言概述1.1Java的发展历史和语言特点1.1.1Java的发展历史1.1.2Java的语言特点1.1.3Java运行机制1.2Java的运行环境1.2.1Java开发工具J2SDK1.2.2安装和设置环境变量1.2.3Java程序的编辑、编译和运行1.3最简单的Java程序1.4Java在实际中的应用1.4.1JSP1.4.2J2EE1.4.3J2ME小结实训1习题1第2章Java语言基础2.1Java的基本数据类型2.1.1标识符2.1.2基本数据类型2.1.3常量2.1.4变量2.1.5数据类型转换2.2运算符与表达式2.2.1算术表达式2.2.2赋值表达式2.2.3表达式语句2.2.4关系表达式2.2.5逻辑表达式2.2.6位运算2.2.7条件运算符（三元运算符）2.2.8对象运算符2.2.9运算符的优先级2.3Java的控制结构2.3.1分支语句2.3.2循环语句2.3.3跳转语句2.3.4return语句2.4程序注释2.5案例—加密与解密运算小结41实训242习题2第3章类和对象3.1类的定义3．1．1类和对象的关系3．1．2类的定义格式3.2方法3．2．1方法的返回值3．2．2方法的参数3.3类的实例化3．3．1创建对象3．3．2使用对象成员3．3．3对象资源的回收3．3．4类成员的访问控制3.4构造函数3．4．1构造函数的作用和定义3．4．2默认构造函数3.5this引用3．5．1this引用3．5．2类的封装性3.6类的组织3．6．1包的概念3．6．2创建包3．6．3访问包3.7案例－一个银行帐户类的设计小结实训3习题3第4章继承和多态4.1继承和多态的概念4.1.1继承的概念4.1.2多态的概念4.2类的继承4.2.1继承的实现4.2.2类成员的继承4.2.3替代原理4.3类成员的覆盖4.3.1覆盖的用法4.3.2super参考4.4方法重载4.4.1方法的重载4.4.2构造函数的重载4.4.3多态4.5抽象类和最终类4.4.1抽象类4.4.2最终类4.6接口4.6.1接口的定义4.6.2接口的实现4.7案例—继承和多态实例小结实训4习题４第5章数组、字符串与Java常用类5.1数组5.1.1一维数组5.1.2二维数组5.2字符串5.2.1创建String对象5.2.2String类的常用构造方法和常用方法5.2.3字符串操作5.3Java常用包及常用类5.3.1java.lang包及其常用类5.3.2实用包（java.util）及常用类5.4案例制作一个猜数小游戏小结实训5习题5第6章Java异常处理6.1异常处理概述6.1.1异常及其分类6.1.2异常处理机制6.1.3Java中的常用异常类6.2Java异常的处理方法6.2.1try/catch/finally6.2.2throws6.2.3抛出异常（throw）6.2.4自定义Java异常6.3案例—异常实例小结实训6习题6第7章Java图形用户界面GUI7.1抽象窗口工具包（AWT）与javax.swing包概述7.1.1java.awt包的子包7.1.2javax.swing包7.2常用Swing组件及AWT组件7.2.1Component（组件）类7.2.2Container（容器类）7.2.3Swing容器及组件7.2.4Java常用组件（一）按钮与文字输入7.2.5Java常用组件（二）单选与多选7.2.6Java常用组件（三）JTable与JScrollPane7.3布局管理器7.3.1FlowLayout（流布局）类7.3.2BorderLayout（边界布局）7.3.3GridLayout（网络布局）类7.4菜单组件类与对话框类7.4.1菜单组件类及其子类7.4.2对话框7.5AWT中的绘图方法和常用类7.5.1Component（组件）中的绘图方法7.5.2Color（颜色）类7.5.3Font（字体）类7.5.4Graphics（图形工具）类7.6Java的事件处理7.6.1事件处理基本过程7.6.2事件类和事件7.6.3键盘事件处理、鼠标事件处理与窗口事件处理7.6.4事件适配器7.7案例GUI界面综合应用小结实训7习题7第8章Java数据库连接8.1JDBC概述8.1.1JDBC框架结构8.1.2JDBC应用模型8.2JDBC连接数据库8.2.1JDBC连接数据库的方法8.2.2JDBC中的常用接口与类8.3案例－数据库连接与操作实例8.3.1建立ODBC数据源8.3.2建立连接数据类8.3.3数据操作8.3.4数据查询8.3.5数据库应用的GUI界面实现小结实训8习题8第9章输入输出流9.1数据流的概念9．1．1输入流与输出流9.1.2字节流与字符流9.1.3Java的标准数据流9.2字节流类9.2.1InputStream（字节输入流）类和OutputStream（字节输出流）类9.2.2字节流类的常用子类及其应用9.3字符流类9.3.1Reader（字符输入流）类和Writer（字符输出流）类9.3.2字符流类的常用子类及其应用9.4文件操作9.4.1File（文件）类9.4.2字节文件与字符文件的应用9.4.3RandomAccessFile（随机存取文件）类9.5案例－设计一个小型文本文件编辑器小结实训9习题9第10章多线程10.1多线程概述10.1.1多线程的概念10.1.2Java中的多线程10.1.3线程的状态和生命周期10.2多线程的创建10.2.1Thread类的构造方法10.2.2通过继承Thread类创建线程10.2.3通过实现Runnable接口实现线程10.3线程的调度与线程控制10.3.1线程优先级与线程调度策略10.3.2线程的基本控制10.4线程的同步10.4.1线程的同步10.4.2线程间的通信小结实训10习题10第11章网络通信11.1网络运行机制11.2使用URL访问网络资源11.2.1什么是URL11.3Socket通信机制小结实训11习题11附录1常用Java开发工具简介附1.1Jcreator简介附1.2Eclipse简介附1.3NetBeans简介附录2Java语言编码规范附2.1介绍附2.2文件名附2.3文件组织附2.4缩进排版(Indentation)附2.5注释附2.6声明附2.7语句附2.8空白附2.9命名规范(NamingConventions)附2.10编程惯例附2.11代码范例第1章Java语言概述Java语言是一门年轻的非常有生命力的语言，也是当今应用最为广泛的一门语言之一。Java语言以其简洁、实用、“平台无关性”等优点，越来越为人们接受和使用。本章将主要介绍Java的起源、发展、开发工具JDK的安装、配置与简单使用，同时还介绍了目前Java语言在企业级开发中的主要应用。本章要点
Java语言的特点和运行机制。
Java开发运行环境。
编写、调试简单Java应用程序的过程。本章难点
Java虚拟机。
Java语言的特点。
面向对象的编程思路。
Java编程规范。学习目标
了解Java语言产生的历史和工作原理。
掌握Java语言作为一门面向对象编程语言的基本编程思路。
了解Java语言的特点和运行机制。
熟悉Java开发运行环境。
学习并掌握编写、调试简单Java应用程序的过程。
掌握下载与安装Java开发环境和帮助文档的基本方法。
了解Java语言的最新发展技术。1.1Java的发展历史和语言特点1.1.1Java的发展历史1991年初，美国加州的SunMicrosystem公司(以下简称Sun公司)成立了一个以JamesGosling为首的研发小组。这个小组成立的目的是开发小型或便携式的消费电子产品（如PDA——PersonalDigitalAssistant，个人数字助理）配套的独立平台软件环境，并建立分布式的系统结构，同时将现代软件技术移植到消费型电子产品上，即随后提出的GreenProject（绿色计划）的主要内容，该小组也因此被命名为Green小组。与Sun公司以往所擅长的工作站及微处理器技术不同的是，Green小组所开发的消费型电子产品技术的顾客是一般消费者。这些用户不愿意在这种产品上花太多的钱，也不愿意花很多时间来学习如何操作它，并且他们重视的是产品的稳定性，而不在意产品内部使用的是什么CPU，或者CPU的速度又多快。因此开发一种小巧、易用、安全稳定并且与平台无关的系统成为Green项目小组研究的目标。Gosling首先从改写C++语言的编译器着手。但是，他们很快便意识到C++与实现高度的简洁性和安全性的目标差距太大。因此，Gosling决定自行开发一种符合自己目标的新语言。于是，1991年Java的前身——Oak诞生了。Oak这个名字的来自于Sun公司Gosling办公室外的一棵橡树，Gosling为他们的新语言起这个名字，是希望它能够像橡树一般坚强的生命力。之后，Green小组在Oak的基础上开发了“*7”系统，“*7”系统是一个集成了Oak、GreenOS(一种操作系统)、用户接口模块和硬件模块四个部分的类似于PDA的设备。在小组向Sun公司内部展示产品时，“*7”成功地表现了高效