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Inc.，担任高级软件设计师和首席技术官。在国内具有从零开始成功创业以及多年职业管理经历。现任深圳技术大学大数据与互联网学院副教授、外国专家局特聘专家。作为丛书主编、主审和作者，组织了“高等学校计算机科学与技术项目驱动案例实践规划教材”. 目錄： 篇 Java概述篇 第1章 进入Java世界3 1.1 Java的历史现状及发展4 1.1.1 Java语言简介4 1.1.2 Java应用开发体系4 1.2 Java语言的特点5 1.3 面向对象程序设计的基本概念7 1.3.1 面向对象方法7 1.3.2 面向对象的基本概念与特征8 1.4 Java核心技术体系9 1.4.1 Java核心技术基础部分9 1.4.2 Java核心技术应用部分10 1.5 Java的开发环境13 1.5.1 下载JDK14 1.5.2 安装JDK14 1.5.3 配置环境17 1.5.4 测试JDK配置是否成功18 1.5.5 开发工具Eclipse简介20 1.6 Java程序开发实例25 本章总结27 习题127 第2章 Java典型应用介绍28 2.1 项目概述28 2.2 需求分析28 2.3 系统分析设计29 2.4 项目运行指南29 本章总结35 习题235 第3章 Java程序设计基础36 3.1 标识符、关键字及数据类型36 3.1.1 标识符36 3.1.2 关键字37 3.1.3 数据类型38 3.2 运算符与表达式49 3.2.1 算术运算符及其表达式49 3.2.2 自增和自减运算符50 3.2.3 关系运算符及其表达式52 3.2.4 逻辑运算符54 3.2.5 位运算符55 3.2.6 赋值运算符及其表达式58 3.2.7 条件运算符和条件表达式59 3.2.8 表达式中运算符的优先顺序60 3.3 控制语句61 3.3.1 顺序流程62 3.3.2 选择流程62 3.3.3 循环控制流程71 3.4 数组79 3.4.1 一维数组80 3.4.2 一维数组的应用83 3.4.3 二维数组86 3.4.4 多维数组90 3.5 项目案例91 3.5.1 学习目标91 3.5.2 案例描述91 3.5.3 案例要点91 3.5.4 案例实施91 3.5.5 特别提示92 3.5.6 拓展与提高93 本章总结94 习题394 第二篇 Java核心篇 第4章 Java类和对象99 4.1 面向对象程序设计思想99 4.1.1 面向对象程序设计的基本思想99 4.1.2 面向对象程序设计方法的特点100 4.2 类和对象的关系101 4.3 类的定义及访问103 4.3.1 类的定义103 4.3.2 成员变量的定义及修饰字104 4.3.3 方法的定义及修饰字104 4.3.4 方法的参数传递105 4.3.5 类成员的访问控制符106 4.4 类的实例化106 4.4.1 创建对象107 4.4.2 对象成员的使用107 4.4.3 对象资源的回收108 4.5 构造方法109 4.6 类的封装110 4.7 类的继承112 4.7.1 继承的概念112 4.7.2 继承的实现112 4.7.3 方法重写115 4.7.4 this()和super()的使用116 4.7.5 继承中的构造方法调用118 4.7.6 finalize()方法的使用120 4.7.7 对象的比较120 4.8 多态性121 4.8.1 多态的概念121 4.8.2 多态实现条件122 4.8.3 多态性的代码实现123 4.9 项目案例125 4.9.1 学习目标125 4.9.2 案例描述125 4.9.3 案例要点126 4.9.4 案例实施126 4.9.5 特别提示127 4.9.6 拓展与提高127 本章总结128 习题4128 第5章 Java面向对象高级特性131 5.1 静态变量、方法和初始化块131 5.1.1 静态变量131 5.1.2 静态方法132 5.1.3 静态初始化块134 5.2 终类、变量和方法134 5.3 抽象方法与抽象类135 5.3.1 抽象方法135 5.3.2 抽象类135 5.3.3 扩展抽象类136 5.4 接口137 5.4.1 接口的定义137 5.4.2 接口的实现138 5.5 内部类140 5.5.1 认识内部类140 5.5.2 成员式内部类——对象成员内部类141 5.5.3 成员式内部类——静态内部类143 5.5.4 局部内部类145 5.5.5 匿名内部类146 5.6 自动装箱与拆箱147 5.6.1 自动装箱与拆箱介绍147 5.6.2 自动装箱与拆箱实例148 5.7 枚举149 5.7.1 基本概念149 5.7.2 实例说明150 5.8 注解150 5.8.1 注解介绍151 5.8.2 基本注解152 5.9 Lambda表达式154 5.9.1 基本概念154 5.9.2 函数式接口155 5.9.3 方法引用与构造函数引用155 5.1 0项目案例156 5.1 0.1 学习目标156 5.1 0.2 案例描述156 5.1 0.3 案例要点1565.1 0.4 案例实施156 5.1 0.5 特别提示159 5.1 0.6 拓展与提高159 本章总结159 习题5160 第6章 Java实用类及接口164 6.1 字符串处理164 6.1.1 String类165 6.1.2 StringBuffer类173 6.1.3 StringTokenizer(字符串标记)178 6.2 时间及日期处理180 6.2.1 Date(日期)类180 6.2.2 Calendar(日历)类182 6.2.3 DateFormat类185 6.2.4 SimpleDateFormat类185 6.3 集合框架和泛型187 6.3.1 Collection接口187 6.3.2 Set接口188 6.3.3 List接口190 6.3.4 Iterator接口192 6.3.5 Map接口194 6.3.6 泛型196 6.3.7 集合的增强功能199 6.4 其他实用类200 6.4.1 Math类200 6.4.2 Random类201 6.4.3 Arrays类203 6.5 项目案例204 6.5.1 学习目标204 6.5.2 案例描述204 6.5.3 案例要点204 6.5.4 案例实施204 6.5.5 特别提示206 6.5.6 拓展与提高206 本章总结206 习题6207 第7章 Java异常处理209 7.1 异常处理概述209 7.1.1 程序中错误209 7.1.2 异常定义210 7.2 异常分类210 7.3 异常处理212 7.3.1 如何处理异常212 7.3.2 处理异常的基本语句213 7.4 自定义异常219 7.5 项目案例220 7.5.1 学习目标220 7.5.2 案例描述220 7.5.3 案例要点220 7.5.4 案例实施220 7.5.5 特别提示221 7.5.6 拓展与提高222 本章总结222 习题7222 第三篇 Java高级篇 第8章 图形用户界面设计229 8.1 GUI程序概述229 8.1.1 AWT简介229 8.1.2 Swing简介230 8.2 容器与布局231 8.2.1 容器231 8.2.2 布局管理231 8.3 常用组件238 8.3.1 AWT组件239 8.3.2 Swing组件244 8.4 事件处理251 8.4.1 事件处理概念251 8.4.2 监听器和适配器252 8.4.3 事件处理编程方法2618.5 项目案例262 8.5.1 学习目标262 8.5.2 案例描述262 8.5.3 案例要点262 8.5.4 案例实施262 8.5.5 特别提示264 8.5.6 拓展与提高265 本章总结265 习题8265 第9章 输入与输出267 9.1 输入和输出流概述267 9.1.1 流的概念267 9.1.2 字节流268 9.1.3 字符流269 9.2 java.i o包层次结构270 9.3 常用的输入和输出类273 9.3.1 常用的输入类273 9.3.2 常用的输出类274 9.4 文件和目录的操作280 9.5 对象流和对象序列化285 9.5.1 序列化概述285 9.5.2 序列化实现机制285 9.6 项目案例287 9.6.1 学习目标287 9.6.2 案例描述287 9.6.3 案例要点287 9.6.4 案例实施288 9.6.5 特别提示290 9.6.6 拓展与提高290 本章总结290 习题9291 第10章 多线程编程292 10.1 线程概念292 10.2 线程创建及启动293 10.3 线程状态及转化29710.4 线程优先级及调度策略298 10.5 线程同步与互斥299 10.5.1 基本概念299 10.5.2 线程同步301 10.6 项目案例306 10.6.1 学习目标306 10.6.2 案例描述306 10.6.3 案例要点306 10.6.4 案例实施306 10.6.5 特别提示308 10.6.6 拓展与提高308 本章总结308 习题10308 第11章 Java网络编程309 11.1 网络编程概述309 11.2 理解TCP/IP及UDP/IP310 11.3 使用ServerSocket和Socket开发TCP/IP网络程序310 11.4 使用DatagramPacket和DatagramSocket开发UDP/IP网络程序317 11.5 项目案例321 11.5.1 学习目标321 11.5.2 案例描述321 11.5.3 案例要点321 11.5.4 案例实施321 11.5.5 特别提示326 11.5.6 拓展与提高326 本章总结327 习题11327 第12章 JDBC技术328 12.1 关系数据库简介328 12.2 JDBC简介330 12.3 JDBC开发基本步骤331 12.4 JDBC高级特性333 12.5 项目案例336 12.5.1 学习目标336 12.5.2 案例描述33612.5.3 案例要点336 12.5.4 案例实施336 12.5.5 特别提示338 12.5.6 拓展与提高338 本章总结338 习题12338 內容試閱： 作为教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会的工作内容之一，自从2003年参与清华大学出版社的“21世纪大学本科计算机专业系列教材”的组织工作以来，陆续参加或见证了多个出版社的多套教材的出版，但是现在读者看到的这一套“高等学校计算机科学与技术项目驱动案例实践规划教材”有着特殊的意义。 这个特殊性在于其内容。这是套我所涉及的以项目驱动教学为特色，实践性极强的规划教材。如何培养符合国家信息产业发展要求的计算机专业人才，一直是这些年人们十分关心的问题。加强学生的实践能力的培养，是人们达成的重要共识之一。为此，教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会专门编写了《高等学校计算机科学与技术专业实践教学体系与规范》（清华大学出版社出版）。但是，如何加强学生的实践能力培养，在现实中依然遇到种种困难。困难之一，就是合适教材的缺乏。以往的系列教材，大都比较“传统”，没有跳出固有的框框。而这一套教材，在设计上采用软件行业中卓有成效的项目驱动教学思想，突出“做中学”的理念，突出案例（而不是“练习作业”）的作用，为高校计算机专业教材的繁荣带来了一股新风。 这个特殊性在于其作者。本套教材目前规划了10余本，其主要编写人不是我们常见的知名大学教授，而是知名软件人才培训机构或者企业的骨干人员，以及在该机构或者企业得到过培训的并且在高校教学一线有多年教学经验的大学教师。我以为这样一种作者组合很有意义，他们既对发展中的软件行业有具体的认识，对实践中的软件技术有深刻的理解，对大型软件系统的开发有丰富的经验，也有在大学教书的经历和体会，他们能在一起合作编写教材本身就是一件了不起的事情，没有这样的作者组合是难以想象这种教材的规划编写的。我一直感到中国的大学计算机教材尽管繁荣，但也比较“单一”，作者群的同质化是这种风格单一的主要原因。对比国外英文教材，除了Addison Wesley和Morgan Kaufmann等出版的经典教材长盛不衰外，我们也看到O’Reilly“动物教材”等的异军突起——这些教材的作者，大都是实战经验丰富的资深专业人士。 这个特殊性还在于其产生的背景。也许是由于我自己在计算机技术方面的动手能力相对比较弱，其实也不太懂如何教学生提高动手能力，因此一直希望有一个机会实际地了解所谓“实训”到底是怎么回事，也希望能有一种安排让现在教学岗位的一些青年教师得到相关的培训和体会。于是作为2006—2010年教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会的一项工作，我们和教育部软件工程专业大学生实习实训基地（亚思晟）合作，举办了6期“高等学校青年教师软件工程设计开发高级研修班”，每期时间虽然只是短短的1~2周，但是对于大多数参加研修的青年教师来说都是很有收获的一段时光，在对他们的结业问卷中充分反映了这一点。从这种研修班得到的认识之一，就是目前市场上缺乏相应的教材。于是，这套“高等学校计算机科学与技术项目驱动案例实践规划教材”应运而生。 当然，这样一套教材，由于“新”，难免有风险。从内容程度的把握、知识点的提炼与铺陈，到与其他教学内容的结合，都需要在实践中逐步磨合。同时，这样一套教材对我们的高校教师也是一种挑战，只能按传统方式讲软件课程的人可能会觉得有些障碍。相信清华大学出版社今后将和作者以及高等学校计算机科学与技术教学指导委员会一起，举办一些相应的培训活动。总之，我认为编写这样的教材本身就是一种很有意义的实践，祝愿成功。也希望看到更多业界资深技术人员加入到大学教材编写的行列中来，和高校一线教师密切合作，将学科、行业的新知识、新技术、新成果写入教材，开发适用性和实践性强的优秀教材，共同为提高高等教育教学质量和人才培养质量做出贡献。 前言 21世纪，什么技术将影响人类的生活？什么产业将决定国家的发展？信息技术与信息产业是的答案。高等学校学生是后备军，教育部在高等学校中普及信息技术与软件工程教育，经过多所高校的实践，信息技术与软件工程教育受到学生的普遍欢迎，取得了很好的教学效果。然而，也存在一些不容忽视的共性问题，其中突出的是教材问题。 从近两年信息技术与软件工程教育研究来看，许多任课教师提出目前许多教材不适合教学。具体体现在: ，来自信息技术与软件工程的专业术语很多，对于没有这些知识背景的学生学习起来具有一定的难度;第二，书中案例比较匮乏，与企业的实际情况相差甚远，致使案例可参考性差;第三，缺乏具体的课程实践指导和真实项目。因此，针对高校信息技术与软件工程课程教学特点与需求，编写适用的规范化教材刻不容缓。 本书就是针对以上问题编写的，作者希望推广一种有效的学习与培训的捷径，即ProjectDriven Training，也就是用项目实践来带动理论的学习(或者称为“做中学”)。基于此，作者围绕一个真实项目案例来贯穿Java程序设计各个模块的理论讲解， 包括面向对象程序设计的基本概念、Java程序设计基础(包括运算符与表达式、程序流控制、数组)、Java类和对象、Java面向对象高级特性、Java实用类及接口、Java异常处理、图形用户界面设计、输入与输出、多线程编程、Java网络编程、JDBC数据库应用开发技术等。通过项目实践，可以对技术应用有明确的目的性(为什么学)，可以对技术原理更好地融会贯通(学什么)，也可以更好地检验学习效果(学得怎样)。 本书主要特色如下: (1) 重项目实践。作者多年项目开发经验的体会是“IT是做出来的，不是想出来的”，理论虽然重要，但一定要为实践服务。以项目为主线，带动理论的学习是好、快、有效的方法。通过此书，作者希望读者对Java程序设计技术和流程有整体了解，减少对项目的盲目感和神秘感，能够根据本书的体系循序渐进地动手做出自己的真实项目来。 (2) 重理论要点。本书以项目实践为主线，着重介绍Java程序开发理论中重要、精华的部分以及它们之间的融会贯通，而不是面面俱到，没有重点和特色。读者首先通过项目把握整体概貌，再深入局部细节，系统地学习理论;然后不断优化和扩展细节，完善整体框架和改进项目。既有整体框架，又有重点理论和技术。一书在手，思路清晰，项目无忧。 为了便于教学，本教材配有教学课件，读者可以从清华大学出版社的官网(www.tup.com.cn)下载。 本书作者梁立新的工作单位为深圳技术大学。本书获得深圳技术大学的大力支持和教材出版资助，在此表示感谢。 鉴于编者的水平有限，书中难免有不足之处，敬请广大读者批评指正。 梁立新2019年11月于深圳

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