第1章 计算机、程序和Java概述 1
1.1 引言 2
1.2 什么是计算机 2
1.3 编程语言 7
1.4 操作系统 9
1.5 Java、万维网以及其他 10
1.6 Java语言规范、API、JDK和IDE 11
1.7 一个简单的Java程序 12
1.8 创建、编译和执行Java程序 15
1.9 程序设计风格和文档 18
1.10 程序设计错误 20
1.11 使用NetBeans开发Java程序 23
1.12 使用Eclipse开发Java程序 25
第2章 基本程序设计 33
2.1 引言 34
2.2 编写简单的程序 34
2.3 从控制台读取输入 37
2.4 标识符 39
2.5 变量 40
2.6 赋值语句和赋值表达式 41
2.7 命名常量 43
2.8 命名习惯 44
2.9 数值数据类型和操作 44
2.10 数值型直接量 48
2.11 表达式求值以及操作符优先级 50
2.12 示例学习：显示当前时间 52
2.13 增强赋值操作符 54
2.14 自增和自减操作符 55
2.15 数值类型转换 56
2.16 软件开发过程 59
2.17 示例学习：整钱兑零 63
2.18 常见错误和陷阱 65
第3章 选择 75
3.1 引言 76
3.2 boolean数据类型 76
3.3 if语句 78
3.4 双分支if-else语句 80
3.5 嵌套的if语句和多分支if-else语句 81
3.6 常见错误和陷阱 83
3.7 产生随机数 87
3.8 示例学习：计算身体质量指数 89
3.9 示例学习：计算税率 90
3.10 逻辑操作符 93
3.11 示例学习：判定闰年 97
3.12 示例学习：彩票 98
3.13 switch语句 100
3.14 条件表达式 103
3.15 操作符的优先级和结合规则 104
3.16 调试 106
第4章 数学函数、字符和字符串 119
4.1 引言 120
4.2 常用数学函数 120
4.3 字符数据类型和操作 125
4.4 string类型 130
4.5 示例学习 139
4.6 格式化控制台输出 145
第5章 循环 157
5.1 引言 158
5.2 while循环 158
5.3 do-while循环 168
5.4 for循环 170
5.5 采用哪种循环 174
5.6 嵌套循环 176
5.7 最小化数值错误 178
5.8 示例学习 179
5.9 关键字break和continue 184
5.10 示例学习：判断回文串 187
5.11 示例学习：显示素数 188
第6章 方法 203
6.1 引言 204
6.2 定义方法 204
6.3 调用方法 206
6.4 void方法示例 209
6.5 通过传值进行参数传递 212
6.6 模块化代码 215
6.7 示例学习：将十六进制数转换为十进制数 217
6.8 重载方法 219
6.9 变量的作用域 222
6.10 示例学习：生成随机字符 223
6.11 方法抽象和逐步求精 225
第7章 一维数组 245
7.1 引言 246
7.2 数组的基础知识 246
7.3 示例学习：分析数字 253
7.4 示例学习：一副牌 254
7.5 数组的复制 256
7.6 将数组传递给方法 257
7.7 从方法中返回数组 260
7.8 示例学习：统计每个字母出现的次数 261
7.9 可变长参数列表 264
7.10 数组的查找 265
7.11 数组的排序 269
7.12 Arrays类 270
7.13 命令行参数 272
第8章 多维数组 287
8.1 引言 288
8.2 二维数组的基础知识 288
8.3 处理二维数组 291
8.4 将二维数组传递给方法 293
8.5 示例学习：多选题测验评分 294
8.6 示例学习：找出距离最近的点对 296
8.7 示例学习：数独 298
8.8 多维数组 301
第9章 对象和类 321
9.1 引言 322
9.2 为对象定义类 322
9.3 示例：定义类和创建对象 324
9.4 使用构造方法构造对象 329
9.5 通过引用变量访问对象 330
9.6 使用Java库中的类 334
9.7 静态变量、常量和方法 337
9.8 可见性修饰符 342
9.9 数据域封装 344
9.10 向方法传递对象参数 347
9.11 对象数组 351
9.12 不可变对象和类 353
9.13 变量的作用域 355
9.14 this引用 356
第10章 面向对象思考 365
10.1 引言 366
10.2 类的抽象和封装 366
10.3 面向对象的思考 370
10.4 类的关系 373
10.5 示例学习：设计Course类 376
10.6 示例学习：设计栈类 378
10.7 将基本数据类型值作为对象处理 380
10.8 基本类型和包装类类型之间的自动转换 383
10.9 BigInteger和BigDecimal类 384
10.10 String类 386
10.11 StringBuilder和StringBuffer类 392
第11章 继承和多态 409
11.1 引言 410
11.2 父类和子类 410
11.3 使用super关键字 416
11.4 方法重写 419
11.5 方法重写与重载 420
11.6 Object类及其toString（）方法 422
11.7 多态 423
11.8 动态绑定 424
11.9 对象转换和instanceof运算符 427
11.10 Object类的equals方法 431
11.11 ArrayList类 432
11.12 对于列表有用的方法 438
11.13 示例学习：自定义栈类 439
11.14 protected数据和方法 440
11.15 防止扩展和重写 442
第12章 异常处理和文本I/O 449
12.1 引言 450
12.2 异常处理概述 450
12.3 异常类型 455
12.4 关于异常处理的更多知识 458
12.5 finally子句 466
12.6 何时使用异常 467
12.7 重新抛出异常 468
12.8 链式异常 469
12.9 创建自定义异常类 470
12.10 File类 473
12.11 文件输入和输出 476
12.12 从Web上读取数据 482
12.13 示例学习：Web爬虫 484
第13章 抽象类和接口 495
13.1 引言 496
13.2 抽象类 496
13.3 示例学习：抽象的Number类 501
13.4 示例学习：Calendar和GregorianCalendar 503
13.5 接口 506
13.6 Comparable接口 509
13.7 Cloneable接口 513
13.8 接口与抽象类 517
13.9 示例学习：Rational类 520
13.10 类的设计原则 525
第14章 JavaFX基础 535
14.1 引言 536
14.2 JavaFX与Swing以及AWT的比较 536
14.3 JavaFX程序的基本结构 536
14.4 面板、UI组件以及形状 539
14.5 属性绑定 542
14.6 节点的通用属性和方法 545
14.7 Color类 546
14.8 Font类 547
14.9 Image和ImageView类 549
14.10 布局面板 552
14.11 形状 560
14.12 示例学习：ClockPane类 572
第15章 事件驱动编程和动画 585
15.1 引言 586
15.2 事件和事件源 588
15.3 注册处理器和处理事件 589
15.4 内部类 593
15.5 匿名内部类处理器 594
15.6 使用lambda表达式简化事件处理 597
15.7 示例学习：贷款计算器 600
15.8 鼠标事件 602
15.9 键盘事件 603
15.10 可观察对象的监听器 606
15.11 动画 608
15.12 示例学习：弹球 616
第16章 JavaFX UI组件和多媒体 629
16.1 引言 630
16.2 Labeled和Label 630
16.3 按钮 632
16.4 复选框 634
16.5 单选按钮 637
16.6 文本域 639
16.7 文本区域 641
16.8 组合框 644
16.9 列表视图 647
16.10 滚动条 651
16.11 滑动条 654
16.12 示例学习：开发一个井字游戏 657
16.13 视频和音频 662
16.14 示例学习：国旗和国歌 665
第17章 二进制I/O 677
17.1 引言 678
17.2 在Java中如何处理文本I/O 678
17.3 文本I/O与二进制I/O 679
17.4 二进制I/O类 680
17.5 示例学习：复制文件 691
17.6 对象I/O 692
17.7 随机访问文件 697
第18章 递归 705
18.1 引言 706
18.2 示例学习：计算阶乘 706
18.3 示例学习：计算斐波那契数 709
18.4 使用递归解决问题 712
18.5 递归辅助方法 714
18.6 示例学习：得到目录的大小 717
18.7 示例学习：汉诺塔 719
18.8 示例学习：分形 722
18.9 递归与迭代 726
18.10 尾递归 727
第19章 泛型 737
19.1 引言 738
19.2 动机和优点 738
19.3 定义泛型类和接口 740
19.4 泛型方法 742
19.5 示例学习：对一个对象数组进行排序 744
19.6 原始类型和向后兼容 746
19.7 通配泛型 747
19.8 消除泛型和对泛型的限制 750
19.9 示例学习：泛型矩阵类 752
第20章 线性表、栈、队列和优先队列 761
20.1 引言 762
20.2 合集 762
20.3 迭代器 766
20.4 线性表 767
20.5 Comparator接口 772
20.6 线性表和合集的静态方法 773
20.7 示例学习：弹球 777
20.8 向量类和栈类 781
20.9 队列和优先队列 783
20.10 示例学习：表达式求值 786
第21章 集合和映射表 797
21.1 引言 798
21.2 集合 798
21.3 比较集合和线性表的性能 806
21.4 示例学习：统计关键字 809
21.5 映射表 810
21.6 示例学习：单词的出现次数 815
21.7 单元素与不可变的合集和映射表 816
第22章 开发高效算法 821
22.1 引言 822
22.2 使用大O符号来衡量算法效率 822
22.3 示例：确定大O 824
22.4 分析算法的时间复杂度 828
22.5 使用动态编程计算斐波那契数 831
22.6 使用欧几里得算法求最大公约数 833
22.7 寻找素数的高效算法 837
22.8 使用分而治之法寻找最近的点对 843
22.9 使用回溯法解决八皇后问题 846
22.10 计算几何：寻找凸包 849
第23章 排序 861
23.1 引言 862
23.2 插入排序 862
23.3 冒泡排序 864
23.4 归并排序 867
23.5 快速排序 870
23.6 堆排序 874
23.7 桶排序和基数排序 881
23.8 外部排序 883
第24章 实现线性表、栈、队列和优先队列 895
24.1 引言 896
24.2 线性表的通用特性 896
24.3 数组线性表 900
24.4 链表 906
24.5 栈和队列 920
24.6 优先队列 924
第25章 二叉查找树 929
25.1 引言 930
25.2 二叉查找树 930
25.3 删除BST中的一个元素 943
25.4 树的可视化和MVC 949
25.5 迭代器 952
25.6 示例学习：数据压缩 954
第26章 AVL树 965
26.1 引言 966
26.2 重新平衡树 966
26.3 为AVL树设计类 969
26.4 重写insert方法 970
26.5 实现旋转 971
26.6 实现delete方法 972
26.7 AVLTree类 972
26.8 测试AVLTree类 978
26.9 AVL树的时间复杂度分析 981
第27章 散列 985
27.1 引言 986
27.2 什么是散列 986
27.3 散列函数和散列码 987
27.4 使用开放地址法处理冲突 989
27.5 使用链地址法处理冲突 993
27.6 装填因子和再散列 993
27.7 使用散列实现映射表 995
27.8 使用散列实现集合 1004
第28章 图及其应用 1015
28.1 引言 1016
28.2 基本的图术语 1017
28.3 表示图 1019
28.4 图建模 1024
28.5 图的可视化 1034
28.6 图的遍历 1037
28.7 深度优先搜索（DFS） 1038
28.8 示例学习：连通圆问题 1042
28.9 广度优先搜索（BFS） 1045
28.10 示例学习：9枚硬币反面问题 1048
第29章 加权图及其应用 1061
29.1 引言 1062
29.2 加权图的表示 1063
29.3 WeightedGraph类 1065
29.4 最小生成树 1072
29.5 寻找最短路径 1078
29.6 示例学习：加权的9枚硬币反面问题 1086
第30章 多线程和并行程序设计 1097
30.1 引言 1098
30.2 线程的概念 1098
30.3 创建任务和线程 1098
30.4 Thread类 1102
30.5 示例学习：闪烁的文本 1105
30.6 线程池 1106
30.7 线程同步 1108
30.8 利用加锁同步 1112
30.9 线程间协作 1114
30.10 示例学习：生产者／消费者 1119
30.11 阻塞队列 1122
30.12 信号量 1124
30.13 避免死锁 1126
30.14 线程状态 1126
30.15 同步合集 1127
30.16 并行编程 1128
第31章 网络 1139
31.1 引言 1140
31.2 客户端／服务器计算 1140
31.3 InetAddress类 1147
31.4 服务多个客户 1148
31.5 发送和接收对象 1151
31.6 示例学习：分布式井字游戏 1156
第32章 Java数据库程序设计 1173
32.1 引言 1174
32.2 关系型数据库系统 1174
32.3 SQL 1178
32.4 JDBC 1189
32.5 PreparedStatement 1197
32.6 CallableStatement 1199
32.7 获取元数据 1202
第33章 JavaServer Faces 1213
33.1 引言 1214
33.2 开始使用JSF 1214
33.3 JSF GUI组件 1222
33.4 处理表单 1226
33.5 示例学习：计算器 1230
33.6 会话跟踪 1233
33.7 验证输入 1235
33.8 将数据库与facelet绑定 1239
33.9 打开一个新的JSF页面 1245
附录A Java关键字 1263
附录B ASCII字符集 1266
附录C 操作符优先级表 1268
附录D Java修饰符 1270
附录E 特殊浮点值 1272
附录F 数系 1273
附录G 位操作 1277
附录H 正则表达式 1278
附录I 枚举类型 1283