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第1章 引言1

1.1面向对象程序设计简介1

1.1.1程序设计方法：面向过程与面向对象1

1.1.2基本概念：对象、类、消息传递2

1.1.3基本特征：封装性、继承性、多态性3

1.2 Java语言简介5

1.2.1 Java的诞生5

1.2.2 Java运行环境与平台无关性6

1.2.3 Java的主要特点7

1.2.4 Java的3种平台8

习题18

第2章Java语言基础10

2.1 Java语言开发环境的安装与配置10

2.1.1 JDK的安装与配置10

2.1.2 Eclipse的安装与配置13

2.2使用JDK或Eclipse开发Java程序14

2.2.1通过JDK开发运行程序15

2.2.2通过Eclipse工具编写运行程序18

2.3编写Java应用程序20

2.3.1包含main方法的类20

2.3.2屏幕输出与键盘输入23

2.3.3编写多个静态方法26

2.4标识符、关键字与字面值27

2.4.1标识符27

2.4.2关键字和字面值29

2.5变量与类型30

2.5.1变量30

2.5.2 8种基本类型32

2.5.3基本数据类型之间的转换36

2.5.4数组与字符串简介39

2.6运算符与表达式41

2.6.1算术运算41

2.6.2移位运算43

2.6.3位运算45

2.6.4赋值运算48

2.6.5关系运算与逻辑运算49

2.6.6其他常用的运算符50

2.7语句51

2.7.1语句简述51

2.7.2分支语句52

2.7.3循环语句54

2.7.4控制转移语句56

习题257

第3章 类与对象基础58

3.1类与对象简述58

3.1.1对象与类的关系58

3.1.2类的域、方法、构造器59

3.1.3构造器：对象的创建与初始化63

3.1.4对象引用与引用变量64

3.1.5方法与域的使用方式65

3.1.6 Java类库与类型的导入68

3.2 Math类70

3.2.1 Math类的静态成员及功能71

3.2.2关于方法重载的讨论71

3.2.3关于访问控制修饰符的简要说明72

3.3字符串：String类与StringBuffer类73

3.3.1 String类与字符串对象73

3.3.2 StringBuffer类81

3.4数组对象86

3.4.1一维数组的声明、创建与初始化86

3.4.2一维数组的复制：使用System.arraycopy（ ）方法90

3.4.3一维数组的排序与搜索：使用java.util.Arrays类91

3.4.4多维数组的创建及使用94

3.5基本数据类型的包装类100

3.5.1包装类的功能与成员构成100

3.5.2 Integer类101

3.5.3 Double类105

3.5.4 Character类107

3.6大数处理与BigInteger类108

3.6.1数值计算的精度损失和运算溢出问题109

3.6.2 BigInteger类110

3.7时间处理115

3.7.1时间与时间处理简述115

3.7.2 Date类与SimpleDateFormat类117

3.7.3 Calendar类120

3.8异常处理简介与Exception类122

3.8.1一个处理异常的例子123

3.8.2异常抛出与Exception类125

习题3126

第4章 类的设计与封装128

4.1类设计的基本思路128

4.1.1立足点的改变：从类的使用者到设计者128

4.1.2类设计的基本思路129

4.2矩形类的初步设计130

4.3类声明与域的定义132

4.3.1类名的命名习惯132

4.3.2域的定义：声明方式与命名习惯132

4.3.3域的初值与final域133

4.3.4域的读写访问方式135

4.3.5域的特点与生存周期136

4.4设计构造器137

4.4.1设计缺陷分析：缺失自定义构造器所带来的问题137

4.4.2自定义构造器：将对象的初始化代码写入构造器138

4.4.3默认构造器：没有自定义构造器时的唯一选择141

4.4.4当前对象的域：解决域和局部变量的同名问题142

4.4.5构造器重载：提供对象的多种创建方式143

4.4.6通过this调用重载的构造器：避免构造器的代码重复146

4.5设计实例方法148

4.5.1设计缺陷分析：使用端功能代码的简单重复148

4.5.2设计实例方法：将常用对象功能定义为实例方法149

4.5.3实例方法的声明方式、方法重载、命名习惯、调用方式151

4.5.4实例方法中访问当前对象的成员153

4.5.5在实例方法中访问指定对象成员、构造器和静态成员154

4.5.6实例方法的常规用途和功能分类155

4.6方法设计的常规技术：代码抽取、参数化简155

4.6.1常见的代码设计问题和应对手段156

4.6.2外部调用方法与内部调用方法156

4.6.3方法的代码抽取与参数化简156

4.7方法的形式参数与返回类型158

4.7.1形式参数变量与局部变量158

4.7.2关于参数传递：理解对象引用的传递159

4.7.3方法参数和返回类型的常规用途161

4.7.4参数合法性检查与异常抛出161

4.8设计类方法164

4.8.1类方法使用示例：用类方法创建矩形对象164

4.8.2类方法的声明、方法重载、调用方式165

4.8.3类方法的可访问内容166

4.8.4类方法的常规用途和代码设计167

4.9实例初始器与静态初始器170

4.9.1实例初始器：构造器代码执行之前的对象初始化170

4.9.2静态初始器：类加载时的静态初始化172

4.10声明包：类型的组织173

4.10.1包声明与类型导入173

4.10.2包的命名与唯一包名174

4.10.3包的文件目录结构175

4.10.4打包与JAR文件176

4.11访问控制和封装：数据与实现细节的隐藏177

4.11.1关于访问控制的语言规定178

4.11.2访问控制示例：防止对成员或构造器的非法访问181

4.11.3访问控制示例：隐藏软件的设计和实现细节182

习题4186

第5章 类继承与接口的设计188

5.1类的单重继承关系188

5.1.1说明类的直接超类：类继承关系的确定188

5.1.2类的单重继承关系：子类、超类、Object类190

5.1.3超类成员的可继承性：可以继承直接超类的哪些成员？192

5.1.4关于类继承的初步认识195

5.2类继承链上类和对象的初始化196

5.2.1类加载与初始化机制：继承链上类的加载顺序与初始化196

5.2.2对象初始化与构造器调用链：通过super调用直接超类构造器198

5.2.3设计子类的构造器202

5.3重定义超类的域和方法：隐藏或覆盖204

5.3.1隐藏从超类继承的域205

5.3.2覆盖或隐藏从超类继承的方法207

5.3.3通过super访问从超类继承的成员211

5.3.4方法覆盖的设计：通过super扩展超类方法的功能214

5.4抽象类及其子类216

5.4.1抽象超类及其子类的设计示例217

5.4.2抽象类的声明与主要特点218

5.4.3抽象方法的声明与实现219

5.4.4抽象类与抽象方法的设计意图220

5.5超类的设计：上转型对象与方法覆盖多态221

5.5.1类继承链上的对象转型：向上转型和向下转型221

5.5.2上转型对象的方法覆盖多态225

5.5.3超类设计与上转型对象技术应用示例228

5.6接口及其实现类233

5.6.1接口声明与实现类示例233

5.6.2接口声明与成员定义：兼谈与抽象类的异同之处235

5.6.3接口的实现类237

5.6.4接口的多重继承：继承成员的歧义问题238

5.7接口的设计：使用接口回调技术241

5.7.1接口回调与方法覆盖多态241

5.7.2接口回调技术的应用特点：与上转型对象技术比较246

习题5251

第6章 集合框架与泛型253

6.1 Java集合框架简介：用途和主要构成253

6.2泛型简介：泛型类、泛型接口、泛型方法255

6.2.1泛型与类型参数255

6.2.2泛型的作用257

6.2.3泛型的转型与通配符类型258

6.3 Collection 〈 E〉接口与Iterator 〈 E〉接口261

6.4 List 〈 E〉接口及其实现类264

6.4.1 List 〈 E〉接口与ListIterator 〈 E〉接口265

6.4.2 LinkedList 〈 E〉与ArrayList 〈 E〉的使用269

6.5 Set 〈 E 〉、SortedSet 〈 E〉接口及其实现类273

6.5.1 Set 〈 E〉接口与HashSet 〈 E〉类273

6.5.2集合元素的相同比较：equals方法和hashCode方法274

6.5.3 SortedSet 〈 E〉接口与TreeSet 〈 E〉类278

6.5.4集合元素的大小比较：Comparable 〈 T〉接口与Comparator 〈 T〉接口280

6.6 Queue 〈 E〉接口与LinkedList 〈 E〉类284

6.7 Map 〈 K，V 〉 、SortedMap 〈 K，V〉接口及其实现类285

6.7.1 Map〈K，V〉接口与HashMap 〈 K，V〉类285

6.7.2 SortedMap 〈 K，V〉接口与TreeMap 〈 K，V〉实现类288

6.8集合与通配符类型的应用示例290

习题6294

第7章 异常类、嵌套类、枚举类型295

7.1异常处理295

7.1.1自定义异常类：兼谈异常类的继承关系295

7.1.2编写try-catch-finally：异常的发生、俘获与处理298

7.1.3运行时异常与非运行时异常303

7.2嵌套类：内部类和静态嵌套类307

7.2.1嵌套类简介307

7.2.2作为成员的内部类和静态嵌套类308

7.2.3局部类和匿名类313

7.3枚举类型319

习题7321

第8章 输入/输出流322

8.1输入/输出流与相关类322

8.2 File类：文件与目录的表示323

8.3文件流、数组流、字符串流327

8.3.1流的通常使用方式327

8.3.2文件输入/输出流329

8.3.3数组输入/输出流333

8.3.4字符串输入/输出流335

8.4缓冲流与数据流336

8.4.1缓冲输入/输出流336

8.4.2数据输入/输出流337

8.5对象流与对象序列化340

8.5.1对象序列化与持久化340

8.5.2对象复制：创建对象副本343

8.6 RandomAccessFile：文件的随机访问347

习题8351

第9章 多线程与网络编程基础352

9.1多线程编程基础352

9.1.1多线程简述352

9.1.2线程设计：编写Thread类的子类353

9.1.3线程设计：使用Runnable接口356

9.1.4线程生存周期和线程调度360

9.1.5通过join和yield方法来协调线程运行361

9.1.6线程间数据共享问题与同步方法364

9.1.7在同步方法中使用wait和notifyAll方法367

9.1.8守护线程及其特点371

9.2 Java网络编程基础372

9.2.1网络基本知识372

9.2.2编写面向连接的网络应用373

9.2.3编写多线程服务端程序：支持多个网络连接379

9.2.4编写无连接的网络应用381

9.2.5编写多线程客户端程序387

习题9389

参考文献390