Java面向对象程序设计

取材得当、循序渐进、通俗易懂、结构清晰、层次分明

通过典型实例验证和说明语法结构、程序设计的思想和方法

始终强调以面向对象的思想来分析问题与解决问题

众所周知，“Java程序设计”是计算机类相关专业的核心课程之一，它是一门集理论性、实践性于一体的课程。本书主要介绍Java语言的基本语法以及桌面应用程序开发的相关知识，在讲解知识的过程中，始终强调以面向对象的思想来分析问题与解决问题。

本书共10章，第1章介绍了Java语言的特性以及几种Java开发工具，第2章讲解了Java基本语法，第3章介绍了面向对象的基本概念，第4章至第10章分别介绍Java语言的异常处理机制、多线程与并发处理、输入输出流、集合类与泛型、图形用户界面以及JDBC的基本知识。本书的重要特色之一，是对那些与当前章节联系紧密的常用设计模式进行了介绍，比如工厂方法模式、迭代器模式、单例模式等。方便读者深刻地理解面向对象的思想与内涵。此外，书中的许多参考例子也可以直接作为模块用于开发，为学生实践练习提供了方便。

本书由肖奎、姚竞任主编，肖奎负责全书的统稿、修改、定稿工作，赵明俊、何鹏、关培超任副主编。主要编写人员分工如下：第1、5、6章由姚竞编写，第2、3章由何鹏编写，第4、7章由肖奎编写，第8章由关培超编写，第9、10章由赵明俊编写，全书由余敦辉主审。张龑、曾诚、孙斌、陈志雄、刘国君、李其锋、祝建平、戴瀚波、刘坤、汪波、李祥等老师也参与了部分章节的编写工作。本书的作者队伍均为本科院校计算机类专业一线教师，具有多年的教学经验。并且，编写队伍人员也一直参与企业项目开发，具有丰富的软件开发经验。

本书结构合理，内容丰富，算法描述清晰，便于自学，可作为高等院校计算机专业与其他相关专业的教材和参考书，也可供从事计算机软件开发的科技工作者参考。

由于编写时间紧张，本书难免存在疏漏，敬请读者批评与指正。

编 者

2017年5月

前言
初级篇

第1章 初识Java 1
1.1 Java语言概述 1
1.1.1 Java 语言发展简史 1
1.1.2 Java 语言特点 1
1.1.3 能用Java做什么 2
1.2 使用Java开发程序 3
1.2.1 开发工具和运行环境 3
1.2.2 开发与运行流程 3
1.3 编写和执行HelloRandom程序 4
1.3.1 以JDK方式开发HelloRandom 4
1.3.2 通过BlueJ集成开发环境开发
HelloRandom 5
1.3.3 通过Eclipse集成开发环境开发
HelloRandom 7
1.4 API参考文档 10
1.5 常用术语 11
1.6 设计模式 11
本章小结 12
习题 12
第2章 基础语法 13
2.1 标识符与关键字 13
2.1.1 标识符 13
2.1.2 Java 关键字 14
2.2 基本数据类型 14
2.2.1 整型数据 15
2.2.2 浮点型（实型）数据 16
2.2.3 字符型数据 17
2.2.4 布尔型数据 18
2.2.5 各类型数据间的相互转换 18
2.3 变量与常量 20
2.4 运算符 24
2.4.1 赋值运算符和表达式 24
2.4.2 算术运算符和表达式 25
2.4.3 关系运算符和表达式 27
2.4.4 逻辑运算符和表达式 28
2.4.5 位运算符和表达式 29
2.4.6 条件运算符和表达式 31
2.4.7 运算符的优先级 31
2.5 流程控制 32
2.5.1 顺序语句 32
2.5.2 条件分支语句 33
2.5.3 循环结构语句 41
2.6 数组 43
2.6.1 多维数组 43
2.6.2 二维数组 44
本章小节 47
习题 47
第3章 面向对象 48
3.1 面向对象基本概念 48
3.1.1 对象 48
3.1.2 类 48
3.1.3 接口 49
3.2 类 49
3.3 继承 51
3.4 接口 52
3.5 抽象类 53
3.6 内部类 57
3.7 工厂方法模式 61
3.7.1 基本概念 61
3.7.2 工厂方法模式的优点 64
3.7.3 工厂方法模式的使用场景 64
本章小节 65
习题 65
第4章 异常处理 66
4.1 异常概述 66
4.1.1 异常的基本概念 66
4.1.2 异常类与对象 68
4.2 异常处理方法 71
4.2.1 try…catch…finally 71
4.2.2 使用throws语句声明抛出的异常 73
4.2.3 使用throw语句主动抛出异常 74
4.3 自定义异常 75
4.4 异常处理流程 76
本章小结 78
习题 78
第5章 并发处理 79
5.1 进程与线程 79
5.2 线程生命周期 79
5.3 线程的实现方式 80
5.3.1 产生Runnable对象 80
5.3.2 自定义线程类 81
5.4 线程调度 82
5.4.1 通过sleep方法暂停执行线程 82
5.4.2 通过interrupt方法中断线程 82
5.4.3 join方法 83
5.5 线程通信 85
5.5.1 通过类属性共享数据 85
5.5.2 通过引用共同对象共享数据 86
5.6 线程同步Synchronization 87
5.6.1 线程干扰和内存不一致性错误 88
5.6.2 同步方法（synchronized methods） 88
5.6.3 同步语句（synchronized statements） 89
5.7 单例模式Singleton 89
本章小结 94
习题 94
第6章 输入/输出流和文件 95
6.1 输入/输出流 95
6.1.1 字节流Byte Stream 96
6.1.2 字符流Character Stream 97
6.1.3 基于行的输入输出操作 97
6.1.4 缓冲流 98
6.1.5 命令行输入输出操作 98
6.1.6 数据流 99
6.1.7 对象流 100
6.2 文件输入输出 102
6.2.1 路径Path 102
6.2.2 Path类 102
6.2.3 常用文件输入输出操作 104
6.2.4 随机文件存取 106
本章小结 107
习题 107
第7章 集合与泛型 108
7.1 Java中的集合类 108
7.1.1 集合类概述 108
7.1.2 List接口的常用方法 108
7.1.3 List接口的实现类 109
7.1.4 Set接口的常用方法 111
7.1.5 Set接口的实现类 111
7.2 Map接口 114
7.2.1 认识Map 114
7.2.2 Map接口常用的方法 114
7.2.3 Map接口的实现类 114
7.3 泛型 116
7.3.1 什么是泛型 116
7.3.2 在集合类中使用泛型 118
7.3.3 类型通配符 119
本章小结 120
习题 120

高级篇

第8章 图形用户界面 121
8.1 AWT组件和容器 121
8.1.1 Frame和Dialog类 122
8.1.2 Label类 124
8.1.3 Button类 125
8.1.4 TextField类 126
8.1.5 TextArea类 127
8.1.6 MenuBar、Menu、MenuItem类 128
8.1.7 布局管理器 130
8.2 Java图形事件处理机制 131
8.3 Swing图形界面组件 134
8.3.1 JFrame和JDialog 135
8.3.2 中间容器 139
8.3.3 常用组件 141
8.4 Java图形用户界面设计辅助工具 145
8.4.1 WindowBuilder插件的获取 145
8.4.2 WindowBuilder插件的使用 147
本章小结 149
习题 149
第9章 网络编程 150
9.1 网络基础知识 150
9.1.1 网络基础概念 150
9.1.2 网络协议 151
9.1.3 端口及套接字 151
9.2 TCP网络通信程序 152
9.2.1 TCP通信相关类 153
9.2.2 服务器与客户机通信示例 155
9.3 UDP网络通信程序 158
9.3.1 UDP通信相关类 158
9.3.2 UDP通信示例 159
本章小结 161
习题 161
第10章 JDBC 163
10.1 JDBC概述 163
10.1.1 数据访问模型 163
10.1.2 JDBC驱动程序与安装 164
10.1.3 JDBC数据库访问常用的类和接口 164
10.2 数据库访问步骤 167
10.2.1 加载驱动程序 168
10.2.2 建立连接对象 168
10.2.3 建立语句对象 169
10.2.4 返回结果集合 170
10.3 预处理语句 172
10.4 数据库表常用操作示例 175
本章小结 176
习题 176

1. 实用运筹学 [主编　邢育红　于晋臣]
2. 电子技术（第二版） [主编 覃爱娜 李飞]
3. C程序设计实践教程 [刘卫国]
4. C程序设计（慕课版） [刘卫国]
5. 程序设计基础实践教程（C/C++语言版） [张桂芬 葛丽娜]
6. C++案例项目精讲 [主编 杨国兴]
7. 劳动争议处理实务 [主编 王秀卿 罗静]
8. 工程数学 [主编 郭立娟 王海]
9. 语音识别理论与实践 [主编　莫宏伟]
10. 武术基础教程 [主编 李代勇 谢志民]
11. 计算机网络实训教程 [主编 张浩军 赵玉娟]
12. 画法几何与机械制图习题集（多学时） [主编 赵军]
13. SwiftUI完全开发 [李智威 著]
14. 电工电子技术基础 [主编 刘 军 杨国龙 刘天成]
15. MySQL数据库项目式教程 [陈亚峰]
16. 机械设计基础（第二版） [主编 田亚平 李爱姣]
17. 画法几何与机械制图 [主编 赵军]
18. C语言程序设计习题与实验指导（第二版） [主编 甄增荣 张宾]
19. C语言程序设计（第二版） [主编 甄增荣 田云霞]
20. Unity3D虚拟现实应用开发实践 [主 编 刘龙]
21. 智能化技术基础（第三版） [邓文达　李礼]
22. Python程序设计 [主编 姜春磊 陈虹洁]
23. C语言程序设计实践教程（活页式） [主编 郑茵 陈巍 滕泓虬]
24. 面向对象程序设计 [主编 张勇 张平华 赵小龙]
25. Python程序设计基础及实战 [主编　刘健]
26. 网络营销 [主编 夏薇薇 刘婷 尚洁]
27. C语言程序设计 [姜雪]
28. Python程序设计实践教程 [王鹤琴 蔡正保]
29. 电视节目策划与制作（微课版） [主　编　黄滴滴]
30. 数据库技术与应用实践教程（SQL Server 2019） [主 编 严晖 周肆清]