Java语言程序设计

本书是为大专院校和高职高专院校计算机专业的学生以及其他对面向对象编程技术和Java语言感兴趣的读者编写的，意在培养广大读者使用面向对象的思想去思考问题、分析问题、解决问题，学会利用当今最先进的软件开发工具开发软件产品，以适应网络时代社会对人才的需求。

采用理论与实际相结合的方法，注重在提高学生的基本专业知识素质的基础上培养学生的实际应用能力，教材内容新颖、实用且易教易学。书中包含大量作者精心设计及选择的例题，每章后面给出适量习题，以便读者增强对本章知识的理解并得到巩固与提高。同时，本书还涵盖了全国计算机等级考试二级Java程序设计考试大纲（2004版）中所要求的知识点。

作者根据多年讲授“面向对象程序设计”及相关课程的经验，本着由浅入深的原则，对各个章节的内容进行了精心地编排。

  到目前为止，Java被公认是WWW上最优秀的编程语言，但在开始设计Java时，却是为家用电子产品的编程控制而开发的。众所周知，家用电子产品由于受元件价格的限制，必须采用性能价格比更高的芯片。要求一种编程语言要能够适应不同的芯片，同时要求可靠性也很高，因为控制软件被固化于芯片中，一旦出错，厂家就不得不更换整个设备。在尝试过使用C++语言开发失败以后，Green小组从1990年开始着手设计新的程序设计语言，这种语言能够在不同种类的计算机芯片上工作，执行速度快，结构紧凑而且工作可靠，开始它被命名为Oak，后来更名为Java。

  Java是伴随着Internet的发展而逐渐成熟的编程语言，它具有简单、面向对象、平台无关性、安全性、健壮性、良好的可移植性和可扩充性等特点。正是因为这些特点使得Java从1995年一经推出就受到了计算机业界的普遍关注，并得到了广泛的应用和发展。目前作为一种革命性的编程语言，Java已成为编写各类应用程序，包括安全的网络程序、图像处理、多媒体、Web客户机和服务器以及关键性任务的企业级系统的首选语言。有人预言，不久的将来全世界90%的程序代码将用Java语言进行书写或改写。

本书是为大专院校和高职高专院校计算机专业的学生以及其他对面向对象编程技术和Java语言感兴趣的读者编写的，意在培养广大读者使用面向对象的思想去思考问题、分析问题、解决问题，学会利用当今最先进的软件开发工具开发软件产品，以适应网络时代社会对人才的需求。本教材采用理论与实际相结合的方法，注重在提高学生的基本专业知识素质的基础上培养学生的实际应用能力，教材内容新颖、实用且易教易学。书中包含大量作者精心设计及选择的例题，每章后面给出适量习题，以便读者增强对本章知识的理解并得到巩固与提高。同时，本书还涵盖了全国计算机等级考试二级Java程序设计考试大纲（2004版）中所要求的知识点。作者根据多年讲授“面向对象程序设计”及相关课程的经验，本着由浅入深的原则，对各个章节的内容进行了精心地编排。

  全书共分为11章。第1章介绍了Java语言的发展和特点及其开发工具和开发步骤。第2章和第3章详细讲解了Java语言的基础和程序控制结构。第4章介绍了数组的应用。第5章全面讲解了Java语言面向对象的程序设计所涉及的内容：类与对象、类的继承和多态，以及接口和包等概念与理论。第6章介绍了字符串的基本操作。第7章介绍了异常处理机制及应用。第8章和第9章分别讲述程序的输入输出技术和多线程技术。第10章讲解了图形用户界面的设计和编程技术。第11章介绍了Java Applet的工作原理以及如何编写Applet程序。

  本书由贾振华任主编，黄荣盛、贾振旺任副主编，贾振华编写了第1、2、3、5章，王振夺编写了第4章，黄荣盛编写了第6、9章，贾振旺编写了第7、11章，庄连英编写了第8章，李杰编写了第10章。参加本书编写工作的还有崔玉宝、郭辉、赵丽艳、刘立媛等。

在本书的编写过程中，参考了大量的相关技术资料，吸取了许多同仁的宝贵经验，在此深表谢意，同时还要对那些关心和支持本书编写工作的领导、老师和同学们表示感谢。

  尽管书稿几经修改，但由于水平和时间的限制，书中难免有不足的地方，恳请各位专家和广大的读者批评指正。笔者的E-mail为：jiazh@naice.edu.cn。

序
前言
第1章  Java语言概述 1
本章学习目标 1
1.1  Java语言的发展和特点 1
1.1.1  Java语言的发展 1
1.1.2  Java语言的特点 2
1.1.3  Java与C++的比较 4
1.1.4  Java程序的工作机制 6
1.2  Java程序举例 7
1.2.1  Java Application 7
1.2.2  Java Applet 8
1.2.3  Java程序结构 10
1.3  Java程序的开发工具与开发步骤 10
1.3.1  Java程序的开发工具的安装与环境配置 11
1.3.2  Java2 SDK开发工具及其使用 14
1.3.3  Java程序的集成开发环境 19
本章小结 21
习题一 22
第2章  Java语言基础 23
本章学习目标 23
2.1  标识符、保留字和分隔符 23
2.1.1  Java标识符 23
2.1.2  保留字 24
2.1.3  分隔符（Seprators） 24
2.1.4  注释（Comments） 24
2.2  数据类型概述 25
2.2.1  数据类型的划分 25
2.2.2  常量和变量 25
2.3  基本数据类型 26
2.3.1  整型数据 27
2.3.2  实型数据 28
2.3.3  字符型数据 28
2.3.4  字符串数据 29
2.3.5  布尔型数据 29
2.3.6  类型转换 29
2.4  运算符 30
2.4.1  算术运算符 30
2.4.2  关系运算符 31
2.4.3  布尔逻辑运算符 31
2.4.4  位运算符 32
2.4.5  赋值运算符 34
2.4.6  条件运算符 35
2.4.7  运算符优先级 35
2.5  表达式 36
2.6  简单的输入输出 36
2.6.1  输出 37
2.6.2  输入 37
本章小结 39
习题二 40
第3章  控制结构 41
本章学习目标 41
3.1  选择结构 41
3.1.1  if语句 41
3.1.2  switch语句 45
3.2  循环结构 47
3.2.1  while语句 48
3.2.2  do~while语句 49
3.2.3  for语句 50
3.3  跳转控制语句 52
3.3.1  标号 52
3.3.2  break语句 52
3.3.3  continue语句 53
3.3.4  return语句 54
3.4  方法 55
3.4.1  方法的定义与调用 55
3.4.2  方法调用时参数的传递 57
3.4.3  方法和变量的作用域 57
3.4.4  方法的嵌套和递归调用 59
3.4.5  方法的重载 60
本章小结 61
习题三 62
第4章  数组 64
本章学习目标 64
4.1  一维数组 64
4.1.1  一维数组的定义 64
4.1.2  一维数组的初始化 65
4.1.3  一维数组的引用 65
4.2  多维数组 67
4.2.1  二维数组的定义 67
4.2.2  二维数组的初始化 68
4.2.3  二维数组的引用 69
4.3  数组的常用方法 70
本章小结 72
习题四 72
第5章  面向对象的程序设计 73
本章学习目标 73
5.1  面向对象的基本概念 73
5.1.1  对象 73
5.1.2  消息 74
5.1.3  类 75
5.1.4  面向对象的基本特征 75
5.2  类 76
5.2.1  类的定义 76
5.2.2  成员变量 77
5.2.3  成员方法 77
5.2.4  类的对象 78
5.2.5  构造方法 80
5.2.6  修饰符 82
5.2.7  静态初始化 84
5.2.8  内部类 85
5.2.9  类的使用 86
5.3  类的继承 89
5.3.1  类继承的实现 89
5.3.2  this和super关键字 89
5.3.3  抽象类和抽象方法 91
5.3.4  类对象之间的类型转换 94
5.4  类的多态 95
5.4.1  方法重载 96
5.4.2  方法重写 96
5.5  接口（Interface） 98
5.5.1  接口的定义 98
5.5.2  接口的实现 99
5.5.3  接口的继承 100
5.5.4  接口的多态 102
5.6  包（Package） 103
5.6.1  包的创建 103
5.6.2  包的引用 104
5.6.3  设置CLASSPATH环境变量 106
5.7  Java类库 106
本章小结 111
习题五 111
第6章  字符串处理 113
本章学习目标 113
6.1  字符串常量 113
6.2  String类字符串 114
6.2.1  String类字符串的定义 114
6.2.2  String类字符串的基本操作 115
6.3  StringBuffer类字符串 120
6.3.1  StringBuffer类字符串的定义 120
6.3.2  StringBuffer类字符串的基本操作 121
6.4  main()方法的参数 124
本章小结 125
习题六 125
第7章  异常处理 127
本章学习目标 127
7.1  异常概述 127
7.1.1  异常基本概念 127
7.1.2  异常处理机制 128
7.2  Throwable类 129
7.2.1  异常类的层次和主要子类 129
7.2.2  异常类的方法和属性 130
7.3  异常处理 131
7.3.1  try~catch~finally语句 131
7.3.2  throw语句和throws子句 135
7.3.3  创建自己的异常 137
本章小结 138
习题七 138
第8章  输入输出处理 141
本章学习目标 141
8.1  输入/输出流概述 141
8.1.1  输入/输出流的概念 141
8.1.2  输入/输出类层次 142
8.1.3  标准输入/输出 145
8.2  字节输入输出流 146
8.2.1  文件输入/输出字节流 146
8.2.2  过滤流 148
8.3  字符输入/输出流 151
8.3.1  输入/输出字符流 151
8.3.2  文件输入/输出字符流 152
8.3.3  缓冲字符流 153
8.3.4  打印输出字符流 154
8.4  文件处理 154
8.4.1  文件描述 154
8.4.2  文件的顺序访问 156
8.4.3  文件的随机访问 158
8.5  对象的串行化 160
8.5.1  串行化的概念和目的 160
8.5.2  串行化方法 161
8.5.3  串行化的注意事项 162
8.5.4  串行化举例 162
8.6  其他常用流 163
8.6.1  管道流 163
8.6.2  内存的访问 164
8.6.3  顺序流 164
本章小结 165
习题八 165
第9章  多线程 166
本章学习目标 166
9.1  多线程概述 166
9.1.1  多线程的概念 166
9.1.2  Java中的多线程 167
9.1.3  线程的状态和生命周期 167
9.1.4  线程的调度和优先级 169
9.2  多线程的实现方法与控制 169
9.2.1  多线程的实现方法 169
9.2.2  多线程的控制 172
9.3  多线程的互斥与同步 173
9.3.1  多线程的互斥 173
9.3.2  多线程的同步 174
9.3.3  线程的死锁 177
本章小结 178
习题九 178
第10章  图形用户界面（GUI）设计 180
本章学习目标 180
10.1  图形用户界面设计概述 180
10.1.1  GUI支持的包和简单的GUI程序 180
10.1.2  容器、组件、布局和观感 184
10.2  布局管理器 186
10.2.1  FlowLayout布局管理器 186
10.2.2  BorderLayout布局管理器 187
10.2.3  GridLayout布局管理器 189
10.2.4  CardLayout布局管理器 190
10.2.5  GridBagLayout布局管理器 191
10.2.6  Swing布局管理器 193
10.2.7  Null布局管理器 194
10.3  事件处理 194
10.3.1  事件处理模式 194
10.3.2  Java事件层次结构 195
10.3.3  事件处理方法——实现事件监听器接口 196
10.3.4  事件适配器 196
10.3.5  典型事件处理 197
10.4  常用Swing组件 198
10.4.1  常用容器组件 198
10.4.2  标签（JLabel） 201
10.4.3  按钮（JButton） 201
10.4.4  文本框（JText） 203
10.4.5  复选框（JCheckBox） 208
10.4.6  单选按钮（JRadioButton） 209
10.4.7  列表框（JList） 211
10.4.8  组合框（JComboBox） 212
10.4.9  滑块（JSlider） 214
10.4.10  菜单 216
10.4.11  对话框 219
本章小结 222
习题十 223
第11章  Java Applet 225
本章学习目标 225
11.1  Applet概述 225
11.1.1  Applet基础 225
11.1.2  Applet的载入 225
11.1.3  Applet示例 226
11.2  Applet的创建和执行 227
11.2.1  Applet的类层次及框架结构 227
11.2.2  Applet的生命周期和主要方法 228
11.2.3  Applet和HTML 230
11.2.4  Applet的执行 233
11.2.5  Applet和Application 233
11.3  Applet的AWT绘制 235
11.3.1  AWT绘制基础 235
11.3.2  在Applet中输出文字 235
11.3.3  在Applet中使用颜色 238
11.3.4  在Applet中绘制图形 240
11.4  Applet的通信 242
11.4.1  同页Applet间的通信 242
11.4.2  Applet与浏览器间的通信 244
11.4.3  Applet的网络通信 244
11.5  Applet的应用 245
11.5.1  访问WWW资源 245
11.5.2  访问网络资源 245
本章小结 246
习题十一 247
参考文献 248

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]