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本書是講述Java程序設(shè)計(jì)的教材，介紹了數(shù)據(jù)類型、變量聲明、流程控制等基礎(chǔ)內(nèi)容；面向?qū)ο笥嘘P(guān)的內(nèi)容有類和方法的聲明、繼承、接口(default、static和私有方法)、抽象類（Lambda表達(dá)式、方法引用、Stream）；接著介紹枚舉和異常處理。
基礎(chǔ)知識(shí)介紹完后，接著介紹Java中的庫(kù)，包括文件操作的輸入輸出、圖形有關(guān)的Swing和JavaFX、訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)的JDBC。Java中的常用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)在集合中介紹。
此次改版，增加了instanceof模式匹配、switch表達(dá)式的內(nèi)容，對(duì)能簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)庫(kù)操作的Spring、hibernate進(jìn)行了改寫。為了方便編譯、運(yùn)行Spring和Hibernate程序，介紹了如何使用Gradle構(gòu)建工具。為了配合正文中內(nèi)容的學(xué)習(xí)，在附錄中介紹了SQL、HSQLDB、Gradle和Eclipse的使用。
本書由多位長(zhǎng)期從事Java教學(xué)的教師根據(jù)實(shí)際授課經(jīng)驗(yàn)編寫而成，通過(guò)在教學(xué)環(huán)境中試用，證明具有較好的教學(xué)效果。

本書的內(nèi)容主要來(lái)自為軟件類專業(yè)本科生授課的講義，在正式出版前，經(jīng)過(guò)了兩年的試用，根據(jù)試用學(xué)生的反饋意見(jiàn)，作者對(duì)內(nèi)容進(jìn)行了不斷的修改、完善。出版后，根據(jù)一些教師和學(xué)生的反饋，在本次修訂時(shí)對(duì)部分內(nèi)容做了調(diào)整。
本書介紹Java編程語(yǔ)言的基礎(chǔ)知識(shí)以實(shí)用為主，對(duì)于書中列的一些原理，學(xué)生不必死記，自己動(dòng)手寫程序驗(yàn)證一下就可得到同樣結(jié)論。初學(xué)時(shí)要以動(dòng)手大量的寫程序?yàn)橹�。本書�?nèi)容簡(jiǎn)單，有時(shí)甚至有意對(duì)復(fù)雜的問(wèn)題進(jìn)行簡(jiǎn)化，不注重全面，主要目的是使學(xué)生可以快速入手。本書減少了復(fù)雜的或初學(xué)不太重要的內(nèi)容，盡量不讓學(xué)生有畏難情緒，愿意寫一些程序。在入手之后，可以自學(xué)，對(duì)書中某些知識(shí)進(jìn)行補(bǔ)充。
要想學(xué)會(huì)一門編程語(yǔ)言，需要?jiǎng)邮志幊�，正如我們的先輩所說(shuō)：紙上得來(lái)終覺(jué)淺，絕知此事要躬行。本書中的習(xí)題以及實(shí)驗(yàn)的數(shù)量不多，學(xué)生要自己找問(wèn)題來(lái)編程解決，完全可以從生活中遇到的問(wèn)題出發(fā)。Java語(yǔ)言特別適于解決手工計(jì)算的問(wèn)題，高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、概率與統(tǒng)計(jì)中都有很多需要計(jì)算的地方，可以試著編程求解兩個(gè)矩陣相乘，求矩陣的分解等。學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)時(shí)，可以用Java實(shí)現(xiàn)鏈表、鏈?zhǔn)蕉褩５�。這樣既可以學(xué)好基礎(chǔ)知識(shí)，又可以學(xué)習(xí)如何用程序解決實(shí)際問(wèn)題。
在學(xué)會(huì)Java的基本語(yǔ)法后，繼續(xù)學(xué)習(xí)分為兩方面：一個(gè)是學(xué)習(xí)使用Java自帶的類庫(kù)、第三方提供的類庫(kù)；另一個(gè)是自己寫類。這兩方面同樣重要，站在巨人的肩膀上才能看得更遠(yuǎn)。同樣，每個(gè)人遇到的情況都是不一樣的，通用的類庫(kù)只能解決共有的問(wèn)題，無(wú)法解決特定的問(wèn)題。
學(xué)習(xí)Java有一個(gè)非常大的好處，那就是有詳細(xì)的幫助文檔。大家如果想學(xué)會(huì)Java，必須學(xué)會(huì)使用Java自帶類庫(kù)的API文檔。該文檔可以從Oracle網(wǎng)站下載。同樣，第三方類庫(kù)也提供有API文檔，這是極好的參考。大部分的第三方Java類庫(kù)都是開(kāi)源的，Java類庫(kù)還提供了源代碼（JDK下src.zip中就是），可以同時(shí)下載源代碼，通過(guò)這些源代碼進(jìn)行學(xué)習(xí)。如果對(duì)某一個(gè)方法不明白，可查看源代碼。Oracle還提供了在線Java tutorial（Java教程），其中提供了豐富的例子。在有些類的API文檔中有在線教程的鏈接，該教程也可以下載。
這些文檔有些有中文版，但建議不要看，盡量看英文版的，可以同時(shí)提高自己的英文水平。就目前來(lái)說(shuō)，大量的資料和比較新的資料都是英文的，直接看英文資料就不用等待翻譯，何況有些資料根本沒(méi)有相應(yīng)的翻譯。另外，中文翻譯的質(zhì)量不太令人樂(lè)觀，有些中文翻譯似是而非，詞不達(dá)意，甚至和原文意思相反。開(kāi)始看英文資料的時(shí)候會(huì)有點(diǎn)痛苦，只要堅(jiān)持看一段時(shí)間，就會(huì)越來(lái)越順暢。
做事取得的結(jié)果取決于你的熱情、堅(jiān)持、付出的程度！學(xué)編程也是如此！明天的幸福生活，來(lái)自于今天的努力！讓我們攜手共進(jìn)，繼續(xù)創(chuàng)造更美好的生活！
本書由河南工業(yè)大學(xué)人工智能與大數(shù)據(jù)學(xué)院和信息科學(xué)與工程學(xué)院的老師合力編寫，按章節(jié)順序，第1、3章由宋敏完成、第4、5、10章由王社偉完成，第2章、第6~9章、第12~14章由劉繼承完成，第11章、實(shí)驗(yàn)以及附錄由鄭麗萍完成。
感謝指出第1版書中錯(cuò)誤和不足之處的老師和同學(xué)們！
編寫一本書并保證敘述清楚、內(nèi)容正確，非親歷不能體會(huì)其中的艱辛。雖然如此，錯(cuò)誤、敘述不清之處仍在所難免，歡迎大家指正。

作者2024年12月

第一部分Java程序設(shè)計(jì)第1章Java入門3
1.1Java簡(jiǎn)介3
1.1.1Java的由來(lái)3
1.1.2Java的特點(diǎn)4
1.2Java平臺(tái)6
1.2.1Java平臺(tái)的構(gòu)成6
1.2.2Java平臺(tái)的版本6
1.2.3JRE 和 JDK7
1.2.4JDK的下載與安裝8
1.2.5環(huán)境變量的配置10
1.3Java程序的種類與開(kāi)發(fā)流程12
1.3.1Java程序的種類12
1.3.2Java程序的開(kāi)發(fā)流程12
1.4小試身手13
1.5Java API文檔的使用14
1.6Java Doc文檔15
1.6.1語(yǔ)法15
1.6.2文檔標(biāo)簽簡(jiǎn)介16
1.6.3生成Java Doc文檔17
1.7JShell19
本章小結(jié)20
習(xí)題120第2章Java的基本語(yǔ)法21
2.1原始類型21
2.1.1整數(shù)類型22
2.1.2實(shí)數(shù)類型24
2.1.3字符型24
2.1.4布爾型25
2.1.5強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換25
2.2引用類型26
2.3String26
2.4聲明變量27
2.4.1變量的賦值28
2.4.2變量的默認(rèn)值28
2.4.3常量28
2.4.4變量的作用范圍28
2.5命名29
2.6運(yùn)算符與表達(dá)式29
2.6.1算術(shù)運(yùn)算符29
2.6.2關(guān)系運(yùn)算符31
2.6.3邏輯運(yùn)算符31
2.6.4位運(yùn)算符33
2.6.5賦值運(yùn)算符34
2.6.6其他運(yùn)算符 35
2.7數(shù)組35
2.7.1一維數(shù)組36
2.7.2多維數(shù)組37
本章小結(jié)38
習(xí)題238第3章流程控制40
3.1分支語(yǔ)句40
3.1.1if…else語(yǔ)句40
3.1.2switch語(yǔ)句42
3.1.3switch表達(dá)式45
3.2循環(huán)語(yǔ)句46
3.2.1while語(yǔ)句46
3.2.2do…while語(yǔ)句46
3.2.3for語(yǔ)句47
3.2.4for…each語(yǔ)句49
3.2.5嵌套循環(huán)50
3.2.6循環(huán)語(yǔ)句的對(duì)比50
3.3跳轉(zhuǎn)語(yǔ)句51
3.3.1break語(yǔ)句51
3.3.2continue語(yǔ)句53
3.3.3return語(yǔ)句54
本章小結(jié)55
習(xí)題355第4章面向?qū)ο缶幊?7
4.1面向?qū)ο缶幊谈攀?7
4.2類的定義58
4.2.1類的基本結(jié)構(gòu)58
4.2.2成員變量和局部變量60
4.2.3成員方法62
4.2.4Overloading68
4.2.5構(gòu)造方法70
4.2.6this72
4.3對(duì)象72
4.3.1對(duì)象的創(chuàng)建73
4.3.2對(duì)象的使用74
4.3.3對(duì)象的清除74
4.3.4record快速構(gòu)建對(duì)象75
4.4static76
4.4.1類變量76
4.4.2類方法78
4.4.3靜態(tài)語(yǔ)句塊78
4.5包和模塊79
4.5.1包的定義80
4.5.2編譯和運(yùn)行包中的類80
4.5.3import語(yǔ)句82
4.5.4模塊83
4.6訪問(wèn)權(quán)限修飾符86
4.6.1private86
4.6.2friendly86
4.6.3protected87
4.6.4public88
4.7常用類88
4.7.1Object類88
4.7.2String類與StringBuffer類90
4.7.3數(shù)值包裝類94
4.7.4Math類95
4.7.5Random類97
4.7.6處理日期的類97
4.7.7Arrays類100
4.7.8Objects類102
本章小結(jié)103
習(xí)題4103第5章繼承105
5.1繼承的語(yǔ)法105
5.2成員變量的隱藏和方法的覆蓋106
5.3super107
5.4final和sealed 108
5.5多態(tài)110
5.6繼承與組合114
5.7初始化順序116
本章小結(jié)119
習(xí)題5119第6章抽象類、接口和內(nèi)部類121
6.1抽象類121
6.1.1聲明抽象類121
6.1.2繼承抽象類121
6.1.3抽象類的應(yīng)用121
6.2接口124
6.2.1聲明接口124
6.2.2實(shí)現(xiàn)接口125
6.2.3default、private和static方法125
6.3內(nèi)部類126
6.3.1內(nèi)部類的概念126
6.3.2匿名內(nèi)部類127
6.4Lambda表達(dá)式130
6.4.1定義130
6.4.2常見(jiàn)函數(shù)式接口131
6.4.3方法引用131
本章小結(jié)132
習(xí)題6133第7章枚舉134
7.1枚舉變量的定義134
7.2枚舉在if和switch語(yǔ)句中的應(yīng)用134
本章小結(jié)136
習(xí)題7136第8章異常137
8.1異常信息137
8.2異常的處理138
8.3異常的類型140
8.4finally140
8.5throws141
8.6自定義異常141
8.7異常的進(jìn)一步處理142
8.7.1在何處處理異常142
8.7.2同時(shí)處理父、子類異常143
8.7.3同時(shí)處理多個(gè)異常144
本章小結(jié)145
習(xí)題8145第9章輸入輸出146
9.1File146
9.1.1創(chuàng)建一個(gè)File對(duì)象146
9.1.2訪問(wèn)File對(duì)象的方法147
9.1.3列出目錄下的文件148
9.1.4列出目錄下滿足條件的文件148
9.1.5Path151
9.2輸入流152
9.2.1字節(jié)輸入流152
9.2.2try…with…resources語(yǔ)句157
9.2.3字符輸入流158
9.2.4Scanner162
9.2.5從控制臺(tái)輸入163
9.3輸出流167
9.3.1字節(jié)輸出流167
9.3.2字符輸出流170
9.3.3格式化輸出172
9.4數(shù)字字節(jié)輸入輸出流173
9.4.1DataInputStream和DataOutputStream173
9.4.2RandomAccessFile175
9.5對(duì)象輸入輸出流176
9.6壓縮、解壓縮流178
9.6.1壓縮178
9.6.2解壓縮179
9.7Files工具類180
本章小結(jié)181
習(xí)題9182第10章圖形用戶界面184
10.1AWT包與Swing包184
10.1.1輔助類186
10.1.2組件類186
10.1.3容器類186
10.2版面布局管理器190
10.2.1FlowLayout191
10.2.orderLayout192
10.2.3GridLayout194
10.2.4CardLayout195
10.2.5無(wú)布局管理器196
10.3事件處理197
10.3.1事件處理機(jī)制197
10.3.2事件處理示例200
10.3.3事件適配器206
10.4Swing常用組件208
10.4.1標(biāo)簽208
10.4.2按鈕209
10.4.3文本框213
10.4.4文本區(qū)215
10.4.5列表215
10.4.6組合框216
10.4.7對(duì)話框221
10.4.8計(jì)時(shí)器225
10.4.9菜單組件225
10.5Swing 組件應(yīng)用227
10.5.1圖片瀏覽器227
10.5.2文本編輯器231
本章小結(jié)236
習(xí)題10236第11章JavaFX237
11.1JavaFX概述237
11.1.1JavaFX的發(fā)展237
11.1.2JavaFX架構(gòu)圖237
11.2JavaFX程序238
11.2.1場(chǎng)景Scene238
11.2.2JavaFX應(yīng)用程序的生命周期238
11.2.3JavaFX應(yīng)用程序238
11.3Java FX布局239
11.3.1FlowPane239
11.3.orderPane241
11.3.3HBox242
11.3.4VBox243
11.3.5GridPane244
11.3.6StackPane246
11.4事件處理247
11.4.1事件247
11.4.2事件分發(fā)流程249
11.4.3事件處理250
11.5JavaFX UI組件257
11.5.1標(biāo)簽257
11.5.2按鈕257
11.5.3文本框259
11.5.4文本區(qū)259
11.5.5菜單組件261
11.5.6文件選擇器262
11.6在UI控件上使用CSS266
11.6.1創(chuàng)建樣式266
11.6.2JavaFX CSS選擇器267
11.6.3美化UI控件268
11.6.4使用setStyle()方法設(shè)置樣式269
本章小結(jié)269
習(xí)題11270第12章JDBC271
12.1驅(qū)動(dòng)程序的下載272
12.2創(chuàng)建到數(shù)據(jù)庫(kù)的連接272
12.3使用Statement執(zhí)行SQL語(yǔ)句273
12.3.1executeUpdate273
12.3.2executeQuery276
12.4使用PreparedStatement執(zhí)行SQL語(yǔ)句277
12.4.1executeUpdate277
12.4.2executeQuery279
12.5事務(wù)279
12.6得到ResultSet中的記錄數(shù)282
12.6.1執(zhí)行另一條SQL語(yǔ)句282
12.6.2操作游標(biāo)282
12.7驗(yàn)證登錄283
本章小結(jié)284
習(xí)題12284第13章集合類285
13.1用Java實(shí)現(xiàn)一個(gè)鏈?zhǔn)蕉褩?86
13.2List287
13.2.1自動(dòng)包裝和解包290
13.2.2Stack290
13.3Set291
13.3.1SortedSet293
13.3.2equals()、hashCode()和Comparable293
13.3.3Comparator295
13.4Map296
13.4.1SortedMap300
13.4.2Properties300
13.4.3EnumMap302
13.5Stream303
13.5.1Stream的概念303
13.5.2常用方法303
本章小結(jié)305
習(xí)題13305第14章Java相關(guān)框架306
14.1Spring306
14.1.1DI306
14.1.2JDBC309
14.1.3事務(wù)支持314
14.2Hibernate317
14.2.1用xml定義類和表之間的關(guān)系317
14.2.2用注釋定義類和表之間的關(guān)系321
本章小結(jié)322
習(xí)題14323

第二部分實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)ⅠJDK的安裝、配置及Java程序的編譯和運(yùn)行327

實(shí)驗(yàn)ⅡJava的基本語(yǔ)法328實(shí)驗(yàn)ⅢJava的類繼承機(jī)制、接口329

實(shí)驗(yàn)ⅣJava的輸入機(jī)制330實(shí)驗(yàn)ⅤJava的輸出機(jī)制331

實(shí)驗(yàn)Ⅵ綜合性程序設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單學(xué)生信息管理系統(tǒng)(序列化版)332實(shí)驗(yàn)Ⅶ綜合性程序設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單學(xué)生信息管理系統(tǒng)(GUI版)334

實(shí)驗(yàn)Ⅷ綜合性程序設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單學(xué)生信息管理系統(tǒng)(數(shù)據(jù)庫(kù)版)335實(shí)驗(yàn)Ⅸ綜合性程序設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單學(xué)生信息管理系統(tǒng)(集合版)336

附錄A從控制臺(tái)進(jìn)行輸入輸出337附錄BSQL語(yǔ)句簡(jiǎn)單介紹339
B.1Java中數(shù)據(jù)類型和SQL類型的對(duì)應(yīng)關(guān)系339
B.2SQL中對(duì)表的操作339
B.3SQL中對(duì)表中記錄的操作339附錄CHSQLDB使用指南342
C.1啟動(dòng)HSQLDB數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器342
C.2用圖形界面管理HSQLDB數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器343
C.3編譯、運(yùn)行JDBC程序343
C.4幾個(gè)SQL語(yǔ)句的例子344
C.5幾個(gè)JDBC的例子344附錄DGradle使用指南355附錄EEclipse使用指南358
E.1設(shè)置Workspace目錄358
E.2建立工程359
E.3編輯、編譯、運(yùn)行Java類361
E.4調(diào)試365
E.5在工程中使用第三方類庫(kù)367
E.6使用技巧369附錄F授課計(jì)劃和方法371參考文獻(xiàn)376

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