Java編程基礎案例與實踐教程

目錄
任務1 認識Java語言 1
1.1  Java語言簡介 2
1.1.1  Java語言的產(chǎn)生 2
1.1.2  Java語言的版本 3
1.1.3 Java語言的特點 3
1.2 Java開發(fā)運行環(huán)境 4
1.2.1 JDK的下載和安裝 4
1.2.2 配置環(huán)境變量 6
1.3 編寫和運行Java程序 9
1.3.1 第 一個Java程序 10
1.3.2 Java程序的執(zhí)行過程 11
1.3.3 輸出和輸入語句 12
1.4 集成開發(fā)環(huán)境IntelliJ IDEA 13
1.4.1 下載和安裝IntelliJ IDEA 13
1.4.2 創(chuàng)建項目和文件 14
1.5 學生信息管理項目介紹 16
習題1 17
任務2 掌握Java基礎語法 18
2.1  數(shù)據(jù)類型、常量與變量 19
2.1.1 數(shù)據(jù)類型 19
2.1.2 標識符和關鍵字 20
2.1.3 常量和變量 21
2.2 運算符和表達式 23
2.2.1 算術運算符 23
2.2.2 關系運算符 24
2.2.3 邏輯運算符 24
2.2.4 位運算符 25
2.2.5 賦值運算符 25
2.2.6 其他運算符 26
2.2.7 運算符的優(yōu)先級 27
2.2.8 數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換 27
2.3 流程控制語句 28
2.3.1 程序的基本流程 29
2.3.2 分支結構 29
2.3.3 循環(huán)結構 31
2.3.4 跳轉(zhuǎn)語句 34
2.4 程序注釋與編碼規(guī)范 35
2.4.1 程序注釋 35
2.4.2 編碼規(guī)范 35
2.5 項目實踐 36
習題2 38
任務3 用類與對象實現(xiàn)抽象與封裝 40
3.1 面向?qū)ο蟮幕舅枷?41
3.1.1 面向?qū)ο缶幊痰母拍?41
3.1.2 面向?qū)ο缶幊痰奶攸c 42
3.2 類的定義 43
3.2.1 類的結構 43
3.2.2 成員變量 43
3.2.3 成員方法 43
3.3 創(chuàng)建和使用對象 44
3.3.1 創(chuàng)建對象 44
3.3.2 訪問對象成員 45
3.3.3 引用數(shù)據(jù)類型 45
3.3.4 方法的重載 46
3.4 構造方法 48
3.4.1 構造方法的特征 48
3.4.2 默認構造方法 48
3.4.3 構造方法的重載 49
3.5 this關鍵字 50
3.5.1 this訪問類中的成員變量 50
3.5.2 this調(diào)用類的成員方法 50
3.5.3 this調(diào)用本類構造方法 51
3.6 static關鍵字 52
3.6.1 靜態(tài)變量 52
3.6.2 靜態(tài)方法 53
3.6.3 靜態(tài)代碼塊 54
3.7 封裝 55
3.8 項目實踐 56
習題3 58
任務4 面向?qū)ο蟮睦^承性與多態(tài)性 60
4.1 創(chuàng)建和導入包 61
4.1.1 package語句 61
4.1.2 import語句 62
4.2  訪問控制權限 62
4.2.1 類成員的訪問權限 62
4.2.2 類的訪問權限 64
4.3 類的繼承 65
4.3.1 繼承的概念 65
4.3.2 繼承中的權限控制 66
4.3.3 子類對象構造過程 67
4.3.4 方法的重寫 68
4.3.5 super關鍵字 69
4.4 多態(tài) 72
4.4.1 編譯時多態(tài) 72
4.4.2 運行時多態(tài) 73
4.4.3 對象的類型轉(zhuǎn)換 74
4.4.4 instanceof運算符 75
4.5 final關鍵字 76
4.6 項目實踐 77
習題4 78
任務5 應用抽象類與接口編程 81
5.1 抽象類 82
5.2 接口 84
5.2.1 接口的定義 84
5.2.2 接口的實現(xiàn) 85
5.2.3 接口的繼承 86
5.2.4 普通類、抽象類、接口關系 87
5.3 內(nèi)部類 88
5.3.1 內(nèi)部類定義 88
5.3.2 成員內(nèi)部類 88
5.3.3 方法內(nèi)部類* 89
5.3.4 靜態(tài)內(nèi)部類* 90
5.4 匿名類 91
5.4.1 匿名類定義 91
5.4.2 匿名類應用 92
5.5 項目實踐 94
習題5 95
任務6 掌握數(shù)組與Java的常用類 97
6.1  數(shù)組 98
6.1.1 一維數(shù)組 98
6.1.2 二維數(shù)組 100
6.2  Java基礎類庫 103
6.3 Object類 104
6.4 字符串類 107
6.4.1 String類 107
6.4.2 StringBuffer類 110
6.4.3 StringTokenizer類 111
6.5 Math類 113
6.6 Random類 114
6.7 包裝類 115
6.8 項目實踐 116
習題6 119
任務7 學習與應用集合框架 122
7.1 集合框架與Collection 接口 123
7.1.1 集合框架 123
7.1.2 Collection接口 124
7.2  List接口及子類實現(xiàn) 125
7.2.1 List接口 125
7.2.2 List接口的子類實現(xiàn) 125
7.2.3 集合的遍歷 127
7.3  Set接口及子類實現(xiàn) 129
7.3.1 Set接口 129
7.3.2 Set接口的子類實現(xiàn) 129
7.4 Map接口及子類實現(xiàn) 131
7.5 泛型 133
7.5.1 泛型類 133
7.5.2 集合框架中泛型的應用 134
7.6  Collections類和Arrays類 135
7.6.1 Collections類 135
7.6.2 Arrays類 137
7.7 項目實踐 140
習題7 144
任務8 Java的異常處理 146
8.1 異常處理概述 147
8.1.1 異常的概念 147
8.1.2 異常類的層次 148
8.2 異常處理機制 149
8.2.1 try-catch-finally語句 149
8.2.2 throws語句 151
8.2.3 throw語句 152
8.3 用戶自定義異常 153
8.4 項目實踐 154
習題8 156
任務9 輸入輸出及文件操作 159
9.1 輸入輸出概述 161
9.1.1  流的層次 161
9.1.2  流的分類 162
9.2  字節(jié)流類 163
9.2.1 InputStream和OutputStream 163
9.2.2 FileInputStream和FileOutputstream 163
9.2.3 BufferedInputStream和BufferedOutputStream 166
9.2.4 DataInputStream和DataOutputStream* 167
9.3 字符流類 168
9.3.1 Reader和Writer 168
9.3.2 FileReader和FileWriter 169
9.3.3 BufferedReader和BufferedWriter 170
9.3.4 PrintWriter 170
9.4 File類 171
9.4.1 File類的方法 171
9.4.2 File類的應用 172
9.5 項目實踐 174
習題9 177
任務10 使用圖形用戶界面編程 178
10.1 圖形用戶界面概述 179
10.1.1 AWT包與Swing包 179
10.1.2 Swing組件的層次關系 179
10.2 常用容器與組件 180
10.2.1 JFrame 180
10.2.2 JPanel 182
10.2.3 JButton 182
10.2.4 JLabel 182
10.2.5 JTextField 182
10.2.6 JTextArea 183
10.3 布局管理器 184
10.3.1 流布局 184
10.3.2 邊界布局 185
10.3.3 網(wǎng)格布局 186
10.3.4 盒式布局 187
10.3.5 界面示例 188
10.4 事件處理 190
10.4.1 事件處理機制 190
10.4.2 事件處理的類和接口 190
10.4.3 事件響應的實現(xiàn) 191
10.4.4 事件監(jiān)聽的過程 192
10.5 其它組件 194
10.5.1 JRadioButton 194
10.5.2 JList 196
10.5.3 JTable 198
10.5.4 菜單組件 199
10.6 對話框 200
10.7 項目實踐 202
習題10 207
任務11 Java的數(shù)據(jù)庫編程 209
11.1 數(shù)據(jù)庫的基礎知識 210
11.1.1 數(shù)據(jù)庫的概念 210
11.1.2 MySQL數(shù)據(jù)庫 211
11.2 SQL語言 214
11.2.1  創(chuàng)建和刪除表 214
11.2.2  向表中插入數(shù)據(jù) 216
11.2.3  修改表中的數(shù)據(jù) 216
11.2.4  刪除表中的數(shù)據(jù) 216
11.2.5  查詢數(shù)據(jù) 216
11.3 使用JDBC訪問數(shù)據(jù)庫 217
11.3.1 JDBC概念 217
11.3.2 訪問數(shù)據(jù)庫的步驟 218
11.3.3 JDBC API 219
11.3.4 Java的JDBC編程 221
11.4 項目實踐 225
習題11 231
任務12 學生信息管理項目的實現(xiàn) 232
12.1 項目的分析與設計 233
12.1.1 項目功能分析 233
12.1.2 項目結構設計 233
12.1.3 數(shù)據(jù)庫設計 234
12.1.4 項目中的類及函數(shù) 234
12.2 學生信息類的實現(xiàn) 235
12.3 登錄功能的實現(xiàn) 236
12.3.1 登錄功能描述 236
12.3.2 登錄窗口的實現(xiàn) 236
12.3.3 登錄過程的實現(xiàn) 238
12.4 信息管理模塊的實現(xiàn) 239
12.4.1 實現(xiàn)添加信息功能 239
12.4.2 實現(xiàn)刪除信息功能 241
12.4.3 實現(xiàn)顯示信息功能 242
12.5 數(shù)據(jù)備份模塊的實現(xiàn) 244
12.5.1 實現(xiàn)數(shù)據(jù)導入功能 244
12.5.2 實現(xiàn)數(shù)據(jù)導出功能 245
習題12 247
任務13  高并發(fā)基礎與案例  249
13.1  高并發(fā)概述   250
13.2  系統(tǒng)分析與大型互聯(lián)網(wǎng)架構設計   250
13.2.1 系統(tǒng)分析原則   251
13.2.2 系統(tǒng)設計要點   255
13.2.3 大型系統(tǒng)的演進   260
13.2.4 大型系統(tǒng)架構設計   262
13.3 高并發(fā)相關JVM與JDK新特性案例講解   266
13.3.1 JVM核心概念及JVM對高并發(fā)的支持   266
13.3.2 Java對同步機制的解決方案及案例解析   270