高等教育质量工程信息技术系列示范教材 新概念Java程序设计大学教程 第3版PDF电子书下载

第1篇 面向对象程序设计启步 3

第1单元 职员类 3

1.1从现实世界中的对象到类模型 3

1.1.1程序=模型＋表现 3

1.1.2现实世界中的对象分析 4

1.1.3职员类的UML描述 5

1.1.4职员类的Java语言描述 5

1.1.5职员类的Java代码说明 6

1.2类的应用与测试 8

1.2.1对象引用及其创建 8

1.2.2构造器与this（） 9

1.2.3对象成员的访问与this 11

1.2.4主方法与主类 12

1.2.5类文件与包 14

1.3 Java程序开发 16

1.3.1 Java编译器与Java虚拟机 16

1.3.2 JDK 16

1.3.3 Eclipse开发环境 18

1.4知识链接 24

1.4.1 Java语言及其特点 24

1.4.2 Java数据类型 26

1.4.3字面值 27

1.4.4基本类型的转换 29

1.4.5 Java关键词与标识符 32

1.4.6流与标准I/O流对象 33

1.4.7 Java注释 34

习题1 35

第2单元 计算器类 38

2.1计算器类的定义 38

2.1.1计算器建模 38

2.1.2 Calculator类的Java描述 39

2.2 Calculator类的测试 39

2.2.1测试数据设计 39

2.2.2规避整除风险——Calculator类改进之一 40

2.3异常处理——Calculator类改进之二 42

2.3.1 Java异常处理概述 42

2.3.2 Java异常处理的基本形式 42

2.3.3用throws向上层抛出异常 44

2.3.4用throw直接抛出异常 45

2.3.5 Java提供的主要异常类 47

2.4用选择结构确定计算类型——Calculator类改进之三 47

2.4.1用if…else实现calculate（）方法 47

2.4.2关系操作符 49

2.4.3用switch结构实现calculate（）方法 50

2.5用静态成员变量存储中间结果——Calculator类改进之四 52

2.5.1静态成员变量的性质 52

2.5.2带有静态成员变量的Calculator类定义 52

2.6知识链接 54

2.6.1 Java表达式 54

2.6.2静态方法——类方法 55

2.6.3初始化块与静态初始化块 57

2.6.4 String类 60

2.6.5正则表达式 61

2.6.6 Scanner类 64

习题2 64

第3单元 素数序列产生器 72

3.1问题描述与对象建模 72

3.1.1素数序列产生器建模 72

3.1.2 getPrimeSequence（）方法的基本思路 72

3.2使用isPrime（）判定素数的PrimeGenerator类的实现 73

3.2.1采用while结构的getPrimeSequence（）方法 73

3.2.2采用do…while结构的getPrimeSequence（）方法 75

3.2.3采用for结构的getPrimeSequence（）方法 75

3.2.4重复结构中的continue语句 76

3.2.5采用for结构的isPrime（）方法 76

3.2.6将isPrime（）定义为静态方法 77

3.2.7不用isPrime（）判定素数的PrimeGenerator类的实现 78

3.3知识链接 79

3.3.1变量的访问属性 79

3.3.2变量的作用域 79

3.3.3 Java数据实体的生命期 80

3.3.4基本类型的包装 81

习题3 83

第4单元 扑克游戏 90

4.1数组与扑克牌的表示和存储 90

4.1.1数组的概念 90

4.1.2数组的声明与内存分配 90

4.1.3数组的初始化 92

4.1.4匿名数组 93

4.2数组元素的访问 93

4.2.1用普通循环结构访问数组元素 94

4.2.2用增强for遍历数组元素 94

4.3洗牌 95

4.3.1随机数与Random类 95

4.3.2洗牌方法设计 96

4.3.3含有洗牌方法的扑克游戏类设计 98

4.4扑克的发牌与二维数组 99

4.4.1基本的发牌算法 100

4.4.2用二维数组表示玩家手中的牌 100

4.4.3使用二维数组的发牌方法 102

4.4.4含有洗牌、发牌方法的扑克游戏类设计 102

4.5知识链接 104

4.5.1数组实用类Arrays 104

4.5.2 java.util.Vector类 105

4.5.3命令行参数 107

4.5.4 Math类 108

习题4 109

第2篇 面向类的程序设计 115

第5单元 类的继承 115

5.1学生类-研究生类层次结构 115

5.1.1由Student类派生GradStudent类 115

5.1.2 super关键字 117

5.1.3 final关键字 119

5.2 Java的访问权限控制 119

5.2.1类成员的访问权限控制 119

5.2.2类的访问权限控制 120

5.2.3 private构造器 120

5.3类层次中的类型转换 121

5.3.1类层次中的赋值兼容规则 121

5.3.2里氏代换原则 122

5.3.3类型转换与类型测试 122

5.4方法覆盖与隐藏 123

5.4.1派生类实例方法覆盖基类中签名相同的实例方法 123

5.4.2用@Override标注覆盖 124

5.4.3派生类静态方法隐藏基类中签名相同的静态方法 126

5.4.4 JVM的绑定机制 127

5.5知识链接 128

5.5.1 Object类 128

5.5.2@Deprecated与@SuppressWarnings 131

5.5.3 Java异常类和错误类体系 135

习题5 137

第6单元 抽象类与接口 145

6.1圆、三角形和矩形 145

6.1.1 3个独立的类：Circle、Rectangle和Triangle 145

6.1.2枚举 147

6.2抽象类 148

6.2.1由具体类抽象出抽象类 148

6.2.2由抽象类派生出实例类 150

6.2.3抽象类小结 153

6.3接口 153

6.3.1接口及其特点 153

6.3.2接口的实现类 154

6.3.3关于接口的进一步讨论 156

6.4知识链接 157

6.4.1 Java构件修饰符小结 157

6.4.2对象克隆 158

习题6 160

第7单元 面向对象程序架构优化原则 164

7.0引言 164

7.1从可重用说起：合成/聚合优先原则 165

7.1.1继承重用的特点 166

7.1.2合成/聚合重用及其特点 166

7.1.3合成/聚合优先原则 167

7.2从可维护性说起：开-闭原则 168

7.2.1软件的可维护性和可扩展性 168

7.2.2开-闭原则 169

7.3面向抽象的原则 170

7.3.1具体与抽象 170

7.3.2依赖倒转原则 170

7.3.3面向接口原则 170

7.3.4面向接口编程举例 171

7.4单一职责原则 175

7.4.1对象的职责 175

7.4.2单一职责原则的概念 176

7.4.3接口分离原则 176

7.5不要和陌生人说话 181

7.5.1狭义迪米特法则 181

7.5.2广义迪米特法则 182

习题7 183

第8单元 设计模式 186

8.1设计模式概述 186

8.2设计模式举例——诉讼代理问题 186

8.2.1无律师的涉讼程序设计 186

8.2.2请律师代理的涉讼程序设计 187

8.2.3关于代理模式 189

8.3设计模式举例——商场营销问题 190

8.3.1不用策略模式的商场营销解决方案 190

8.3.2策略模式的定义 192

8.3.3采用策略模式的商场营销解决方案 193

8.4设计模式举例——图形对象的创建问题 197

8.4.1简单工厂模式 197

8.4.2工厂方法模式 202

8.4.3策略模式与简单工厂模式结合 207

8.5知识链接 209

8.5.1类文件与类加载 209

8.5.2 Class对象 209

8.5.3反射API 213

8.5.4使用反射的工厂模式 215

8.5.5使用反射＋配置文件的工厂模式 216

习题8 218

第3篇 基于API的应用开发 223

第9单元 Java网络程序设计 223

9.1 IP地址与InetAddress类 223

9.1.1 IP协议与IP地址 223

9.1.2 InetAddress类 223

9.2 Java Socket概述 225

9.2.1 Socket的概念 225

9.2.2客户端/服务器工作模式 225

9.3面向TCP的Java Socket程序设计 226

9.3.1 Socket类和ServerSocket类 226

9.3.2 TCP Socket通信过程 227

9.3.3 TCP Socket程序设计 229

9.4面向UDP的Java程序设计 232

9.4.1 DatagramPacket类 233

9.4.2 DatagramSocket类 233

9.4.3 UDP Socket程序设计 235

9.5网络资源访问 238

9.5.1 URI、URL和URN 238

9.5.2 URL类 239

9.5.3 URLConnection类 240

9.6知识链接 240

9.6.1字节流与字符流 240

9.6.2缓冲流与转换流 245

9.6.3 PrintWriter类 247

习题9 248

第10单元 JDBC 250

10.1 JDBC概述 250

10.1.1 JDBC的组成与工作过程 250

10.1.2 JDBC API及其对JDBC过程的支持 250

10.2加载JDBC驱动 252

10.2.1 JDBC数据库驱动程序的类型 252

10.2.2 JDBC驱动类名与 JDBC驱动程序的下载 254

10.2.3 DriverManager类 254

10.2.4注册Driver 256

10.3连接数据源 258

10.3.1数据源描述规则——JDBC URL 258

10.3.2获取Connection对象 259

10.3.3连接过程中的异常处理 262

10.3.4 Connection接口的常用方法 262

10.4创建SQL工作空间进行数据库操作 263

10.4.1 SQL 263

10.4.2创建SQL工作空间 265

10.4.3用Statement实例封装SQL语句 265

10.5处理结果集 267

10.5.1结果集游标的管理 267

10.5.2 getXxx（）方法 267

10.5.3 updateXxx（）方法 268

10.5.4关闭数据库连接 268

10.5.5 JDBC数据库查询实例 268

10.6 PreparedStatement接口 271

10.6.1用PreparedStatement实例封装SQL语句的特点 271

10.6.2 PreparedStatement接口的主要方法 271

10.6.3 PreparedStatement对象操作SQL语句的步骤 272

10.6.4 Java日期数据 275

10.7事务处理 276

10.7.1事务的概念 276

10.7.2 Connection类中有关事务处理的方法 276

10.7.3 JDBC事务处理程序的基本结构 277

10.8 DAO模式 279

10.8.1 DAO概述 279

10.8.2 DAO模式的基本结构 281

10.8.3 DAO程序举例 284

习题10 290

第11单元 JavaBean 292

11.1 JavaBean概述 292

11.1.1软件组件与JavaBean 292

11.1.2 JavaBean结构 293

11.1.3 JavaBean规范 295

11.2开发JavaBean 295

11.2.1 JavaBean API 295

11.2.2 JavaBean开发工具 296

习题11 298

第12单元 程序文档化、程序配置与程序发布 300

12.1 Javadoc 300

12.1.1 Javadoc及其结构 300

12.1.2 Javadoc标签 300

12.1.3 Javadoc应用规范 302

12.1.4 Javadoc命令 304

12.2自定义Annotation 305

12.2.1 Annotation的基本定义格式 305

12.2.2向Annotation注入数据 306

12.2.3通过反射提取Annotation中的数据 307

12.2.4用Annotation＋反射设计DAO基类 308

12.3 Java程序配置 314

12.3.1程序配置与程序配置文件 314

12.3.2.properties文件 315

12.3.3 XML配置文件 317

12.3.4基于InputStream输入流的配置文件的读取 318

12.3.5基于资源绑定的配置文件的读取 325

12.4 Java程序的打包与发布 326

12.4.1 Java程序的打包与JAR文件包 326

12.4.2 manifest文件 326

12.4.3 JAR命令 329

12.4.4在Eclipse环境中创建可执行JAR包 331

12.4.5在MyEclipse环境中创建可执行JAR包 333

习题12 333

第4篇 Java高级技术 337

第13单元 Java泛型编程 337

13.1泛型基础 337

13.1.1问题的提出 337

13.1.2泛型方法 339

13.1.3多泛型类 340

13.2泛型语法扩展 341

13.2.1泛型通配符 341

13.2.2泛型设限 342

13.2.3泛型嵌套 342

13.3实例——利用泛型和反射机制抽象DAO 343

习题13 345

第14单元 Java多线程 347

14.1 Java多线程概述 347

14.1.1进程与线程 347

14.1.2 Java线程的生命周期 348

14.1.3 Java多线程程序实例：室友叫醒 352

14.1.4线程调度与线程优先级 356

14.1.5知识链接：JVM运行时数据区 356

14.2 java.lang.Thread类 358

14.2.1 Thread类的构造器 358

14.2.2 Thread类中的优先级别静态常量 359

14.2.3 Thread类中影响线程状态的方法 359

14.2.4 Thread类中的一般方法 360

14.2.5 Thread类从Object继承的方法 360

14.3多线程管理 360

14.3.1多线程同步共享资源 360

14.3.2线程死锁问题 362

14.3.3线程组 362

习题14 363

第15单元 Java数据结构和接口 369

15.1数据的逻辑结构与物理结构 369

15.1.1数据的逻辑结构 369

15.1.2数据的物理结构 370

15.1.3 Java数据结构API 372

15.2接口及其应用 373

15.2.1 Collection接口及其方法 373

15.2.2 List接口及其实现 374

15.2.3 Set接口及其实现 376

15.3聚集的标准输出 378

15.3.1 Iterator接口 378

15.3.2 foreach 379

15.4 Map接口类及其应用 380

15.4.1 Map接口的定义与方法 380

15.4.2 Map.Entry接口 380

15.4.3 HashMap类和TreeMap类 381

习题15 383

附录A 符号 385

A.1 Java主要操作符的优先级和结合性 385

A.2 Javadoc标签 385

附录B Java运行时异常类和错误类 387

B.1 Runti meException类 387

B.2 Error类 388

附录C Java常用的工具包 390

参考文献 391