java语言程序设计(第二版)贾振华

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java语言程序设计(第二版)贾振华
21世纪高等院校规划教材 Java语言程序设计 (第二版) 主编贾振华 副主编庄连英斯庆巴拉史永生 求們顺社 www.waterpub.c。mcn 内容提要 本书第一版为普通高等教育“十一五”国家级规划教材。本书在第一版基础上进行了修 订和补充,增加了数据库和网络编程。本书以面向对象的思想介绍使用Java语言进行程序 设计的知识和方法,将面向对象的基本理论与Java语言程序设计相结合,而且运用了大量 有应用价值的实例来实践这些知识、原理和方法,旨在培养读者正确运用面向对象的思维方 法分析问题和解决问题的能力。全书共14章,主要内容有:Java语言的基础知识,包括数 据类型、运算符与表达式、数组、字符串和正则表达式的应用;面向对象设计的相关概念和 实现方法,包括类、接口、包、继承等;图形用户界面设计,主要包括 Swing组件、布局管 理器、事件处理机制等;还介绍了一些Java语言的高级特性,如异常处理、输入输出、网 络编程、数据库连接、多线程等。 全书内容丰富,深入浅出,系统性和应用性强,融入了作者多年教学和实践的经验及体 会。书中含有大量典型的实用程序并上机通过,另外配套有《Java语言程序设计(第二版) 习题解答、实验指导及实训》 本书可作为高等院校计算机相关专业的教材,也可作为自学教材、全国计算机等级考试 二级Java的辅导教材,还可作为计算机软件开发工程技术人员学习和应用的参考书。 本书提供电子教案和例题源代码,读者可以从中国水利水电出版社网站或万水书苑兔费 下载,网址:http://www.waterpub.comcn/softdown/戚http://www.wsbookshow.com 图书在版编目(CIP)数据 Java语言程序设计/贾振华主编.一2版.一北京 中国水利水电出版社,2010.1 21世纪高等院校规划教材 ISBN978-7-508470672 I.①J…Ⅱ.①贾…Ⅲ.①JAVA语言一程序设计 高等学校一教材ⅣV.①TP312 中国版本图书馆CIP数据核字(2009)第228421号 策划编辑:雷顺加责任编辑:张玉玲加工编辑:庞永江封面设计:李佳 书名21世纪高等院校規划教材 Java语言程序设计(第二版) 作者主编贾振华 副主编庄连英斯庆巴拉史永生 出版发行中国水利水电出版社 北京市海淀区玉渊潭南路1号D座100038) 网址:www.waterpub.com.cn Ema; channel@263net(万水) sales@waterpub.com.cn 电话:(010)68367658(营销中心)、82562819(万水) 经售全国各地新华书店和相关出版物销售网点 排版「北京万水电子信息有限公司 印刷北京市天竺颖华印刷厂 规格184mm×260mm16开本17.25印张420千字 版 次/2004年11月第1版 2010年1月第2版2010年1月第8次印刷 印数35001-39000册 定价2800元 凡购买我社图书,如有缺页、倒页、脱页的,本社营销中心负责调换 版权所有·侵权必究 序 随着计算机科学与技术的飞速发展,计算机的应用已经渗透到国民经济与人们生活的各个 角落,正在日益改变着传统的人类工作方式和生活方式。在我国高等教育逐步实现大众化后, 越来越多的高等院校会面向国民经济发展的第一线,为行业、企业培养各级各类高级应用型专 门人才。为了大力推广计算机应用技术,更好地适应当前我国高等教育的跨跃式发展,满足我 国高等院校从精英教育向大众化教育的转变,符合社会对高等院校应用型人才培养的各类要 求,我们成立了“21世纪高等院校规划教材编委会”,在明确了高等院校应用型人才培养模式、 培养目标、教学内容和课程体系的框架下,组织编写了本套“21世纪高等院校规划教材” 众所周知,教材建设作为保证和提高教学质量的重要支柱及基础,作为体现教学内容和教 学方法的知识载体,在当前培养应用型人才中的作用是显而易见的。探索和建设适应新世纪我 国高等院校应用型人才培养体系需要的配套教材已经成为当前我国高等院校教学改革和教材建 设工作面临的紧迫任务。因此,编委会经过大量的前期调研和策划,在广泛了解各高等院校的 教学现状、市场需求,探讨课程设置、研究课程体系的基础上,组织一批具备较高的学术水平 丰富的教学经验、较强的工程实践能力的学术带头人、科研人员和主要从事该课程教学的骨干 教师编写出一批有特色、适用性强的计算机类公共基础课、技术基础课、专业及应用技术课的 教材以及相应的教学辅导书,以满足目前高等院校应用型人才培养的需要。本套教材消化和吸 收了多年来已有的应用型人才培养的探索与实践成果,紧密结合经济全球化时代高等院校应用 型人才培养工作的实际需要,努力实践,大胆创新。教材编写采用整体规划、分步实施、滚动 立项的方式,分期分批地启动编写计划,编写大纲的确定以及教材风格的定位均经过编委会多 次认真讨论,以确保该套教材的高质量和实用性。 教材编委会分析研究了应用型人才与研究型人才在培养目标、课程体系和内容编排上的区 别,分别提出了3个层面上的要求:在专业基础类课程层面上,既要保持学科体系的完整性, 使学生打下较为扎实的专业基础,为后续课程的学习做好铺垫,更要突出应用特色,理论联系 实际,并与工程实践相结合,适当压缩过多过深的公式推导与原理性分析,兼顾考研学生的需 要,以原理和公式结论的应用为突破口,注重它们的应用环境和方法;在程序设计类课程层面 上,把握程序设计方法和思路,注重程序设计实践训练,引入典型的程序设计案例,将程序设 计类课程的学习融入案例的研究和解决过程中,以学生实际编程解决问题的能力为突破口,注 重程序设计算法的实现;在专业技术应用层面上,积极引入工程案例,以培养学生解决工程实 际问题的能力为突破口,加大实践教学内容的比重,增加新技术、新知识、新工艺的内容。 本套规划教材的编写原则是 在编写中重视基础,循序渐进,内容精炼,重点突出,融入学科方法论内容和科学理念, 反映计算机技术发展要求,倡导理论联系实际和科学的思想方法,体现一级学科知识组织的层 次结构。主要表现在:以计算机学科的科学体系为依托,明确目标定位,分类组织实施,兼容 互补;理论与实践并重,强调理论与实践相结合,突出学科发展特点,体现学科发展的内在规 律:教材内容循序渐进,保证学术深度,减少知识重复,前后相互呼应,内容编排合理,整体 结构完整;采取自顶向下设计方法,内涵发展优先,突出学科方法论,强调知识体系可扩展的 原则。 本套规划教材的主要特点是 (1)面向应用型高等院校,在保证学科体系完整的基础上不过度强调理论的深度和难度 注重应用型人才的专业技能和工程实用技术的培养。在课程体系方面打破传统的研究型人才培 养体系,根据社会经济发展对行业、企业的工程技术需要,建立新的课程体系,并在教材中反 映出来。 (2)教材的理论知识包括了高等院校学生必须具备的科学、工程、技术等方面的要求, 知识点不要求大而全,但一定要讲透,使学生真正掌握。同时注重理论知识与实践相结合,使 学生通过实践深化对理论的理解,学会并掌握理论方法的实际运用。 (3)在教材中加大能力训练部分的比重,使学生比较熟练地应用计算机知识和技术解决实 际问题,既注重培养学生分析问题的能力,也注重培养学生思考问题、解决问题的能力 (4)教材采用“任务驱动”的编写方式,以实际问题引出相关原理和概念,在讲述实例 的过程中将本章的知识点融入,通过分析归纳,介绍解决工程实际问题的思想和方法,然后进 行概括总结,使教材内容层次清晰,脉络分明,可读性、可操作性强。同时,引入案例教学和 启发式教学方法,便于激发学习兴趣。 (5)教材在内容编排上,力求由浅入深,循序渐进,举一反三,突出重点,通俗易懂。 采用模块化结构,兼顾不同层次的需求,在具体授课时可根据各校的教学计划在内容上适当加 以取舍。此外还注重了配套教材的编写,如课程学习辅导、实验指导、综合实训、课程设计指 导等,注重多媒体的教学方式以及配套课件的制作。 (6)大部分教材配有电子教案,以使教材向多元化、多媒体化发展,满足广大教师进行 多媒体教学的需要。电子教案用 PowerPoint制作,教师可根据授课情况任意修改。相关教案 的具体情况请到中国水利水电出版社网站www.waterpub.com.cn下载。此外还提供相关教材中 所有程序的源代码,方便教师直接切换到系统环境中教学,提高教学效果。 总之,本套规划教材凝聚了众多长期在教学、科研一线工作的教师及科研人员的教学科研 经验和智慧,内容新颖,结构完整,概念清晰,深入浅出,通俗易懂,可读性、可操作性和实 用性强。本套规划教材适用于应用型高等院校各专业,也可作为本科院校举办的应用技术专业 的课程教材,此外还可作为职业技术学院和民办高校、成人教育的教材以及从事工程应用的技 术人员的自学参考资料。 我们感谢该套规划教材的各位作者为教材的出版所做出的贡献,也感谢中国水利水电出版 社为选题、立项、编审所做出的努力。我们相信,随着我国高等教育的不断发展和高校教学改 革的不断深入,具有示范性并适应应用型人才培养的精品课程教材必将进一步促进我国高等院 校教学质量的提高。 我们期待广大读者对本套规划教材提出宝贵意见,以便进一步修订,使该套规划教材不断 完善。 21世纪高等院校规划教材编委会 2004年8月 第二版前言 本书第一版是普通高等教育“十一五”国家级规划教材。本书在第一版的基础上进行了 修订和补充,保留了原教材特点,注重教材的理论与实际相结合,提高学生的基本专业知识素 质和培养学生的实际应用能力,教材内容新颗、实用、易教易学。书中包含大量作者精心设计 及选择的例题,每章后面给出适量的选择题、填空题、编程题等,以增强读者对知识的理解与 掌握。另外,本版次在内容和部分例题上做了调整,增加了一些新的知识,例题源代码只给出 了关键部分。 对第一版的结构进行了如下改动:原来的第5章拆分为4、5两章,在数组一章中新增了 常用集合,并调整到第6章, Java Applet得到内容充实并调整到第12章,把多线程调整到第 13章,新增第10章JDBC数据库编程和第14章网络编程。 本书以面向对象的思想介绍使用Java语言进行程序设计的知识和方法,将面向对象的基 本理论与Java语言程序设计相结合,而且运用了大量有应用价值的实例来实践这些知识、原 理和方法,旨在培养读者正确运用面向对象的思维方法分析问题和解决问题的能力。 本书的目的是让读者使用面向对象的思想去思考问题、分析问题、解决问题,学会利用 当前最流行的、功能强大的面向对象程序设计语言Java开发各种软件产品,以适应网络时代 社会对人才的需求。 全书共14章,具体内容简述如下 第1章介绍Java语言的发展、特点,以及开发工具和开发步骤。 第2章详细讲解Java语言的基础,包括标识符、关键字、数据类型、表达式、常量、变 量、运算符等内容。 第3章Java语言程序控制结构,包括顺序结构、选择结构和循环结构。 第4章涉及Java语言面向对象程序设计的最基本内容:类与对象等。 第5章讲解Java语言面向对象程序设计涉及的内容:类的继承和多态,以及接口和包等 诸多概念与理论,新增了时间、日期类的使用。 第6章介绍数组和集合的应用。集合是新增加的内容,详细讲解向量和哈希表的使用。 第7章介绍字符串的基本操作。 第8章介绍异常处理机制、自定义异常及应用。 第9章讲述程序的输入输出流技术。 第10章介绍JDBC数据库编程。新增内容主要有Java与数据库的连接、访问数据库操 作等。 第11章介绍图形用户界面的设计和编程技术,初步介绍 Java Swing,掌握常用 Swing组 件的用法 第12章介绍Java多媒体应用,内容主要包括 Java Applet的基本概念和工作原理、如何在 Applet程序中绘制图形、 Java Applet程序间的通信以及和浏览器之间的通信、在多媒体方面的 支持等。 第13章介绍多线程技术以及与图形用户界面相结合的方法。 第14章介绍网络编程,通过套接字 Socket使用TCPP协议和UDP协议编写相应的网络 程序。 如果本书作为教学的教材使用,下表给出了课时的分配建议。 理论与上机实验课时分配建议 章节 课时分配 章节 课时分配 第1章Java语言概述 2 第8章异常处理 第2章Java语言基础 4+2 第9章输入输出处理 4+2 第3章流程控制 2+2 第10章JDBC数据库编程 4+2 第4章类和对象 4+2 第11章图形用户界面 6+4 第5章继承与接口 4+2 第12章 Applet与多媒体 2+2 第6章数组和集合 4+2 第13章多线程 2+2 第7章字符串处理 2+2 第14章网络编程 2+2 合计 44+28=72 说明:课时分配=理论课时+上机课时 本书由贾振华任主编,庄连英、斯庆巴拉、史永生任副主编,贾振华编写第1、2、4、5 章,史永生编写第3章、第14章,斯庆巴拉编写第6~9章,庄连英编写第10~13章。另 外,参加本书部分编写工作的还有李杰、王振夺、孙红艳、崔玉宝、王静、赵丽艳、刘立媛、 何志学、侯晓芳、杨丽娟、张春娥、房好帅、张云峰、钱文光等。贾振华对全书进行修订和 统稿。 为了满足读者将本书作为主教材的教学要求,我们还编写了配套辅导书《Java语言程序 设计(第二版)——习题解答、实验指导及实训》,教材中所有例题的完整源程序、电子教案 读者可到中国水利水电出版社网站上下载,也可与本书作者联系索取更多相关教学资源。 在本书的编写过程中,参考了大量的相关技术资料,吸取了许多同仁的宝贵经验,在此 表示感谢,同时还要对那些关心和支持本书编写工作的学校领导、老师和同学们表示感谢。 最后还要感谢中国水利水电出版社的领导和相关同志对本书作者的支持和帮助。 尽管我们做了最大的努力,但由于作者水平和时间的限制,书中难免有不妥之处,恳请 广大读者批评指正,笔者的E-mail:jiazhenhualf@126.com 编者 2009年10月 第一版前言 到日前为止,Java被公认是WwW上最优秀的编程语言,但在开始设计Java时,却是为 家用电子产品的编程控制而开发的。众所周知,家用电子产品由于受元件价格的限制,必须采 用性能价格比更髙的芯片。要求一种编程语言要能够适应不同的芯片,同时要求可靠性也很高 因为控制软件被固化于芯片中,一旦出错,厂家就不得不更换整个设备。在尝试过使用C++ 语言开发失败以后,Gren小组从1990年开始着手设计新的程序设计语言,这种语言能够在 不同种类的计算机芯片上工作,执行速度快,结构紧凑而且工作可靠,开始它被命名为Oak, 后来更名为Java。 Java是伴随着 Internet的发展而逐渐成熟的编程语言,它具有简单、面向对象、平台无关 性、安全性、健壮性、良好的可移植性和可扩充性等特点。正是因为这些特点使得Java从1995 一经推出就受到了计算机业界的普遍关注,并得到了广泛的应用和发展。目前作为一种革命性 的编程语言,Java已成为编写各类应用程序,包括安全的网络程序、图像处理和多媒体、Web 客户机和服务器以及关键性任务的企业级系统的首选语言。有人预言,不久的将来全世界90% 的程序代码将用Java语言进行书写或改写。 本书是为大专院校和高职高专院校计算机专业的学生以及其他对面向对象编程技术和 Java语言感兴趣的读者编写的,意在培养广大读者使用面向对象的思想去思考问题、分析问 题、解决问题,学会利用当今最先进的软件开发工具开发软件产品,以适应网络时代社会对人 才的需求。本教材采用理论与实际相结合的方法,注重在提高学生的基本专业知识素质的基础 上培养学生的实际应用能力,教材内容新颖、实用和易教易学。书中包含大量作者精心设计及 选择的例题,每章后面给出适量习题,以便读者增强对本章知识的理解并得到巩固与提高。同 时,本书还涵盖了全国计算机等级考试二级Java程序设计考试大纲的所有要求内容。作者根 据多年讲授“面向对象程序设计”及相关课程的经验,本着由浅入深的原则,对各个章节的内 容进行了精心的编排 全书共分为11章。第1章介绍了Java语言的发展和特点及其开发的工具和开发步骤。第 2章和第3章详细讲解了Java语言的基础和程序控制结构。第4章介绍了数组的应用。第5 章全面讲解了Java语言面向对象的程序设计所涉及的内容:类与对象、类的继承和多态,以 及接口和包等诸多概念与理论。第6章介绍了字符串的基本操作。第7章介绍了异常处理机制 及应用。第8章和第9章讲述的分别是程序的输入输出技术和多线程技术。第10章讲解了图 形用户界面的设计和编程技术。第11章介绍了 Java applet的工作原理以及如何编写 Applet 程序。 本书由贾振华任主编,黄荣盛、贾振旺任副主编,贾振华编写了第1、2、3、5章,王振 夺编写了第4章,黄荣盛编写了第6、9章,贾振旺编写了第7、11章,庄连英编写了第8章, 李杰编写了第10章。参加本书编写工作的还有崔玉宝、郭辉、赵丽艳、刘立媛等。 在本书的编写过程中,参考了大量的相关技术资料,吸取了许多同仁的宝贵经验,再次 深表谢意,同时还要对那些关心和支持本书编写工作的领导、老师和同学们表示感谢。 尽管书稿儿经修改,但由于水平和时间的限制,书中难免有不足的地方,恳请各位专家 和广大的读者批评指正。笔者的Ema为:jiazh@naice.edu.cn。 编者 2004年7月

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