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內容簡介： 本书作为一本详尽的Java语言学习指南，紧密贴合JDK 17，并选用IntelliJ IDEA作为开发工具，全方位涵盖从Java基础入门、Java语法基础，到面向对象程序设计、异常处理、Java API、集合、I/O流、泛型、反射、注解、多线程、JDBC技术及项目实战等一系列的核心知识点。本书在内容设计上循序渐进，帮助读者逐步构建起完整的Java知识体系。本书不仅包含丰富的理论知识，还通过多个综合案例进行讲解，让读者能够将所学知识应用于实际开发场景中，从而获得宝贵的实战经验和技巧。同时，本书紧跟时代步伐，创新性地融入 AI 辅助编程理念，读者可扫码书中二维码来获取丰富的 AI 赋能资源。 本书既可作为职业院校、本科院校计算机相关专业的教学用书，也可作为Java技术开发人员的参考用书。无论是Java语言的初学者，还是有一定经验的开发者，本书都可为其提供有力的学习支持，帮助其为未来的职业发展打下坚实的基础。 關於作者： 蒋辉，男，1983年7月生，汉族，中共党员，硕士，副教授，天津理工大学计算机科学与工程学院硕士研究生导师(兼职)，天津仁爱学院智算工程学院副院长，天津市级计算机实验教学示范中心主任，学院数据科学与知识工程科研团队负责人。 目錄： 第1章 Java基础入门 1 1.1　Java语言的简介 2 1.1.1 Java语言的由来 2 1.1.2 Java虚拟机 2 1.1.3 Java语言的垃圾回收 机制 3 1.2　JDK 17的安装与使用 3 1.2.1 JDK 17的安装 4 1.2.2 Java程序的运行过程 4 1.2.3 第一个Java程序 5 1.3　安装并使用相关工具 5 1.3.1 构建工具Maven 5 1.3.2 开发工具IntelliJ IDEA 9 小结 11 选择题 11 经典面试题 12 跟我上机 12 第2章 Java语法基础（上） 13 2.1　注释 14 2.1.1 单行注释 14 2.1.2 多行注释 14 2.1.3 文档注释 14 2.2　变量和常量 15 2.2.1 什么是变量 15 2.2.2 标识符命名规则和 规范 15 2.2.3 变量的使用 16 2.2.4 什么是常量 16 2.2.5 常量的分类 16 2.2.6 常量在程序中的应用 16 2.3　数据类型 17 2.3.1 基本数据类型 17 2.3.2 包装类 19 2.3.3 引用数据类型 20 2.4　运算符 21 2.4.1 运算符的分类 21 2.4.2 运算符的优先级和 结合性 22 2.4.3 其他运算符 23 2.5　控制语句 23 2.5.1 if条件语句 24 2.5.2 switch语句 25 2.5.3 case穿透 26 2.5.4 switch新特性和yield 关键字 26 2.5.5 循环语句 27 2.5.6 中断语句 （跳转语句） 29 2.6　Java语言中的关键字 31 小结 31 选择题 31 经典面试题 32 跟我上机 32 第3章 Java语法基础（下） 33 3.1　数组 34 3.1.1 一维数组 34 3.1.2 二维数组 35 3.2　方法 37 3.2.1 方法的用途 38 3.2.2 方法的格式和调用 38 3.2.3 方法重载 39 3.3　String字符串及常用方法 40 3.3.1 基本概念 40 3.3.2 字符串的创建 42 3.3.3 String类的常用方法 43 3.3.4 String类型与基本数据 类型间的转换 44 3.3.5 格式化字符串 45 小结 46 选择题 46 经典面试题 47 跟我上机 47 第4章 面向对象程序设计（上） 48 4.1　类与对象 49 4.1.1 面向对象的思想 49 4.1.2 类的定义 49 4.1.3 对象的创建与使用 49 4.1.4 对象的引用传递 50 4.1.5 访问控制 50 4.2　封装性 52 4.2.1 为什么要封装 52 4.2.2 如何实现封装 52 4.3　构造方法 54 4.3.1 定义构造方法 54 4.3.2 构造方法的重载 55 4.4　this关键字 56 4.4.1 使用this关键字来引用 本类中的属性 56 4.4.2 使用this关键字来引用 成员方法 57 4.4.3 使用this关键字来引用 本类的构造方法 57 4.5　代码块 58 4.5.1 普通代码块 59 4.5.2 构造块 59 4.6　static关键字 60 4.6.1 静态属性 61 4.6.2 静态方法 61 4.6.3 静态代码块 61 4.7　final关键字 62 4.7.1 使用final关键字修饰 类名 62 4.7.2 使用final关键字修饰 方法名 63 小结 65 选择题 65 经典面试题 66 跟我上机 66 第5章 面向对象程序设计（下） 67 5.1　继承 68 5.1.1 继承的定义 68 5.1.2 重写 69 5.1.3 使用super和this 关键字 70 5.2　多态 73 5.2.1 编译时多态 （静态绑定） 73 5.2.2 运行时多态 （动态绑定） 74 5.2.3 重写和重载的区别 74 5.3　抽象类 75 5.3.1 抽象类的定义 75 5.3.2 抽象类和抽象方法的 特征 76 5.4　接口 77 5.4.1 接口的定义 77 5.4.2 接口的实现 78 5.4.3 接口的继承 78 5.4.4 接口在实际开发环境中的 应用 78 5.4.5 抽象类与接口的区别 80 5.5　内部类 80 5.5.1 内部类的使用场景 80 5.5.2 成员内部类 81 5.5.3 静态内部类 81 5.5.4 局部内部类 81 5.5.5 匿名内部类 82 小结 83 选择题 83 经典面试题 83 跟我上机 84 第6章 异常处理 85 6.1　异常的定义 86 6.2　异常的类型 86 6.3　异常处理 89 6.3.1 try-catch语句块 89 6.3.2 try-catch-finally语句块 90 6.3.3 throws关键字 90 6.3.4 throw关键字 91 6.3.5 throw和throws关键字的 区别 92 6.4　自定义异常 92 6.5　使用断言 95 小结 96 选择题 96 经典面试题 97 跟我上机 97 第7章 Java API 98 7.1　Object类 99 7.1.1 Object类的概述 99 7.1.2 Object类的常用方法 99 7.2　Arrays类 100 7.2.1 Arrays类的概述 100 7.2.2 Arrays类的常用方法 100 7.3　System类与Runtime类 102 7.3.1 System类 102 7.3.2 Runtime类 103 7.4　Math类与Random类 104 7.4.1 Math类 104 7.4.2 Random类 105 7.5　日期时间类 106 7.5.1 LocalDate类 106 7.5.2 LocalTime类 107 7.5.3 LocalDateTime类 108 7.5.4 Period类 108 7.5.5 Duration类 109 7.5.6 DateTimeFormatter类 110 小结 111 选择题 111 经典面试题 112 跟我上机 112 第8章 集合 113 8.1　初识集合 114 8.2　Collection接口 115 8.2.1 Collection接口的常用 方法 115 8.2.2 Collection接口遍历 元素 115 8.2.3 List接口 117 8.2.4 Set接口 119 8.2.5 Map接口 121 8.3　Collections工具类 123 8.3.1 排序操作 123 8.3.2 查找和替换 125 8.4　Lambda表达式 127 小结 128 选择题 129 经典面试题 129 跟我上机 129 第9章 I/O流 130 9.1　File类 131 9.1.1 File类概述 131 9.1.2 创建、删除操作 131 9.1.3 判断、获取文件信息 131 9.1.4 目录操作 132 9.2　字符集 133 9.2.1 常用的字符集 133 9.2.2 字符集的编码和解码 操作 134 9.3　I/O流的分类 135 9.3.1 字节流的使用 136 9.3.2 字符流的使用 138 9.3.3 缓冲流 139 9.3.4 转换流 142 9.4　对象的序列化与反序列化 143 9.4.1 对象的序列化 144 9.4.2 对象的反序列化 144 9.5　打印流 145 9.6　I/O框架 146 9.7　Java NIO 148 9.7.1 NIO与I/O包 148 9.7.2 NIO包的主要组成 部分 149 小结 150 选择题 151 经典面试题 151 跟我上机 151 第10章 泛型、反射与注解 152 10.1　泛型 153 10.1.1 什么是泛型 153 10.1.2 使用和编写泛型 153 10.1.3 通配符 156 10.2　反射 158 10.2.1 Class类 158 10.2.2 访问字段 160 10.2.3 调用方法 161 10.2.4 调用构造方法 162 10.2.5 获取继承关系 163 10.2.6 动态代理 163 10.3　注解 165 10.3.1 使用注解 166 10.3.2 定义注解 166 10.3.3 处理注解 167 10.4　综合案例 169 小结 170 选择题 170 经典面试题 171 跟我上机 171 第11章 多线程 172 11.1　多线程基础 173 11.2　线程的实现方式 173 11.2.1 继承Thread类 173 11.2.2 实现Runnable接口 174 11.2.3 使用线程池 175 11.3　线程的状态 176 11.3.1 线程的状态及生命 周期 176 11.3.2 线程的状态转换 177 11.4　线程的常用方法 177 11.4.1 sleep方法 178 11.4.2 join方法 178 11.4.3 yield方法 178 11.4.4 wait和notify方法 178 11.4.5 interrupt和stop 方法 179 11.4.6 setPriority (int newPriority) 和getPriority方法 180 11.4.7 setDaemon方法 180 11.5　进阶多线程 184 11.5.1 多线程引发问题的解决 方法 185 11.5.2 线程同步与锁机制 185 11.5.3 线程安全 186 小结 188 选择题 188 经典面试题 189 跟我上机 189 第12章 JDBC技术 190 12.1　数据库编程基础 191 12.1.1 JDBC数据库应用 模型 191 12.1.2 使用JDBC驱动连接 数据库 192 12.2　JDBC的常用类和接口 194 12.2.1 Driver接口 195 12.2.2 DriverManager类 195 12.2.3 Connection接口 196 12.2.4 Statement接口 196 12.2.5 PreparedStatement 接口 196 12.2.6 CallableStatement 接口 197 12.2.7 ResultSet接口 197 12.3　数据库基本操作 198 12.3.1 数据插入操作 198 12.3.2 数据删除操作 198 12.3.3 数据更新操作 199 12.3.4 数据查询操作 199 12.3.5 编译预处理 201 12.4　事务处理 205 12.4.1 事务概述 205 12.4.2 常用事务处理方法 206 小结 209 选择题 209 经典面试题 209 跟我上机 210 第13章 项目实战——斗地主小游戏 211 13.1　项目概述 212 13.1.1 项目流程分析 212 13.1.2 项目开发环境 214 13.2　准备工作 214 13.2.1 创建项目 214 13.2.2 添加依赖 215 13.3　开始编程 217 13.3.1 定义接口 217 13.3.2 编写主程序 218 13.3.3 初始化阶段 220 13.3.4 发牌阶段 223 13.3.5 抢地主阶段 224 13.3.6 玩家出牌阶段 225 13.3.7 结算阶段 229 小结 229 经典面试题 230 內容試閱： 在当今数字化快速发展的时代，Java 作为一门经典的高级编程语言，依然是软件开发领域的中流砥柱。Java自诞生以来，便以跨平台性、面向对象、高安全性及丰富的库支持等特点，在软件开发领域占据了举足轻重的地位。它不仅是构建企业级应用、开展Android移动开发、处理大数据、驱动云计算等领域的优选语言之一，还广泛地应用于Web开发、桌面应用程序开发等多个场景。 本书以JDK 17和IntelliJ IDEA开发环境为基础，系统性地介绍Java语言的核心知识体系，内容从基础语法延伸至高级特性，并结合实战案例提高读者的编程能力。 全书共13章，循序渐进地引导读者学习Java程序设计。第1章详细介绍Java语言的基本概念、特点及开发环境搭建，为读者后续学习筑牢根基。第2～3章详细讲解Java语法基础，助力读者掌握编程基本要素。第4～5章深入探讨面向对象程序设计（OOP），全面涵盖OOP的核心概念，并通过“根据余额计算下个月利息”等案例强化读者的实践应用。第6章详细介绍异常处理机制，让读者能够有效应对程序运行时的错误。第7章详细讲解常用Java API，提高读者的代码编写效率。第8章深入解析集合框架，涉及Collection接口、Collections工具类、Lambda表达式等内容，帮助读者优化数据存储与操作。第9章详细介绍I/O流技术，提高读者的文件与数据交互能力。第10章深入探讨泛型、反射与注解等高级特性，并结合“根据需求执行日志记录操作”案例展示其实际应用。第11章详细讲解多线程编程，包括实现方式、常用方法，以及“多人同时购票”案例，提高读者的并发编程能力。第12章详细介绍JDBC技术，为读者学习后端开发奠定基础。第13章通过“斗地主小游戏”项目实战，综合运用全书知识点，培养读者的项目开发能力。 本书紧密结合当前教育数字化和人工智能技术发展趋势，特别融入了AI辅助编程，读者可扫描书中二维码来获取一系列与AI辅助编程相关的学习资源。特别需要强调的是，本书始终坚持“先掌握知识，再使用工具”的原则，AI终究是提升生产力的辅助工具，而非取代编程能力的替代品，唯有理解编程思维，才能合理借助AI提升效率，避免陷入 “依赖工具而忽视原理” 的误区。在学习过程中，读者应在扎实掌握Java基础知识的前提下，再合理利用AI工具，从而构建“硬核技术 智能工具”的双重优势。 。 本书特色 ?系统全面：本书内容覆盖Java语言的基础知识、语法基础、面向对象程序设计、异常处理、Java API、集合、I/O流、泛型、反射、注解、多线程、JDBC技术及项目实战等多个方面，为读者提供了一本系统的学习指南。 ?循序渐进：从Java基础入门开篇，逐步深入面向对象程序设计、高级特性探究与项目实战，章节内容循序渐进，帮助读者逐步构建Java语言的知识体系。 ?实战导向：本书不仅包含丰富的理论知识，还通过多个综合案例和项目实战，帮助读者将所学知识应用于实际开发场景中，提升读者的编程与项目实战能力。 ?技术前沿：本书基于JDK 17和开发工具IntelliJ IDEA编写，同时融入AI辅助编程，确保读者能够学到实用的Java技术。 ?易于理解：本书的语言简洁明了、易于理解，即使初学者也能轻松入门，并逐步掌握Java编程的核心技术和技巧。 ?积累实战经验：编者注重从实战经验方面进行讲解，使得本书的内容非常实用，读者可以在学习中获得宝贵的实战经验和技巧。 ?强调职业发展：本书鼓励读者积极参与Java语言的学习和实战，通过不断提升自身的编程能力和积累实战经验，为未来的职业发展打下坚实的基础。 阅读指南 本书的基础内容和实战项目相得益彰，适合刚接触Java语言的读者。当然，有一定Java语言编程经验的读者也能从本书收获很多实战经验，例如，从JDK 8升级至JDK 17的读者可以从本书获取更多的Java语言特性知识。 在学习本书之前，建议读者提前阅读配套的AI赋能资源，以便后续章节学习中能够自行尝试用AI辅助编程。同时，在学习本书前11章期间，建议读者安装JDK 17（推荐使用OpenJDK）。在开发工具方面，推荐使用JetBrains公司旗下的IntelliJ IDEA 2024.1.4 Community Edition及后续版本。若读者拥有.edu结尾的邮箱，则可申请教育授权，无限制使用Ultimate版本。从第12章开始，读者需要构建本地或云端的数据库环境，推荐使用MySQL 8.x及以上版本。 教学资源 本书配有丰富的教学资源，如教学PPT、教案、程序源代码等，读者可登录华信教育资源网免费下载。同时，读者可扫码书中的二维码（目录页后）来获取丰富的AI赋能资源。 由于编者水平有限，书中难免存在疏漏与不足之处，敬请广大读者批评指正，以便再版时进行完善。如有疑问，欢迎读者通过邮箱jianghui@tjrac.edu.cn与编者交流。 编 者

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