Java程序设计（第2版）.pdf

高等职业院校教学改革创新示范教材软件开发系列 中软国际卓越人才培养系列丛书 Java 程序设计 王晓华 毕兰兰 主 编 万志伟 朱丽萍 副主编 内 容 简 介 古人云，“万事开头难”，熟练掌握Java语言是Java应用开发的第一个台阶，能够深入理解Java程序设计，是学习Java系列技术的必要前提。本书结合作者多年开发和教学经验，从入门者的学习特点出发，循序渐进地带领读者走进Java世界，使得“开头并不难”。全书分为6个部分，包括Java语言的类、类之间的关系、异常处理、核心API的使用、特性总结和编程实战。其中，编程实战部分提供了连连看游戏的完整实现，帮助读者使用教材就能自主实现该案例，快速提高Java程序设计实践能力。书中内容打破了传统的堆砌知识点的方式，从解决问题的角度诠释面向对象程序设计，涵盖了企业实际工作中常用的技能与知识点，简单明了，易读易懂。本书适合Java语言初学者以及Java程序员阅读。未经许可，不得以任何方式复制或抄袭本书之部分或全部内容。版权所有，侵权必究。图书在版编目（CIP）数据 Java 程序设计/王晓华，毕兰兰主编.2 版.北京：电子工业出版社，2016.6 ISBN 978-7-121-28912-5.J .王 毕 .JAVA 语言程序设计高等学校教材 .TP312 中国版本图书馆CIP数据核字（2016）第114035号 策划编辑：程超群 责任编辑：郝黎明 特约编辑：张 彬 印 刷：三河市双峰印刷装订有限公司 装 订：三河市双峰印刷装订有限公司 出版发行：电子工业出版社 北京市海淀区万寿路 173 信箱 邮编 100036 开 本：7871 092 1/16 印张：16.25 字数：416 千字 版 次：2011 年 9 月第 1 版 2016 年 6 月第 2 版 印 次：2016 年 6 月第 1 次印刷 定 价：38.00 元 凡所购买电子工业出版社图书有缺损问题，请向购买书店调换。若书店售缺，请与本社发行部联系，联系及邮购电话：（010）88254888，88258888。质量投诉请发邮件至 ，盗版侵权举报请发邮件至 。本书咨询联系方式：（010）88254577，。序 当我翻阅了“中软国际卓越人才培养系列丛书”后，不禁为这套丛书的立意与创新之处感到欣喜。教育部“卓越工程师教育培养计划”有三个主要特征：一是行业企业深度参与培养过程；二是学校按通用标准和行业标准培养工程人才；三是强化培养学生的工程能力和创新能力。这套丛书紧紧围绕“卓越计划”的要求展开，以企业人才需求为前提，同时又充分考虑了高校教育的特点，能让企业有效参与高校培养过程，是一套为“卓越计划”量身打造的丛书。丛书的设计理念紧扣中软国际（ETC）的“5R”理念，即真实的企业环境、真实的项目经理、真实的项目案例、真实的工作压力、真实的就业机会，切实将企业真实需求展现给读者。丛书中的知识点力求精简、准确、实用，显然是编者经过反复推敲并精心设计的成果。丛书中对企业用之甚少的知识点，都进行了弱化，用较少篇幅讲解，而对于企业关注的知识点，都讲解得非常详尽。这样的设计对初学者尤其是在校学生非常有必要，能够节省很多学习时间，从而在有限的时间内学习到企业关注的技能，而不是花费很多精力去钻研并不实用的内容。丛书非常强调“快速入门”这一法宝，能够对某门技术“快速入门”永远是激发学习兴趣的关键。丛书设计了很多“快速入门”章节，使用详尽丰富的图示以及代码示例，保证读者只要根据丛书的指导进行操作，就能够尽快构建出相关技术的实例。丛书非常注重实际操作，很多知识点都是从提出问题引出，从而在解决这个问题的过程中讲解相关的技能。丛书中没有大篇幅的理论描述，尽力用最通俗、最简练的语言讲解每个问题，而不是“故作高深”地使用很多新名词。非常值得一提的是，丛书配备了对应的 PPT 讲义，并将 PPT 讲义显示到了相应章节，同时为关键知识点录制了微视频课件，这种形式令人耳目一新。首先能起到提纲挈领的作用，帮助读者快速了解每个章节的主要内容，掌握完整的知识体系。另外，这种方式非常适合在高校教学中使用，能够完全与教材同步，方便学生课前预习及课后复习，可以有效提高教学效果。这套丛书是中软国际多年行业经验的积累和沉淀，也是众多编者智慧与汗水的结晶，一定能在校企合作的道路上发挥积极长远的作用。国家示范性软件学院建设工作办公室副主任 北京交通大学软件学院院长 本书第 1 版自 2011 年 9 月面世以来，与JavaEE 主流开源框架和JavaEE 架构与程序设计 一起，获得了广大师生的普遍欢迎和好评，其中修订后的 JavaEE 主流开源框架（第2 版）（“十二五”职业教育国家规划教材，ISBN 978-7-121-23920-5）和JavaEE 架构与程序设计（第 2 版）（ISBN 978-7-121-25136-8）已先于本书出版。本书编者在实际工作中发现，很多 Java 初学者甚至有开发经验的 Java 程序员，对 Java语言的掌握都不够系统，没有一个完整的知识体系，而仅仅掌握一些片面的内容。本书配套了 PPT 讲义，并把讲义内容显示到每个章节的对应位置，这样有助于读者能够快速了解每个章节的主要内容，建立起 Java 的完整知识体系，对整体掌握 Java 程序设计起到非常好的作用。本书也非常适合作为高校 Java 程序设计相关课程的教材使用，书中的 PPT 可以单独下载，这样能够保证讲师授课思路和顺序完全与教材对应，取得良好的教学效果。附录部分提供了企业关注的技能点，并从企业的角度给予了解析，能够帮助读者进一步整理书中内容，掌握企业需要的技能。本书分成了 6 个部分，每一部分都专注一个大的主题，而各主题都是前后关联、相辅相成的关系。读者按照这 6 个部分进行学习，不仅能循序渐进地掌握 Java 编程语言的核心知识点，而且能真正建立面向对象的编程思想，实际完成一个编程项目。第一部分：Java 语言的类。既然 Java 应用都是由 Java 类组成的，所以首先需要了解 Java类的相关知识，如 Java 的类由哪些部分组成，以及这些组成元素所涉及的知识点。本部分学习结束后，读者将对一个 Java 类的各个组成部分都有深入理解。第二部分：类之间的关系。第一部分已经对一个独立的 Java 类本身有了深入理解。然而，一个 Java 应用中不可能只有一个类，一定由多个类组成。既然有多个类，类与类之间就一定存在着各种关系。本部分将详细讲解类与类之间的各种关系，如关联、依赖、继承、实现。第三部分：异常处理。学习完前两部分后，读者对于封装、继承、多态的概念已经掌握。异常处理是保证程序鲁棒性的一个有效方法，本部分主要学习 Java 的异常处理机制。第四部分：核心 API 的使用。学习完前三部分后，读者对于 Java 语言的核心概念已经掌握。本部分主要关注 Java 语言核心 API 的使用，包括集合、输入/输出、GUI、线程等。本部分学习结束后，读者能够熟练使用常用的 API 进行编程。第五部分：特性总结。本部分集中讨论一些特性，如泛型、枚举、可变参数、Annotation等，客观讨论每种特性的适用场合。第六部分：编程实战。本部分完整展示连连看游戏的实现过程。本次修订改版，编者为关键知识点录制了一百多个微视频课件微视频课件，通过扫描关键知识点二维码，即可通过移动终端在线播放和观看。建议在无线网络环境下播放和观看微视频课件。教材相关的 PPT、源代码及视频均可到 下载，还可以在线免费申请样书。本书由王晓华和毕兰兰担任主编，万志伟和朱丽萍担任副主编，全书由王晓华统稿。在编写本书的过程中，得到了很多领导、同事以及朋友的帮助。感谢中软国际的所有领导以及 CTO 办公室的所有同事，是你们的帮助、鼓励以及支持才有这本书的问世。由于编者水平有限，也由于时间仓促，书中一定存在一些不尽如人意的地方，甚至会有一些错误。如果您发现了任何内容方面的问题，烦请一定通知我们（），我们争取尽快勘误。编 者 目 录 VII 第一部分 Java 语言的类 第 1 章 Java 语言概述2 1.1 Java 语言的特点2 1.2 面向对象的基本概念 3 1.3 第一个 Java 类4 1.3.1 环境搭建 4 1.3.2 编译运行 Java 类6 1.4 本章小结7 第 2 章 Java 类的组成8 2.1 类8 2.2 属性9 2.3 方法10 2.3.1 方法的声明形式10 2.3.2 方法重载 11 2.4 构造方法12 2.5 块14 2.6 内部类16 2.7 本章小结16 第 3 章 访问权限修饰符 17 3.1 包17 3.2 4 种访问权限修饰符 18 3.3 封装性18 3.4 本章小结19 第 4 章 数据类型20 4.1 基本数据类型20 4.2 引用类型21 4.3 字符串类型21 4.4 包装器类型23 4.5 值传递24 4.6 本章小结25 第 5 章 高级类特性 26 5.1 static26 5.2 final29 5.3 Java 类中的变量总结30 5.4 本章小结31 第 6 章 操作符、流程控制32 6.1 操作符32 6.2 流程控制36 6.2.1 流程控制概述 36 6.2.2 使用 break/continue 语句控制循环39 6.2.3“中断”语句比较41 6.3 本章小结41 第 7 章 第一部分自我测试42 第二部分 类之间的关系 第 8 章 关联关系 44 8.1 关联关系的表示44 8.2 关联关系的方向46 8.3 关联关系的多重性47 8.4 数组47 8.4.1 数组的基本概念47 8.4.2 数组的创建及长度48 8.4.3 数组元素的访问49 8.4.4 数组的赋值 50 8.4.5 多维数组 51 8.4.6 数组的复制 52 8.4.7 Arrays 类 53 8.5 本章小结54 第 9 章 依赖关系 56 9.1 Java 语言中依赖关系的表示56 9.2 依赖与关联的区别57 9.3 本章小结57 第 10 章 继承关系 58 10.1 Java 语言的继承58 10.2 继承中构造方法的调用 59 10.3 方法覆盖62 10.4 抽象类64 10.5 抽象方法66 10.6 多态性67 10.7 this 和 super 关键字69 10.8 final 在继承中的使用71 10.9 static/abstract/final 总结71 10.10 关联和继承72 10.11 Object 类 73 10.12 本章小结76 第 11 章 实现关系 77 11.1 接口定义77 11.2 类与接口的关系：实现78 11.3 接口的作用79 11.4 接口的语法细节80 11.5 Comparable 接口82 11.6 本章小结85 第 12 章 第二部分自我测试86 第三部分 异常处理 第 13 章 Java 应用异常处理 88 13.1 什么是异常88 13.2 Java 标准异常类型89 13.3 如何处理异常91 13.4 如何抛出异常96 13.5 为何要抛出异常96 13.6 抛出异常后如何处理 97 13.7 自定义异常类99 13.8 throw 与 throws 总结101 13.9 try finally 的作用102 13.10 再次抛出异常103 13.11 本章小结103 第 14 章 第三部分自我测试104 VIII 目 录 第四部分 核心 API 的使用 第 15 章 集合框架 106 15.1 泛型快速入门106 15.2 Java 集合框架概述108 15.3 Iterator 接口109 15.4 Collection 及其子接口109 15.5 List 的实现类110 15.6 Set 的实现类112 15.7 Map 的实现类115 15.8 Collections 类118 15.9 集合与数组之间的转换119 15.10 本章小结121 第 16 章 输入/输出系统 122 16