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第一篇Java语言语法基础——面向过程知识1

第1章Java技术概览1

1.1 Java技术1

1.1.1 Java编程语言1

1.1.2 Java语言平台2

1.1.3 Java语言的功能3

1.1.4 Java语言的优点3

1.2 Windows下的“HelloWorld”应用程序4

1.2.1创建应用程序的软件环境4

1.2.2创建“HelloWorld”应用程序的步骤5

1.3深入探讨“HelloWorld”应用程序7

1.3.1注释源代码7

1.3.2实现类定义7

1.3.3详解main方法8

1.4常见疑难问题解答8

1.4.1环境变量设置错误8

1.4.2语法错误9

1.4.3语义错误9

1.4.4运行时错误9

1.5小结10

1.6实践题11

第2章Java开发工具及环境设置12

2.1 Java开发工具简介12

2.1.1下载并安装JDK12

2.1.2设定环境变量15

2.1.3验证JDK环境是否配置成功15

2.2 JDK内置工具16

2.2.1 JDK常用工具16

2.2.2 JDK常用工具实例16

2.2.3应用程序发布工具17

2.3一个简单的Java应用程序18

2.4一个简单的Java Applet应用程序19

2.4.1编写一个Applet19

2.4.2编写承载Applet Java程序的HTML文件19

2.4.3 Applet的运行过程20

2.5注释及内嵌式文档20

2.6常见疑难问题解答21

2.6.1 JDK和J2SDK的区别21

2.6.2 Java文件扩展名是否区分大小写22

2.7小结22

2.8实践题22

第3章Java语言中的数据与运算符23

3.1数制23

3.1.1基本概念23

3.1.2 Java语言中的数制表现形式23

3.2数据类型24

3.2.1整型24

3.2.2字符型27

3.2.3浮点型27

3.2.4布尔型29

3.3变量30

3.3.1变量的声明30

3.3.2变量的含义30

3.3.3变量的分类30

3.4变量如何初始化32

3.5常量34

3.6运算符35

3.6.1算术运算符35

3.6.2关系运算符39

3.6.3逻辑运算符40

3.6.4位运算符42

3.6.5移位运算符44

3.6.6赋值运算符45

3.6.7三元运算符46

3.6.8逗号运算符47

3.6.9转型运算符47

3.6.10运算符的优先级别48

3.7常见疑难解答48

3.7.1如何将十进制转换成二进制48

3.7.2转型运算符会引起精度问题，为什么还要使用它48

3.8小结48

3.9实践题49

第4章 程序设计中的流程控制50

4.1编程风格50

4.2条件语句51

4.2.1条件语句的种类52

4.2.2如何使用好条件语句56

4.3循环语句57

4.3.1 for循环语句57

4.3.2 while循环60

4.3.3 do…while语句63

4.4中断与继续语句64

4.4.1中断控制语句64

4.4.2继续语句66

4.5分支语句67

4.6返回语句70

4.7常见疑难解答71

4.7.1普通循环是使用for语句还是while语句71

4.7.2一般的程序可否用分支语句来代替条件语句71

4.8 小结71

4.9实践题71

第5章 数组73

5.1数组概念的引入73

5.1.1实例的引入73

5.1.2数组的概念73

5.1.3用实例说明数组的用处74

5.2基本数据类型的数组74

5.2.1基本类型数组的声明74

5.2.2基本类型数组的初始化75

5.3由实例引出不同数组种类及其使用76

5.3.1由实例引出一维数组及其使用76

5.3.2由实例引出二维数组及其使用79

5.4数组的综合实例80

5.5常见疑难解答84

5.5.1声明数组需要注意什么84

5.5.2数组在平时的程序代码中使用是否频繁84

5.6小结84

5.7实践题84

第6章 字符串的处理85

6.1字符串的基本概念85

6.2字符串处理的类库种类86

6.2.1字符串的赋值86

6.2.2字符串的处理类——String86

6.2.3字符串处理的方法89

6.2.4缓冲字符串处理类——StringBuffer97

6.2.5缓冲字符串StringBuffer类的构造器97

6.2.6缓冲字符串处理的方法98

6.2.7缓冲字符串类的特点102

6.3用实例演示如何处理字符串102

6.4如何格式化输出103

6.5常见疑难解答104

6.5.1 “equals”和“==”的区别104

6.5.2 String类为何被定义成final约束104

6.5.3 char类型如何转换成int类型，int类型如何转换成字符串104

6.6小结105

6.7实践题105

第二篇Java语言语法进阶——面向对象知识107

第7章类107

7.1 JDK相关版本特性107

7.1.1什么是JDK107

7.1.2 JDK 5的特点107

7.1.3 JDK 6的特点108

7.1.4 JDK 7的特点108

7.1.5各种JDK版本的比较109

7.2用比较法阐述类的概念109

7.3 Java中已有的类109

7.3.1 Java的数学运算处理类Math110

7.3.2测试时间和日期的类Date112

7.3.3测试日历的类GregorianCalendar113

7.3.4日历处理的实例解析114

7.4用实例分析设计一个类的流程116

7.4.1如何在现实程序设计中提取一个类116

7.4.2设置器和访问器123

7.4.3总结124

7.5常见疑难解答124

7.5.1类在程序语言中起到了什么作用124

7.5.2设置器和访问器的作用124

7.6小结125

7.7实践题125

第8章 对象和包126

8.1对象126

8.1.1什么是对象126

8.1.2操作对象127

8.1.3初始化对象127

8.2对象家族中的成员128

8.2.1对象的成员方法128

8.2.2对象的成员变量133

8.3对象中访问控制符的重要性133

8.3.1什么是访问控制符133

8.3.2如何使用访问控制符及其重要性136

8.4重载137

8.4.1什么是重载137

8.4.2用实例来说明重载的意义138

8.5包139

8.5.1什么是Java中的包140

8.5.2如何实现包140

8.5.3什么是类路径和默认包141

8.5.4包的作用域141

8.5.5静态导入142

8.6注释及嵌入文档143

8.6.1如何添加注释143

8.6.2类、方法、字段等注释的方法143

8.7常见疑难解答144

8.7.1包在实际编程中究竟有什么作用144

8.7.2访问控制符在实际开发有什么作用144

8.7.3一个文件中定义了两个class类是否生成一个.class文件144

8.8小结144

8.9实践题145

第9章 继承146

9.1什么是继承146

9.1.1继承的引出146

9.1.2继承的概念146

9.2如何实现继承148

9.3构造函数的使用149

9.3.1什么是构造函数150

9.3.2继承中构造函数的初始化150

9.3.3替代父类和本身的方式151

9.3.4 Java中的单继承性152

9.4继承中的覆盖现象152

9.5类之间的关系153

9.5.1依赖153

9.5.2聚合154

9.5.3继承154

9.6继承层次图154

9.7如何设计好继承155

9.8常见疑难解答155

9.8.1 Java不支持多继承，如何处理一个类继承多个父类的情况155

9.8.2如果出现了带参数的构造函数，可否不在代码中写出来155

9.9小结155

9.10实践题155

第10章 多态157

10.1多态的产生157

10.2多态的概念158

10.2.1使用多态编写程序159

10.2.2覆盖的应用160

10.2.3重载与覆盖的实例对比161

10.2.4覆盖的多态性162

10.2.5传值引用和传址引用163

10.3通过实例熟悉多态用法165

10.4绑定167

10.4.1静态绑定167

10.4.2动态绑定167

10.5超类167

10.5.1什么是超类167

10.5.2 equals方法的使用168

10.5.3通用编程168

10.6常见疑难解答168

10.6.1动态和静态编译是什么168

10.6.2绑定与多态的联系是什么168

10.6.3多态与重载的区别是什么169

10.7小结169

10.8实践题169

第11章 接口与内部类172

11.1接口172

11.1.1接口概念的引入172

11.1.2接口的概念172

11.1.3接口的声明173

11.1.4接口的实现173

11.1.5接口的多重实现178

11.1.6接口的属性184

11.1.7接口的继承184

11.1.8接口意义189

11.2内部类189

11.2.1使用内部类来访问对象190

11.2.2局部内部类192

11.2.3静态内部类195

11.2.4匿名内部类196

11.3常见疑难解答196

11.3.1匿名类如何在程序中使用196

11.3.2接口与继承有什么区别196

11.4小结196

11.5实践题196

第12章 抽象198

12.1抽象的概念198

12.1.1什么是抽象198

12.1.2抽象的综合实例199

12.2抽象类201

12.2.1什么是抽象类202

12.2.2抽象类的实例202

12.3抽象与接口的区别207

12.4枚举207

12.4.1关于枚举的实现原理207

12.4.2枚举的简单应用209

12.4.3关于枚举的高级特性210

12.5反射（Reflection）212

12.5.1关于反射的基石——Class类212

12.5.2关于反射的基本应用214

12.5.3关于反射的高级应用219

12.6标注221

12.6.1标注的简单使用222

12.6.2关于JDK的内置标注223

12.7泛型225

12.7.1为什么要使用泛型225

12.7.2关于泛型的一些特性228

12.7.3关于泛型的通配符230

12.8类加载器232

12.8.1什么是类加载器232

12.8.2什么是类加载器的委派模型233

12.9动态代理235

12.9.1什么是代理235

12.9.2关于动态代理基础类236

12.9.3关于InvocationHandler接口240

12.9.4动态代理类的设计模式243

12.10常见疑难解答244

12.10.1抽象类和接口在概念上有什么区别244

12.10.2如何从设计理念上看待抽象类和接口245

12.11小结247

12.12实践题247

第三篇Java语言编程主题249

第13章 线程249

13.1线程的基本概念249

13.1.1进程及其使用环境249

13.1.2线程及其使用环境249

13.2线程创建250

13.2.1如何创建线程250

13.2.2通过实例熟悉如何创建线程253

13.3线程的使用257

13.3.1线程的优先级257

13.3.2线程的休眠与唤醒259

13.3.3线程让步263

13.3.4线程同步264

13.3.5同步块266

13.3.6同步化方法269

13.4实例分析270

13.4.1生产者与消费者的程序设计及分析270

13.4.2多消费者的程序设计及分析273

13.4.3多生产者的程序设计及分析276

13.5常见疑难解答281

13.5.1 Java中线程与线程之间怎么通信281

13.5.2什么是进程的死锁和饥饿281

13.5.3什么时候会涉及线程程序282

13.6小结282

13.7实践题282

第14章 封装283

14.1封装的介绍283

14.2在程序设计中为什么要使用封装286

14.3结合实例讲述如何设计封装287

14.4在程序设计中设计封装的注意点292

14.5常见疑难解答293

14.5.1封装在现实开发中给程序员带来什么启发293

14.5.2封装在实际开发中的应用有哪些294

14.6小结294

14.7实践题294

第15章Java输入与输出（I/O）295

15.1输入与输出的重要性295

15.2 Java重要的输入输出类295

15.3文件或目录信息的处理296

15.3.1 File常用的操作方法296

15.3.2文件处理方法的应用297

15.3.3文件和目录的完全处理297

15.4读取数据的媒介之一——流（Stream）300

15.4.1什么是流300

15.4.2什么是输入流和输出流300

15.4.3字节输入流及输出流300

15.4.4使用文件字节输入流读取文件301

15.4.5使用文件字节输出流输出文件302

15.5多字节数据读取类——Filter类304

15.5.1 Filter流的概念304

15.5.2处理字节类型以外的文件输入304

15.5.3处理字节类型以外的文件输出305

15.5.4增强的多字节输出流DataOutput306

15.5.5增强的多字节输入流DataInput307

15.6读取数据的媒介之二——字符流310

15.6.1字符流的概念310

15.6.2抽象字符输入流Reader类的使用310

15.6.3抽象字符输出流Writer类的使用310

15.6.4读取带缓存的B ufferedReader字符流310

15.6.5带缓存的字符输出流BufferedWriter类311

15.6.6字符输入流FileReader类和File Writer类的使用314

15.6.7如何用标准输入流System.in来获取数据316

15.6.8打印输入流PrintWriter类与PrintStream类的区别317

15.6.9随机文件访问RandomAccessFile类318

15.7利用对象序列化控制输入输出321

15.7.1什么是对象序列化321

15.7.2基本数据和对象数据读写ObjectInput接口与ObjectOutput接口321

15.7.3对象序列化处理ObjectOutputStream类321

15.7.4对象序列化处理ObjectInputStream类322

15.8常见疑难解答323

15.8.1字节流与字符流主要的区别323

15.8.2输入流与输出流如何区分，各有什么作用324

15.8.3什么是管道流324

15.9小结324

15.10实践题325

第16章 异常与处理及内存管理326

16.1异常的概念326

16.1.1异常的分类326

16.1.2异常的声明327

16.1.3异常的抛出328

16.2异常的捕获330

16.2.1捕获多个异常330

16.2.2自定义异常332

16.3内存的管理和回收334

16.4常见疑难解答335

16.4.1为什么要声明方法抛出异常335

16.4.2为什么抛出的异常一定是检查异常335

16.5小结335

16.6实践题335

第17章Java中对数据的处理337

17.1如何将基本数据类型转换为对象337

17.1.1为什么要将基本数据转换为对象337

17.1.2 Wrapper类的构造函数338

17.1.3包装类的常用函数339

17.1.4基本数据的拆装箱操作（autoboxing和unboxing）341

17.2如何处理随机性的数据342

17.2.1 Random类的基础知识342

17.2.2通过实例熟悉Random类的常用方法343

17.3如何对数据进行排列、整理346

17.3.1 Arrays类的常用方法346

17.3.2实例分析348

17.4常见疑难解答352

17.4.1 Random类函数在现实生活中有什么用处352

17.4.2数组的排列和整理数据在实际应用中有什么用处352

17.5小结352

17.6实践题352

第18章 数据结构354

18.1数据结构接口及实现354

18.1.1数据结构接口的实质354

18.1.2用实例来熟悉数据结构接口的实现355

18.2 Collection集合接口与Iterator迭代器接口356

18.2.1熟悉Collection集合接口356

18.2.2 List链表接口和Set接口357

18.2.3 Map映射接口358

18.2.4 Iterator迭代器接口359

18.2.5通过实例来认识迭代器的实现360

18.3常见疑难解答362

18.3.1 Collection集合接口和Collections集合类的区别362

18.3.2 ArrayList数组列表类和Vector存储类的区别362

18.3.3 HashMap散列映射和Hashtable散列表的区别362

18.3.4数据结构的种类有哪些362

18.3.5 List链表接口和Set接口的区别363

18.4小结363

18.5实践题363

第19章Java中的数据结构364

19.1链表364

19.1.1什么是Java中的链表364

19.1.2用程序代码段实现对链表的添加365

19.1.3用程序代码段实现对链表的删除367

19.2数组列表类371

19.2.1什么是数组列表类371

19.2.2通过实例熟悉数组列表如何存储数据372

19.3散列表376

19.3.1什么是散列表376

19.3.2通过实例熟悉散列表如何存储数据377

19.4散列集380

19.4.1什么是散列集381

19.4.2通过实例熟悉散列集如何存储数据381

19.5树集386

19.5.1什么是树集386

19.5.2通过实例熟悉树集如何存储数据387

19.6映像390

19.6.1什么是映像391

19.6.2通过实例熟悉映像如何存储数据391

19.7常见疑难解答394

19.7.1哪些是线程安全的数据结构394

19.7.2 Vector是什么样的数据结构395

19.8小结395

19.9实践题396

第 20章XML基础397

20.1 XML的产生及与HTML的比较397

20.2 XML的编辑工具399

20.3 XML文档399

20.3.1 XML的声明400

20.3.2文档类型的声明400

20.3.3元素400

20.3.4注释402

20.3.5处理指令402

20.3.6空白处理402

20.3.7行尾处理403

20.3.8语言标识403

20.3.9一个简单的有关XML的实例403

20.4关于XML的高级知识403

20.4.1什么才是格式良好的XML文档404

20.4.2 DTD文档的作用404

20.4.3 DTD的结构405

20.4.4几个简单有关DTD的实例407

20.5关于XML文档的操作409

20.5.1下载Dom4J组件410

20.5.2安装和配置Dom4J组件411

20.5.3 Dom4J组件的简单使用——解析XML文件411

20.5.4 Dom4J组件的简单使用——创建XML文件414

20.6关于XML文档的高级操作417

20.6.1下载Sax类库417

20.6.2安装和配置Sax组件417

20.6.3 Sax组件的简单使用——解析XML文件418

20.7常见疑难解答421

20.7.1 XML与HTML的区别421

20.7.2 XML有哪些显示数据的方式421

20.8小结421

20.9实践题422

第21章JDBC及其应用423

21.1数据库基础知识423

21.1.1什么是数据库423

21.1.2数据库的分类及功能424

21.1.3关系数据库的设计424

21.1.4数据库设计技巧425

21.2 JDBC的基础概念426

21.2.1 JDBC驱动程序的分类426

21.2.2利用Java到数据库协议方式连接数据库427

21.2.3利用Java到本地API方式连接数据库428

21.2.4利用JDBC-ODBC方式连接数据库430

21.3关于SQL Server 2005数据库基础操作432

21.3.1什么是支持SQL语言的数据库432

21.3.2通过SQL语言如何操作数据库433

21.3.3安装SQL Server 2005434

21.3.4高级SQL类型437

21.3.5使用SQL创建数据库437

21.4 JDBC基本编程439

21.4.1如何建立数据库439

21.4.2如何操作数据库441

21.5关于JDBC的高级操作446

21.5.1什么是事务处理446

21.5.2事务处理的过程演练447

21.5.3预查询449

21.6常见疑难解答450

21.6.1操作数据库的具体步骤是什么450

21.6.2数据库中的视图、图表、缺省值、规则、触发器、存储过程的意义451

21.7小结451

21.8实践题452

第22章Swing组件与布局管理器453

22.1什么是Swing编程453

22.2 MVC设计模式基础453

22.3简单框架设计及实例454

22.3.1创建一个空白的框架454

22.3.2创建框架的其他工作455

22.4简单图形按钮控件的设计及实例456

22.4.1 Swing中的按钮控件456

22.4.2按钮的模型457

22.4.3添加按钮457

22.4.4如何添加单选按钮458

22.4.5复选按钮460

22.4.6 ToggleButton按钮461

22.5简单文本输入组件的设计及实例462

22.5.1文本域的设计462

22.5.2密码域的设计463

22.5.3如何设计文本区464

22.6标签组件的设计及实例465

22.7选择组件的设计及实例466

22.8菜单的组件设计468

22.9对话框的种类及用法469

22.10复杂布局管理器的种类及用法470

22.10.1箱式布局的设计470

22.10.2网格组布局的设计472

22.11通过实例熟悉Swing编程473

22.12常见疑难解答476

22.12.1如何处理菜单的启用和禁用功能476

22.12.2如何编写快捷键的程序476

22.13小结476

22.14实践题476

第23章 开发工具的使用477

23.1 Eclipse简介477

23.1.1下载并安装Eclipse478

23.1.2 Eclipse界面介绍479

23.2如何使用Eclipse进行开发481

23.2.1如何新建一个Java工程481

23.2.2如何新建一个Java的类481

23.2.3编写代码482

23.3如何使用MyEclipse进行开发484

23.3.1下载并安装MyEclipse484

23.3.2关于MyEclipse的一些常用操作485

23.4常见疑难解答488

23.4.1 Eclipse和Uedit两个开发工具的优缺点488

23.4.2什么是IDE环境488

23.4.3有关Eclipse的编译报错的原因489

23.5小结489

23.6实践题489

第24章Applet设计490

24.1 Applet的基本概念及生命周期490

24.2 Applet的多媒体处理492

24.2.1声音处理492

24.2.2图像处理493

24.3浏览器与Applet的设计494

24.3.1如何将Applet嵌入浏览器494

24.3.2如何使用Applet类编程494

24.3.3如何用Applet控制浏览器496

24.4 Applet的安全496

24.5一个Applet的综合实例分析497

24.6常见疑难解答500

24.6.1浏览器如何运行Applet500

24.6.2有关Applet无法在IE中显示问题的解答501

24.7小结501

24.8实践题501

第25章 网络编程基础503

25.1网络基础知识503

25.2 TCP与UDP503

25.3端口与套接字504

25.4 TCP程序设计基础504

25.4.1如何设计TCP的程序504

25.4.2一个简单的例子507

25.5 UDP程序设计基础508

25.5.1如何设计UDP的程序508

25.5.2一个简单的例子508

25.6如何设计网络程序510

25.6.1单向通信综合实例510

25.6.2双向通信综合实例512

25.7常见疑难解答515

25.7.1 TCP和UDP的区别515

25.7.2什么是TCP/IP协议？分为几层？协议有什么功能？516

25.8小结517

25.9实践题517

第四篇Java语言程序设计实例与面试题剖析519

第26章 学校管理系统519

26.1开发背景519

26.2需求分析519

26.3登录界面的设计520

26.3.1登录界面的分析520

26.3.2登录界面的代码实现520

26.3.3登录界面的实现522

26.4主界面的设计523

26.4.1主界面类的分析524

26.4.2主菜单界面类的代码524

26.4.3主菜单界面类的实现532

26.5数据库系统的设计533

26.5.1数据库中表的创建533

26.5.2数据库中代码段537

26.6学生信息系统界面的设计538

26.6.1学生类的设计538

26.6.2储存类的设计539

26.6.3学生信息界面的设计541

26.7教师信息系统界面的设计549

26.7.1教师类的设计549

26.7.2储存类的设计551

26.7.3教师信息界面的设计553

26.8领导信息系统界面的设计562

26.8.1领导类的设计562

26.8.2储存类的设计563

26.8.3领导信息界面的设计564

26.9小结572

第27章 面试题573

面试题1 Java的引用和C++的指针有什么区别573

面试题2类和对象有什么区别574

面试题3说明private、 protected、 public和default的区别575

面试题4 Java可以用非O来代表true吗576

面试题5 StringBuffer和StringBuilder存在的作用是什么576

面试题6二维数组的长度是否固定577

面试题7符合什么条件的数据集合可以使用foreach循环578

面试题8如何序列化和反序列化一个Java对象579

面试题9如何使用Java的线程池579

面试题10如何利用反射实例化一个类580

面试题11 TCP协议的通信特点是什么580

面试题12请简述JDBC操作数据库的编程步骤580

面试题13如何使用连接池技术580

面试题14简述接口和抽象类的区别580

面试题15 如何理解Java中的装箱和拆箱580

面试题16根据代码判断创建的对象个数581

面试题17分析循环程序的运行结果582

面试题18可以返回最大值的方法583

面试题19关于垃圾回收的疑问583

面试题20线程问题：找出代码中的错误584

面试题21关于ArrayList、 Vector、 LinkedList的问答题584