高等院校信息技术规划教材：Java程序设计及应用开发

Java程序设计及应用开发共分9章，第1章介绍了Java的基本概念和开发工具，第2章介绍了数据类型和运算符，第3章介绍了Java控制结构，第4章介绍了Java类与对象，第5章介绍了 Java接口、异常和包，第6章介绍了Java图形用户界面设计，第7章介绍了Java输入和输出流，第8章介绍了Java多线程设计，第9章介绍了Java综合应用开发。

施一萍，副教授，从教二十几年，近十年来一直从事《Java程序设计》，《JavaEE编程技术》和《软件工程》课程的教学和研究,并参加了计算机程序员（Java3级）的培训工作，主要讲授采用Java程序设计、JavaEE技术和软件开发技术等知识，在教学过程中积累了大量的经验,主编了《软件工程及软件开发应用》，2009年9月由清华大学出版社出版，2010年主持了校《软件工程》课程建设项目，2012年此课程被评为校精品课程。主编了《JavaEE编程及应用开发》，2015年9月由清华大学出版社出版，参加了北大青鸟ACCP（Java方向）模块的师资培训，获得了教师资格认证。今年申报了校教材建设项目“Java程序设计及应用开发”，并获得批准，目前正在项目建设中。主持了上海市教委科发基金项目《计算机控制技术在市政工程非开挖设备中的运用》，发表核心期刊论文30多篇。

孔丽红，讲师，承担了《数据库原理》、《Java程序设计》和《JavaEE编程技术》课程的教学，积累了丰富的教学经验，主编了《数据库原理》，2015.8由清华大学出版社出版。 余雷，讲师，《Java程序设计》课程的教学。

第1章Java概述1

1.1Java简介1

1.1.1Java的诞生1

1.1.2Java的特点2

1.2Java开发工具3

1.2.1JDK的下载和安装3

1.2.2Tomcat简介3

1.2.3MyEclipse的安装和使用3

1.2.4Eclipse的安装和使用5

1.3如何开发Java程序8

1.3.1Java应用程序和小应用程序简介8

1.3.2编写第一个Java应用程序9

1.3.3编写第一个Java小应用程序10

1.4本章小结11

习题111

第2章数据类型和运算符13

2.1基本数据类型13

2.1.1常量与变量14

2.1.2整型数据15

2.1.3浮点型(实型)数据16

2.1.4字符型数据17

2.1.5布尔型数据18

2.1.6应用举例18

2.1.7各类数值型数据间的混合运算19

2.2运算符20

2.2.1算术运算符21◆Java程序设计及应用开发目录2.2.2关系运算符23

2.2.3逻辑运算符23

2.2.4位运算符25

2.2.5其他运算符26

2.2.6运算符的优先级与结合性27

2.2.7注释28

2.3本章小结29

习题229

第3章Java控制结构31

3.13种基本控制结构31

3.2选择控制结构32

3.2.1if语句32

3.2.2switch语句34

3.3循环控制结构37

3.3.1while语句37

3.3.2dowhile语句38

3.3.3for语句39

3.3.4循环中的跳转语句39

3.4数组41

3.4.1一维数组41

3.4.2多维数组43

3.4.3应用举例44

3.5本章小结47

习题347

第4章Java类与对象50

4.1基本概念50

4.1.1对象和类50

4.1.2面向对象系统的主要特性51

4.2类的创建53

4.2.1类的声明53

4.2.2类的成员变量声明55

4.2.3类方法的定义56

4.3对象的创建和撤销60

4.3.1对象的创建60

4.3.2对象的撤销62

4.3.3常用的特殊量62

4.4类的继承63

4.4.1成员变量的继承和隐藏63

4.4.2方法的继承和覆盖65

4.4.3方法的重载67

4.5应用举例69

4.6Date类70

4.6.1构造方法70

4.6.2方法71

4.7本章小结73

习题473

第5章Java接口、异常和包75

5.1接口75

5.1.1接口的定义75

5.1.2接口的实现76

5.1.3接口的继承78

5.1.4接口中的变量79

5.1.5应用举例79

5.2异常处理81

5.2.1异常的定义81

5.2.2异常处理83

5.2.3JDBC中的异常86

5.3包87

5.3.1包的定义87

5.3.2包的引用89

5.3.3API结构90

5.4本章小结91

习题591

第6章Java图形用户界面设计93

6.1AWT和Swing概述93

6.2用AWT创建图形用户界面94

6.2.1AWT容器类95

6.2.2AWT组件类96

6.2.3布局管理器99

6.3事件处理机制101

6.3.1事件类102

6.3.2事件的处理102

6.3.3键盘事件的处理104

6.4应用举例106

6.5绘制图形的常用类111

6.5.1Graphics类111

6.5.2Font类113

6.5.3Color类114

6.6本章小结115

习题6116

第7章Java输入输出流117

7.1标准输入输出流117

7.1.1标准输入流117

7.1.2标准输出流118

7.2一般文件的输入输出流119

7.2.1文件输入流119

7.2.2文件输出流121

7.3过滤输入输出流123

7.3.1过滤输入流123

7.3.2过滤输出流126

7.4应用举例128

7.5File类129

7.5.1File类的构造函数129

7.5.2File类的方法130

7.6本章小结131

习题7131

第8章Java多线程设计133

8.1线程概述133

8.1.1线程133

8.1.2线程的生命周期134

8.1.3Thread类的常用方法和调度135

8.2线程的创建与启动136

8.2.1用Thread类创建线程136

8.2.2用Runnable接口创建线程137

8.3应用举例140

8.4采用同步机制的线程间通信143

8.4.1生产者和消费者问题简介143

8.4.2在线程同步机制下的生产者和消费者问题143

8.5本章小结145

习题8146

第9章Java网络编程147

9.1用URL访问网络资源147

9.1.1URL的定义147

9.1.2用URL访问网络资源的方法147

9.2Socket通信机制151

9.2.1流式套接字151

9.2.2数据报套接字154

9.3应用举例157

9.4本章小结163

习题9163

第10章Java数据库访问编程164

10.1SQL语句简介164

10.1.1基本表操作语句164

10.1.2SELECT语句165

10.1.3SQL更新语句166

10.2MySQL数据库167

10.2.1MySQL简介167

10.2.2MySQL基本操作168

10.3JDBC数据库编程170

10.3.1JDBC简介170

10.3.2用JDBC访问数据库170

10.3.3数据库连接范例176

10.4应用举例177

10.5本章小结178

习题10179

第11章Java综合开发案例180

11.1系统概述180

11.2系统设计181

11.2.1总体模块结构181

11.2.2数据表设计183

11.3系统实现186

11.3.1前台购物模块实现186

11.3.2后台管理模块实现189

11.4本章小结192

附录缩略语193

参考文献194

　　第5章chapter5

　　Java接口、异常和包1.1微型计算机简介本章学习目标

　　 熟练掌握Java接口的定义、实现和继承的概念和使用，能够编写有关接口的程序。

　　 掌握Java异常处理的机制，能够编写有关异常处理的程序。

　　 掌握Java包的定义和引用，能够编写有关包的程序。本章首先介绍接口的定义、实现和继承，接着介绍异常处理的3种机制，最后介绍包的定义和引用。

　　5.1接口

　　接口（interface）是方法定义（没有实现的部分）和变量的集合。接口从语法上看与类相似，但是接口中没有实例变量，且方法声明中没有方法体。也就是说，定义接口不需要考虑如何实现。一旦定义了接口，多个类就都能实现该接口。同时，一个类能实现多个接口。

　　5.1.1接口的定义

　　接口的定义类似于创建一个新类，也分为两部分： 接口声明和接口体。

　　接口声明的一般形式如下。 \[public\] interface 接口名 \[extends 超接口列表\]

　　{

　　… //接口体

　　}接口声明至少包含关键字interface和所要创建的接口名称。public访问控制符指明接口可被任何包的任何类使用，如不指明public，则接口只能被定义接口的包中的类所使用。接口可以扩展任何数目的接口，而类只能扩展另一个类。

　　接口体包含定义在接口中的变量声明和方法声明。在接口中声明的变量默认为final和static，还必须用一个常数值初始化。在接口中声明的所有方法，它们都是抽象的，且没有方法体。接口中的常量、方法不能定义成private。

　　【例51】定义一个接口Collection，声明一个常量和4个方法。interface Collection

　　{

　　int MAX = 500;

　　void add (object obj);

　　void delete (object obj);

　　object find (object obj);

　　int currentCount();

　　}◆Java程序设计及应用开发第◆5章Java接口、异常和包5.1.2接口的实现

　　一旦接口被定义，类就可以实现它。为了实现接口，在类的声明中包含implements关键字，然后创建在接口中定义的方法。下面回顾一下类定义的一般形式。 \[public\] class 类名 \[extends 超类名\] \[implements 接口列表\]

　　{

　　//类体

　　} 说明：

　　在类声明中必须声明要实现的所有接口。implements后是类所要实现的接口列表。

　　【例52】假设有一个类要实现先进先出（FIFO）队列。由于FIFO队列的对象包含上例Collection接口定义的对象，所以在FIFO队列中要声明它所实现的Collection接口。

　　源程序代码如下。class FIFOQueue implements Collection

　　{

　　…

　　void add (object obj)

　　{

　　…//方法体

　　}

　　void delete(object obj)

　　{

　　…

　　}

　　object find(object obj)

　　{

　　…

　　}

　　int currentCount()

　　{

　　…

　　}

　　…

　　}【例53】定义一个接口IntStack，包含方法push（）和pop（）。再定义一个类，实现这个接口。

　　源程序代码如下。 import java.io. ;

　　//定义一个接口

　　interface IntStack

　　{

　　void push (int item);

　　void pop();

　　}

　　//定义一个类,在此类中实现接口中定义的方法

　　class staticStack implements IntStack

　　{

　　private int stack\[\];

　　private int top;

　　staticStack(int size)

　　{

　　stack = new int \[14\];

　　top=-1;

　　}

　　//入栈操作

　　public void push(int item)

　　{

　　if (top == stack.length - 1)

　　System.out.println (" Stack is full.");

　　else

　　{stack \[++top\] = item;

　　System.out.print (stack\[top\]);

　　System.out.print (" ") ;}

　　}

　　//出栈操作

　　public void pop ()

　　{

　　int x = 0;

　　if (top < 0)

　　System.out.println ("Stack underflow.");

　　else

　　{x = stack \[top--\];

　　System.out.print (x);

　　System.out.print (" ");}

　　}

　　}

　　class doStack

　　{

　　public static void main (String args\[\])

　　{

　　int i ;

　　staticStack mystack = new staticStack(8);

　　//0~7元素入栈

　　System.out.println ("The pushed elements are ");

　　for (i = 0 ; i<8 ; i ++)

　　mystack.push (i) ;

　　//栈中的元素出栈,并输出

　　System.out.println ("");

　　System.out.println (" The poped elements are ");

　　for (i =0 ; i <8 ; i ++)

　　mystack.pop ();

　　}

　　}图51程序运行结果程序运行结果如图51所示。

　　5.1.3接口的继承

　　通过关键字extends，一个接口可以继承其他接口，其语法与类的继承相同。当一个类实现一个派生接口时，必须实现所有接口及其派生接口中定义的所有方法。

　　【例54】定义两个接口，A是超接口，B接口继承了A接口。import java.io.;

　　interface A

　　{

　　int method1 ();

　　int method2 ();

　　}

　　interface B extends A

　　{

　　int method3 ();

　　}

　　class MyClass implements B

　　{

　　public int method1 ()

　　{

　　return 1;

　　}

　　public int method2 ()

　　{

　　return 2;

　　}

　　public int method3 ()

　　{

　　return 3;

　　}

　　public static void main(String args\[\])

　　{

　　MyClass object = new MyClass();

　　System.out.println("Call method1():"+object.method1());

　　System.out.println ("Call method2():"+object.method2());

　　System.out.println ("Call method3():"+object.method3());

　　}

　　}图52程序运行结果

　　说明：

　　 实现一个接口的任何类都必须实现该接口中的所有方法以及父接口中的所有方法。

　　 程序运行结果如图52所示。

　　5.1.4接口中的变量

　　通过把接口中的变量初始化为指定值，可以用接口引入共享常量到多级类层次结构中。当在类中实现该接口时，所有的变量名都将在作用范围内作为常量使用。这与在C中用#define定义的常量或在C++中用const定义的常量相似。如果一个接口中没有方法，那么包含这个接口的任何类就没有实现任何事情，也就相当于引入了用final定义的变量。

　　5.1.5应用举例

　　【实例51】根据产生的一个随机数决定“决策者”的动作。 import java.util.Random;

　　import java.io.;

　　//定义一个接口

　　interface SharedConstants

　　{

　　int NO = 0;

　　int YES =1;

　　int MAYBE = 2;

　　int LATER = 3;

　　int SOON = 4;

　　int NEVER = 5;

　　}

　　//定义Question类实现该接口

　　class Question implements SharedConstants

　　{

　　Random rand = new Random();

　　int ask()

　　{

　　int prob = (int)(100rand.nextDouble()); //产生随机数

　　if (prob<30)

　　return NO;

　　else if (prob<60)

　　return YES;

　　else if (prob<75)

　　return LATER;

　　else if (prob<98)

　　return SOON;

　　else return NEVER;

　　}

　　}

　　//定义AskMe类实现该接口

　　class AskMe implements SharedConstants

　　{

　　static void answer(int result)

　　{

　　switch(result)

　　{

　　case NO:

　　System.out.println("NO");

　　break;

　　case YES:

　　System.out.println("YES");

　　break;

　　case MAYBE:

　　System.out.println("MAYBE");

　　break;

　　case LATER:

　　System.out.println("LATER");

　　break;

　　case SOON:

　　System.out.println("SOON");

　　break;

　　case NEVER:

　　System.out.println("NEVER");

　　break;

　　}

　　}

　　public static void main(String args\[\])

　　{

　　Question q= new Question();

　　answer(q.ask());

　　answer(q.ask());

　　answer(q.ask());

　　answer(q.ask());

　　}

　　} 图53程序运行结果

　　说明：

　　 程序中使用了一个Java的标准类Random。该类的nextDouble（）方法返回一个0.0～1.0的随机数。

　　 类Question和AskMe实现了SharedConstants接口。

　　 程序运行结果如图53所示。

　　……

装　　帧：平装

页　　数：192

版　　次：1

开　　本：16开

纸　　张：胶版纸