Java程序设计简明教程

  C语言、Visual Basic以及Java是目前最为流行的三大程序设计语言。SUN公司推出的Java编程语言，给计算机业带来了一场新的变革，为软件开发人员带来了新的挑战与机遇。作为一种面向对象的程序设计语言，Java在硬件平台上构建Java虚拟机，然后执行通用的Java字节码文件，这样Java就在理论上脱离了对硬件平台的依赖，增强了程序的可移植性，实现了“一次编译，随处运行”。

  Java语法结构简单，在很多方面都与C和C++ 极其相似。作为一种完全面向对象的程序设计语言，除了具有C++所具备的封装、继承、多态等特性，Java还引入了多线程的概念。Java技术正在成为全球网络应用的事实标准，它将大大地加快和简化移动业务、消费领域和企业市场的业务。基于此，许多高校已开设Java程序设计语言课程，并且该课程已被“非计算机专业计算机基础课程教学指导分委员会”推荐作为大学计算机基础教学的一门核心课程，同时也被教育部考试中心列为全国计算机等级考试二级的选考课程。本书就是在这个基础上，为满足教学/等级考试需要而编写的。

  编写时，依照读者的认知规律，将全书分为12章。第1章简单介绍Java语言的特点及其开发环境；第2章和第3章作为Java语言的基础，主要介绍Java的一些语言规则以及程序控制结构；第4章介绍Java中数组的使用；第5章介绍Java面向对象程序设计语言的编程特点和方法；第6章主要介绍Java小程序的开发方法；第7章介绍图形用户界面的设计方法；第8章简单说明Java中数据库的应用；第9章介绍Java中的多媒体应用；第10章重点阐述Java中的流、多线程与网络编程基础；第11章介绍错误与异常的处理；第12章介绍开发工具的使用方法。

  本书概念清晰、逻辑性强、层次分明，在内容选材上由浅入深、循序渐进，书中选择了大量的经典实例，并将主要知识点融入各实例中。各章给出丰富的典型习题（填空、判断、简答、实验操作等），供读者练习与自测。后期还将出版《Java程序设计简明教程实验实训与习题选解》与本书配套，配套书中提供同步的实验指导和书中习题选解；根据教学特点和需要，配套书中还提供了三个比较大的综合案例，供学完本课程后的学生进行综合实训使用。本书非常适合Java初学者作为教材使用。

  本书由陈语林主编，孔志周、师以贺、梁建武任副主编。各章主要编写人员分工如下：高学松编写了第1章，陈语林编写了第2、5、6、8章，师以贺编写了第3、4章，孔志周编写了第9、11章，梁建武编写了第7、12章，第10章由杜伟编写。参加本书编写工作的还有刘建成、王新英、王鹰、刘军军、石山鹰、何志斌、龙晓梅、田野、周媛媛、文拯、石玉英等。

  在本书编写的过程中，得到了许多专家和同仁的热情帮助和大力支持，中国水利水电出版社的领导和编辑也付出了艰辛的劳动，谨此向他们表示最真挚的感谢！

  由于计算机技术发展十分迅速且作者水平所限，书中错误和疏漏在所难免，敬请专家和广大读者批评指正。

 

前言
第1章  Java语言及其开发环境 1
1.1  Java的诞生与发展 1
1.1.1  Internet与Web 1
1.1.2  Java的起源 1
1.1.3  Java的应用 2
1.2  Java与C/C++的联系与区别 3
1.2.1  Java与C++ 3
1.2.2  Java与C 3
1.3  Java语言的特点 5
1.4  Java程序的类型及其不同的编程模式 7
1.5  建立Java开发环境 8
1.5.1  JDK的获得与安装 8
1.5.2  运行环境的配置 9
1.6  Java应用程序的开发与运行 11
1.6.1  Java应用程序开发过程简介 11
1.6.2  Java Application程序示例及运行 11
1.6.3  Java Applet程序示例及运行 14
1.6.4  开发Java应用程序的注意事项 16
思考与练习 16
第2章  Java语言基础 18
2.1  Java语言的基本组成 18
2.1.1  标识符 18
2.1.2  关键字 19
2.1.3  分隔符 19
2.2  数据类型 20
2.2.1  基本数据类型 20
2.2.2  直接量 21
2.2.3  变量 23
2.3  运算符与表达式 26
2.3.1  赋值运算符 26
2.3.2  算术运算符 27
2.3.3  关系运算符 28
2.3.4  逻辑运算符 29
2.3.5  条件运算符 29
2.3.6  位运算符 30
2.3.7  其他运算符 32
2.3.8  运算符的优先级 32
2.4  Math类的常用操作 32
2.5  Java的输入/输出 34
2.5.1  标准输入/输出方法 35
2.5.2  流式交互输入/输出 38
2.5.3  GUI图形界面输入方法 40
2.5.4  自定义输入方法 41
思考与练习 44
第3章  程序控制结构 46
3.1  Java程序控制结构 46
3.2  条件语句 46
3.2.1  简单if语句 47
3.2.2  if…else语句 47
3.2.3  if语句的嵌套 48
3.2.4  switch语句 51
3.2.5  条件表达式 53
3.3   循环结构 53
3.3.1  while循环 54
3.3.2  do_while循环 55
3.3.3  for循环 56
3.3.4  循环嵌套 58
3.3.5  循环结构小结 59
3.4  跳转语句 60
3.5  常见问题的求解 62
3.5.1  迭代算法 62
3.5.2  穷举算法 63
3.5.3  复杂程序解决方案和方法 64
思考与练习 71
第4章  数组 75
4.1  数组简介 75
4.2  一维数组 76
4.2.1  声明数组变量 76
4.2.2  创建数组 76
4.2.3  数组的大小和默认值 76
4.2.4  数组下标变量 77
4.2.5  数组初始化 77
4.2.6  把数组传递给方法 79
4.2.7  一维数组的排序 80
4.3  多维数组 82
4.3.1  声明多维数组变量和创建多维数组 82
4.3.2  求多维数组的长度 82
4.4  数组的查找 85
4.4.1  线性查找法 85
4.4.2  二分查找法 86
思考与练习 88
第5章  Java面向对象程序设计基础 90
5.1  面向对象技术的编程特点 90
5.2  类的结构 92
5.2.1  类声明 92
5.2.2  返回值 94
5.2.3  创建对象 95
5.2.4  构造方法 97
5.3  类的成员 97
5.3.1  成员变量和局部变量 97
5.3.2  关键字this 98
5.3.3  类方法和实例方法 99
5.3.4  访问权限 100
5.4  类的继承和接口 101
5.4.1  类的继承 101
5.4.2  重写和关键字super 102
5.4.3  final类和abstract类 103
5.4.4  类的接口 104
5.5  包和import语句 105
5.5.1  package语句 105
5.5.2  import语句 107
5.5.3  常用的包和类 107
5.5.4  Math类 110
5.6  String类 111
5.6.1  字符串变量 111
5.6.2  String类的方法 113
5.6.3  数据类型的转换 118
思考与练习 122
第6章  Applet程序的开发 125
6.1  Applet简介 125
6.1.1  Applet类 125
6.1.2  Applet程序的特点 125
6.2  Applet程序的运行 126
6.2.1  HTML文件 126
6.2.2  运行HTML文件 127
6.3  Applet类的方法 129
6.3.1  Applet类方法一览 129
6.3.2  不需要调用的方法 130
6.4  Applet程序的应用 132
6.4.1  在Applet中添加按钮 132
6.4.2  Applet中的cardLayout布局 133
6.5  Applet程序开发实例 135
思考与练习 138
第7章  创建图形用户界面 140
7.1  图形用户界面 140
7.2  事件处理 141
7.2.1  事件和事件源 142
7.2.2  事件注册、监听和处理 143
7.2.3  事件处理 145
7.3  窗口与组件 149
7.3.1  窗口——JFrame类 150
7.3.2  面板——JPanel类 150
7.3.3  标签——JLabel类 151
7.3.4  按钮——JButton类 151
7.3.5  文本框——JTextField类与JPasswordField类 151
7.3.6  文本区——JTextArea类 152
7.3.7  列表组件——JComboBox类和JList类 154
7.3.8  滚动窗格——JScrollPane类 156
7.3.9  复选框和单选按钮——JCheckBox类和JRadioButton类 157
7.3.10  滑动条——JSlider类 160
7.3.11  创建多个窗口 161
7.4  菜单与对话框 164
7.4.1  为窗口加入菜单 164
7.4.2  弹出式菜单 168
7.4.3  对话框 169
7.5  布局管理器 174
7.5.1  顺序布局——FlowLayout 174
7.5.2  边界布局——BorderLayout 175
7.5.3  网格布局——GridLayout 176
7.5.4  卡片布局——CardLayout 176
7.5.5  手工布局 177
7.6   开发实例 178
思考与练习 182
第8章  数据库编程 184
8.1  数据库的概念 184
8.2  结构化查询语言（SQL） 185
8.2.1  SELECT语句 186
8.2.2  INSERT语句 187
8.2.3  UPDATE语句 188
8.2.4  DELETE语句 188
8.3  JDBC的概念 188
8.3.1  Java数据库连接 189
8.3.2  创建数据源 190
8.4  使用JDBC连接数据库 192
8.4.1  装入驱动器 192
8.4.2  连接到数据库 192
8.5  数据库操作 193
8.5.1  向数据库发送SQL语句 193
8.5.2  处理SQL执行结果 194
8.5.3  处理带参数的查询 197
思考与练习 202
第9章  多媒体应用 204
9.1  Java与图形 204
9.1.1  直线 205
9.1.2  矩形 205
9.1.3  椭圆 206
9.1.4  圆弧 206
9.1.5  多边形 207
9.2  颜色与字体控制 208
9.2.1  颜色 208
9.2.2  字体控制 209
9.3  图像处理 211
9.3.1  Image类 211
9.3.2  URL对象参数 212
9.3.3  设置Java窗口的图标 214
9.4  播放声音 214
9.4.1  声音的自动播放 215
9.4.2  控制声音播放 215
9.4.3  多线程的声音播放程序 216
9.5  播放视频 219
9.5.1  创建一个播放器 219
9.5.2  播放器注册监听 220
9.5.3  播放器预提取媒体文件 220
9.5.4  启动播放器播放媒体文件 220
9.5.5  停止播放媒体文件 220
9.5.6  创建实用的多媒体播放器 220
思考与练习 223
第10章  流、多线程与网络编程 225
10.1  流 225
10.1.1  Java流的基本概念 225
10.1.2  数据流的应用 226
10.1.3  Java文件管理 228
10.2  多线程 229
10.2.1  多线程的基础 229
10.2.2  多线程的实现 230
10.2.3  线程的生命周期 232
10.2.4  线程状态转换 233
10.2.5  多线程的同步 236
10.2.6  多线程的问题 240
10.3  网络编程 240
10.3.1  URL编程 240
10.3.2  使用URL类访问网络资源 241
10.3.3  客户/服务器通过流Socket连接的交互 241
10.3.4  无连接的客户/服务器通过数据报的交互 245
思考与练习 249
第11章  错误与异常处理 251
11.1  程序错误及类型 251
11.1.1  语法错误 251
11.1.2  运行错误 252
11.1.3  逻辑错误 252
11.2  程序调试 253
11.3  异常和异常类型 253
11.3.1  异常类 255
11.3.2  必检异常和免检异常 256
11.4  异常处理 256
11.4.1  声明异常 256
11.4.2  抛出异常 257
11.4.3  捕获异常 257
11.5  重新抛出异常 261
11.6  finally子句 262
11.7  使用异常 262
11.8  断言 263
11.8.1  声明断言 263
11.8.2  运行带断言的程序 264
11.8.3  使用异常处理或断言 264
思考与练习 264
第12章  开发工具的应用 267
12.1  J2EE与Eclipse 267
12.1.1  J2EE技术 267
12.1.2  为什么要在Eclipse下开发J2EE程序 268
12.2  下载并安装Eclipse 269
12.3  安装语言包 269
12.4  第一个Java实例 269
12.4.1  新建Java项目 270
12.4.2  配置构建路径 270
12.4.3  新建Java类 270
12.4.4  设置命令行参数 271
12.4.5  运行实例 271
12.5  Java应用程序实例 272
12.5.1  排序算法的Java实现 272
12.5.2  猜数字游戏 274
12.5.3  通过FTP传递文件 276
12.6  SWT界面开发实例 277
12.6.1  使用Shell创建窗口 278
12.6.2  简单的用户密码验证器 280
12.6.3  文件选择器 283
思考与练习 286
参考资料 287

1. 面向对象程序设计 [主编 张勇 张平华 赵小龙]
2. Java Web应用技术项目化教程 [黄日胜 方阿丽]
3. JavaScript与jQuery项目化教程（活页式） [主编　林沣　蓝雪燕　宋家慧]
4. 网站前端技术案例教程（HTML+CSS+JavaScript）（第二版） [黄华升]
5. Java编程基础案例式教程 [主编 陈艳华 唐春兰]
6. Java面向对象程序设计（微课版） [主编　谢先伟　王海洋]
7. Java面向对象程序设计 [主编 张立敏 邹海涛]
8. Java Web开发技术任务驱动式教程 [金静梅]
9. Java编程基础 [张焕生　崔炳德]
10. Java编程基础实践指导 [张焕生　陈勇　崔炳德]
11. Java基础编程（微课版） [主编 王海洋 吴科宏 谢先伟]
12. 12岁开始学JavaScript和Web应用 [TENTO 著 徐乐群 译]
13. Java程序设计简明教程 [黄能耿 黄致远 编著]
14. Java程序设计 [主编 张继军]
15. Java基础应用与实战 [彭东海 王志和 张思奇]
16. Java Web开发技术与项目实战 [主编 罗如为]
17. Java程序设计案例教程 [主 编 宁淑荣 杨国兴]
18. Java程序设计 [甘霞]
19. Web前端开发从学到用完美实践HTML5+CSS3+JavaScript+jQuery+AJAX+AngularJS（第2版） [阮晓龙]
20. Java程序设计实训教程 [主编 宁淑荣 杨国兴]
21. 网站前端技术案例教程（HTML+CSS+JavaScript） [黄华升]
22. Java程序设计习题解答及上机指导 [李素若]
23. Java核心API编程 [主编　肖睿　禹晨　马凌]
24. Java Web开发实战 [主编 肖睿　高海波　徐申]
25. Java面向对象编程 [肖睿　李志勇]
26. Java面向对象程序设计 [主编 肖奎 姚竞]
27. Java面向对象程序设计 [主编 陈占伟]
28. Java Web应用开发 [万青　杨智勇]
29. Bootstrap与jQuery UI框架设计 [主编 肖睿 吴振宇]
30. Java ME手机应用程序开发 [易灿 李志勇 编著]