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第1章 计算机和Java引论1

1.1计算机基础1

1.1.1硬件和内存1

1.1.2程序3

1.1.3编程语言、编译器、解释器4

1.1.4 Java字节代码6

1.1.5类加载器7

1.2品尝Java8

1.2.1 Java语言的历史8

1.2.2应用程序和小应用程序9

1.2.3第一个Java应用程序9

1.2.4编写、编译和运行Java程序14

1.3编程基础15

1.3.1面向对象编程15

1.3.2算法18

1.3.3测试与调试19

1.3.4软件重用20

1.4图形补充材料21

1.4.1一个示例图形小应用程序22

1.4.2图案的大小和位置23

1.4.3绘制椭圆和圆25

1.4.4绘制弧形25

1.4.5运行小应用程序27

1.5本章小结28

练习题28

编程项目30

自测题答案31

第2章 基础计算34

2.1变量和表达式34

2.1.1变量34

2.1.2数据类型36

2.1.3 Java标识符38

2.1.4赋值语句40

2.1.5简单输入42

2.1.6简单屏幕输出43

2.1.7常量44

2.1.8命名常量46

2.1.9赋值兼容性47

2.1.10类型强制转换47

2.1.11数学运算符50

2.1.12小括号和优先级规则53

2.1.13特殊赋值运算符54

2.1.14增量和减量运算符59

2.1.15增量和减量运算符的更多介绍60

2.2 String类61

2.2.1字符串常量和变量61

2.2.2字符串的拼接62

2.2.3 String方法63

2.2.4字符串处理66

2.2.5转义字符67

2.2.6 Unicode字符串68

2.3键盘和屏幕的输入输出69

2.3.1屏幕输出69

2.3.2键盘输入72

2.3.3其他输入分隔符（选读）77

2.3.4使用printf的格式化输出（选读）78

2.4文档和风格80

2.4.1有意义的变量名称80

2.4.2注释81

2.4.3缩进83

2.4.4使用命名常量84

2.5图形补充材料86

2.5.1运用到图形小应用程序上的样式规则86

2.5.2使用JFrame类创建Java GUI应用程序87

2.5.3类JOptionPane概述90

2.5.4以其他数值类型方式读取输入97

2.6本章小结100

练习题101

编程项目103

自测题答案105

第3章 控制流：分支110

3.1 if-else语句110

3.1.1基本if-else语句110

3.1.2布尔表达式116

3.1.3比较字符串120

3.1.4嵌套if-else语句124

3.1.5多分支if-else语句126

3.1.6条件运算符（选读）133

3.1.7 exit方法134

3.2 boolean类型135

3.2.1布尔变量135

3.2.2优先级规则136

3.2.3布尔值的输入和输出138

3.3 switch语句140

3.3.1枚举146

3.4图形补充材料147

3.4.1指定绘图颜色147

3.4.2表达“是”或“否”提问的对话框151

3.5本章小结152

练习题153

编程项目155

自测题答案156

第4章 控制流：循环160

4.1 Java循环语句160

4.1.1 while语句160

4.1.2 do-while语句164

4.1.3 for语句175

4.1.4在for语句内部声明变量180

4.1.5在for语句中使用逗号（选读）181

4.1.6 for-each语句182

4.2使用循环编程183

4.2.1循环体183

4.2.2初始化语句184

4.2.3控制循环迭代次数185

4.2.4循环中的break语句和continue语句（选读）192

4.2.5循环错误195

4.2.6跟踪变量196

4.2.7断言检查198

4.3图形补充材料199

4.3.1 drawString方法204

4.4本章小结205

练习题205

编程项目207

自测题答案211

第5章 定义类和方法216

5.1类和方法定义216

5.1.1类文件和独立编译218

5.1.2实例变量219

5.1.3方法221

5.1.4定义void方法224

5.1.5定义返回一个值的方法225

5.1.6关键字this232

5.1.7局部变量234

5.1.8语句块236

5.1.9基本类型参数237

5.2信息隐藏和封装242

5.2.1信息隐藏242

5.2.2前置条件注释和后置条件注释243

5.2.3 public和private修饰符244

5.2.4访问器方法和修改器方法249

5.2.5调用方法的方法257

5.2.6封装262

5.2.7使用javadoc完成自动文档264

5.2.8 UML类图265

5.3对象和引用265

5.3.1类类型变量266

5.3.2为类定义相等方法271

5.3.3布尔值方法276

5.3.4类类型参数280

5.4图形补充材料286

5.4.1 Graphics类287

5.4.2 init方法291

5.4.3向小应用程序中添加标签292

5.5本章小结295

练习题296

编程项目299

自测题答案303

第6章 对象和方法的更详细讨论310

6.1构造器311

6.1.1定义构造器311

6.1.2在构造器中调用方法319

6.1.3从一个构造器中调用另一个构造器（选读）322

6.2静态变量和静态方法323

6.2.1静态变量323

6.2.2静态方法325

6.2.3将main方法的任务划分为子任务330

6.2.4将main方法添加到类中332

6.2.5Math类334

6.2.6包装类336

6.3编写方法340

6.3.1分解346

6.3.2解决编译器的关注347

6.3.3测试方法349

6.4重载351

6.4.1重载基础351

6.4.2重载和自动类型转换353

6.4.3重载和返回类型355

6.5再论信息隐藏364

6.5.1私有性泄露364

6.6将枚举看做类368

6.7包370

6.7.1包和移入370

6.7.2包名称和目录371

6.7.3名称冲突373

6.8图形补充材料374

6.8.1添加按钮375

6.8.2事件驱动编程376

6.8.3编程按钮377

6.8.4添加图标382

6.8.5改变可见性384

6.9本章小结387

练习题388

编程项目390

自测题答案394

第7章 数组401

7.1数组基础402

7.1.1创建和访问数组402

7.1.2数组细节405

7.1.3实例变量length408

7.1.4数组下标的深入介绍410

7.1.5初始化数组413

7.2类和方法中的数组414

7.2.1下标变量作为方法参量422

7.2.2整个数组作为方法的参量424

7.2.3方法main的参量425

7.2.4数组赋值和相等426

7.2.5返回数组的方法429

7.3使用数组和类编程433

7.3.1部分填充数组440

7.4排序和搜索数组441

7.4.1选择排序442

7.4.2其他排序算法446

7.4.3搜索数组446

7.5多维数组447

7.5.1多维数组基础448

7.5.2多维数组参数和返回值451

7.5.3多维数组的Java表示453

7.5.4不规则数组（选读）454

7.6图形补充材料461

7.6.1文本域和文本字段461

7.6.2类JTextArea和JTextField464

7.6.3绘制多边形465

7.7本章小结467

练习题468

编程项目472

自测题答案477

第8章 继承、多态和接口484

8.1继承基础484

8.1.1派生类485

8.1.2覆盖方法定义489

8.1.3覆盖和重载490

8.1.4 final修饰符490

8.1.5基类的私有实例变量和私有方法491

8.1.6 UML继承图492

8.2使用继承编程494

8.2.1派生类中的构造器494

8.2.2再论this方法496

8.2.3调用覆盖方法496

8.2.4在Undergraduate中定义equals方法的另一种途径501

8.2.5类型兼容性501

8.2.6 Obj ect类505

8.2.7更好的 equals方法507

8.3多态509

8.3.1动态绑定和继承509

8.3.2使用toString的动态绑定512

8.4接口和抽象类513

8.4.1类接口513

8.4.2 Java接口514

8.4.3实现接口515

8.4.4接口作为类型使用517

8.4.5扩展接口520

8.4.6抽象类537

8.5图形补充材料539

8.5.1 JApplet类539

8.5.2 JFrame类539

8.5.3窗口事件和窗口侦听器542

8.5.4 ActionLisener接口543

8.5.5下一步做什么544

8.6本章小结544

练习题545

编程项目546

自测题答案549

第9章 异常处理553

9.1基本异常处理553

9.1.1 Java中的异常553

9.1.2预定义异常类562

9.2定义自己的异常类564

9.3异常类的更多细节573

9.3.1声明异常（把责任转移出去）573

9.3.2异常的种类576

9.3.3出错578

9.3.4多个抛出和多个捕获578

9.3.5 finally语句块584

9.3.6重新抛出异常（选读）584

9.4图形补充材料595

9.4.1 GUI中的异常596

9.5本章小结599

练习题600

编程项目602

自测题答案606

第10章 流和文件I/O611

10.1流和文件I/O概览611

10.1.1流的概念612

10.1.2为什么使用文件进行I/O612

10.1.3文本文件和二进制文件612

10.2文本文件I/O614

10.2.1创建文本文件614

10.2.2添加到文本文件上619

10.2.3从文本文件读取数据621

10.3使用任意文件的技巧623

10.3.1 File类623

10.3.2使用路径名称625

10.3.3 File类的方法626

10.3.4定义打开流的方法628

10.4基本二进制文件I/O632

10.4.1创建二进制文件632

10.4.2将基本类型的值写入二进制文件634

10.4.3将字符串写入二进制文件637

10.4.4 writeUTF的一些细节637

10.4.5读取二进制文件638

10.4.6 EOFException类642

10.5对象和数组的二进制文件I/O649

10.5.1类的对象的二进制文件I/O649

10.5.2串行化的一些细节653

10.5.3二进制文件中的数组对象654

10.6图形补充材料656

10.7本章小结662

练习题663

编程项目665

自测题答案668

第11章 递归674

11.1递归基础674

11.1.1递归是如何工作的681

11.1.2无限递归684

11.1.3递归方法与迭代方法的对比687

11.1.4返回值的递归方法689

11.2使用递归编程692

11.3本章小结705

练习题705

编程项目707

自测题答案711

第12章 动态数据结构和泛型715

12.1基于数组的数据结构716

12.1.1类ArrayList716

12.1.2创建ArrayList的实例717

12.1.3使用ArrayList的方法718

12.1.4参数化类和通用数据类型724

12.2 Java集合框架724

12.2.1 Collection接口725

12.2.2 HashSet类725

12.2.3 Map接口727

12.2.4 HashMap类727

12.3链接数据结构729

12.3.1类LinkedList729

12.3.2链表730

12.3.3实现链表操作732

12.3.4隐私泄露739

12.3.5内部类739

12.3.6结点内部类740

12.3.7迭代器741

12.3.8 Java Iterator接口752

12.3.9链表的异常处理752

12.3.10链表的变化754

12.3.11其他链接数据结构756

12.4泛型756

12.4.1基础756

12.5本章小结764

练习题765

编程项目767

自测题答案771

附录776

附录1得到Java776

附录2运行小应用程序776

附录3 protected和包修饰符777

附录4 DecimalFormat类778

附录5 Javadoc781

附录6 C++和Java之间的差别783

附录7 Unicode字符编码786