Java基礎(chǔ)教程：從問(wèn)題分析到程序設(shè)計(jì)

目 錄
第1章 計(jì)算機(jī)和編程語(yǔ)言概述 1
1.1 簡(jiǎn)介 1
1.2 概述計(jì)算機(jī)的發(fā)展史 2
1.3 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的描述 2
1.3.1 硬件 2
1.3.2 軟件 4
1.4 計(jì)算機(jī)語(yǔ)言 4
1.5 編程語(yǔ)言的發(fā)展史 5
1.6 Java程序的執(zhí)行 6
1.7 規(guī)劃分析-編碼-執(zhí)行周期中出現(xiàn)的問(wèn)題 8
1.8 編程方法 12
1.8.1 結(jié)構(gòu)化編程 12
1.8.2 面向?qū)ο缶幊?12
1.9 快速回顧 13
1.10 練習(xí)題 14
第2章 Java的基本元素 16
2.1 Java程序的基礎(chǔ)知識(shí) 17
2.1.1 特殊字符 17
2.1.2 關(guān)鍵字 18
2.1.3 標(biāo)識(shí)符 18
2.2 數(shù)據(jù)類型 19
2.3 算術(shù)運(yùn)算符和運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí) 22
2.4 表達(dá)式 25
2.5 類型轉(zhuǎn)換(強(qiáng)制轉(zhuǎn)換) 27
2.6 String類 28
2.7 輸入 31
2.7.1 為已命名常量和變量分配內(nèi)存 31
2.7.2 對(duì)變量賦值 32
2.7.3 保存和使用表達(dá)式的值 34
2.7.4 聲明和初始化變量 35
2.7.5 輸入(讀)語(yǔ)句 35
2.8 遞增運(yùn)算符和遞減運(yùn)算符 42
2.9 字符串和運(yùn)算符＋ 44
2.10 輸出 45
2.11 包、類、方法和import語(yǔ)句 51
2.12 創(chuàng)建Java應(yīng)用程序 52
2.13 編程風(fēng)格和方式 55
2.13.1 語(yǔ)法 56
2.13.2 文檔 57
2.14 更多的賦值語(yǔ)句 59
2.15 編程示例：換算長(zhǎng)度 60
2.15.1 問(wèn)題分析和算法設(shè)計(jì) 60
2.15.2 變量 61
2.15.3 已命名常量 61
2.15.4 主算法 61
2.15.5 綜合 62
2.16 編程示例：貨幣單位換算 64
2.16.1 問(wèn)題分析和算法設(shè)計(jì) 64
2.16.2 變量 65
2.16.3 已命名常量 65
2.16.4 主算法 65
2.17 快速回顧 68
2.18 練習(xí)題 70
2.19 編程練習(xí) 77
第3章 對(duì)象和輸入/輸出 79
3.1 對(duì)象和引用變量 79
3.2 在程序中使用預(yù)定義的類和方法 82
3.3 String類 84
3.4 輸入/輸出 91
3.4.1 利用對(duì)話框進(jìn)行輸入/輸出 91
3.4.2 令牌化字符串 96
3.4.3 格式化小數(shù)數(shù)字的輸出 99
3.5 文件輸入/輸出 101
3.5.1 從文件輸入(讀取)數(shù)據(jù) 102
3.5.2 將輸出存儲(chǔ)(寫入)到文件 102
3.6 編程示例：售電影票和向慈善機(jī)構(gòu)捐贈(zèng) 104
3.6.1 問(wèn)題分析和算法設(shè)計(jì) 104
3.6.2 變量 105
3.6.3 格式化輸出 106
3.6.4 主算法 106
3.6.5 完整的程序清單 107
3.7 編程示例：學(xué)生分?jǐn)?shù) 109
3.7.1 問(wèn)題分析和算法設(shè)計(jì) 109
3.7.2 變量 109
3.7.3 主算法 110
3.8 快速回顧 112
3.9 練習(xí)題 113
3.10 編程練習(xí) 115
第4章 控制結(jié)構(gòu)I 118
4.1 控制結(jié)構(gòu) 118
4.2 關(guān)系運(yùn)算符 119
4.3 關(guān)系運(yùn)算符和基本數(shù)據(jù)類型 120
4.4 字符串比較 122
4.5 邏輯(布爾)運(yùn)算符和邏輯表達(dá)式 125
4.6 優(yōu)先順序 126
4.6.1 快速求值法 130
4.6.2 boolean數(shù)據(jù)類型和邏輯(布爾)表達(dá)式 131
4.7 選擇結(jié)構(gòu)：if和if...else語(yǔ)句 131
4.7.1 單選 132
4.7.2 雙項(xiàng)選擇 134
4.7.3 復(fù)合(Block of)語(yǔ)句 137
4.7.4 多項(xiàng)選擇：嵌套的if語(yǔ)句 138
4.7.5 將if...else語(yǔ)句與if語(yǔ)句進(jìn)行比較 141
4.7.6 條件運(yùn)算符(? :) 141
4.8 switch語(yǔ)句 142
4.9 編程示例：有線電視公司的收費(fèi)單 148
4.9.1 問(wèn)題分析和算法設(shè)計(jì) 148
4.9.2 變量 149
4.9.3 已命名常量 149
4.9.4 公式 149
4.9.5 主算法 150
4.10 快速回顧 153
4.11 練習(xí)題 154
4.12 編程練習(xí) 159第5章 控制結(jié)構(gòu)II 162
5.1 為什么需要重復(fù)執(zhí)行語(yǔ)句 162
5.2 while循環(huán)(重復(fù))結(jié)構(gòu) 163
5.2.1 計(jì)數(shù)器控制的while循環(huán) 166
5.2.2 標(biāo)記控制的while循環(huán) 168
5.2.3 標(biāo)志控制的while循環(huán) 173
5.2.4 EOF控制的while循環(huán) 174
5.3 編程示例：經(jīng)常賬戶余額 175
5.3.1 問(wèn)題分析和算法設(shè)計(jì) 176
5.3.2 變量和對(duì)象 176
5.3.3 已命名常量 178
5.3.4 主算法 179
5.4 編程示例: 斐波納契數(shù)列 184
5.4.1 問(wèn)題分析和流程設(shè)計(jì) 185
5.4.2 變量 185
5.4.3 主算法 185
5.5 for循環(huán)(重復(fù))結(jié)構(gòu) 188
5.6 編程示例：分類數(shù)字 193
5.6.1 問(wèn)題分析和算法設(shè)計(jì) 193
5.6.2 變量 194
5.6.3 主算法 194
5.7 do...while循環(huán)(重復(fù))結(jié)構(gòu) 197
5.8 break語(yǔ)句和continue語(yǔ)句 200
5.9 嵌套控制結(jié)構(gòu) 202
5.10 快速回顧 205
5.11 練習(xí)題 206
5.12 編程練習(xí) 217
第6章 圖形用戶界面和面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì) 220
6.1 圖形用戶界面組件 220
6.1.1 創(chuàng)建窗口 224
6.1.2 JFrame 224
6.1.3 獲得對(duì)內(nèi)容窗格的訪問(wèn)權(quán) 228
6.1.4 JLabel 229
6.1.5 JTextField 232
6.1.6 JButton命令按鈕 235
6.2 編程示例：溫度換算程序 242
6.2.1 問(wèn)題分析、GUI設(shè)計(jì)和算法設(shè)計(jì) 242
6.2.2 變量、對(duì)象和命名常量 243
6.2.3 完整的程序清單 247
6.3 面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì) 249
6.4 實(shí)現(xiàn)類和操作 255
6.5 快速回顧 257
6.6 練習(xí)題 258
6.7 編程練習(xí) 260
第7章 用戶定義的方法 262
7.1 預(yù)定義方法 263
7.2 用戶定義的方法 267
7.2.1 返回值的方法 267
7.2.2 return語(yǔ)句 270
7.2.3 最終程序 273
7.3 編程示例：回文數(shù) 274
7.4 程序的執(zhí)行流程 277
7.5 編程示例：最大數(shù) 278
7.6 void方法 280
7.7 將基本數(shù)據(jù)類型的變量作為參數(shù) 286
7.8 將引用變量作為參數(shù) 287
7.8.1 參數(shù)和內(nèi)存分配 290
7.8.2 謹(jǐn)慎使用作為參數(shù)的String類型的引用變量 290
7.8.3 類StringBuffer 293
7.9 類中標(biāo)識(shí)符的作用域 300
7.10 方法重載概述 302
7.11 編程示例：數(shù)據(jù)比較 303
7.11.1 問(wèn)題分析和算法設(shè)計(jì) 303
7.11.2 變量(方法main) 304
7.11.3 方法calculateAverage 305
7.11.4 局部變量(方法calculateAverage) 305
7.11.5 方法PrintResult 306
7.11.6 主算法：方法main 307
7.11.7 條形圖 312
7.11.8 方法PrintResult 312
7.12 快速回顧 314
7.13 練習(xí)題 315
7.14 編程練習(xí) 324第8章 用戶定義的類和ADT 330
8.1 類 330
8.1.1 構(gòu)造函數(shù) 333
8.1.2 統(tǒng)一的建模語(yǔ)言圖 334
8.1.3 變量聲明和對(duì)象實(shí)例化 334
8.1.4 訪問(wèn)類成員 336
8.1.5 對(duì)類執(zhí)行的內(nèi)置操作 337
8.1.6 賦值運(yùn)算符和類 337
8.1.7 類的作用域 339
8.1.8 方法和類 339
8.1.9 Clock類的構(gòu)造函數(shù)和一般方法的定義 339
8.2 復(fù)制構(gòu)造函數(shù) 352
8.3 類和toString方法 352
8.4 類的靜態(tài)成員 353
8.5 Finalizer方法 356
8.6 創(chuàng)建自己的包 356
8.7 this引用 360
8.8 內(nèi)部類 364
8.9 抽象數(shù)據(jù)類型 364
8.10 編程示例：糖果機(jī) 365
8.10.1 問(wèn)題分析和算法設(shè)計(jì) 366
8.10.2 實(shí)例變量 366
8.10.3 方法 366
8.10.4 實(shí)例變量 369
8.10.5 方法 369
8.10.6 主程序 373
8.10.7 糖果機(jī)：創(chuàng)建一個(gè)GUI 377
8.10.8 主程序 379
8.10.9 事件處理 380
8.11 快速回顧 386
8.12 練習(xí)題 387
8.13 編程練習(xí) 392
第9章 數(shù)組 395
9.1 為什么需要數(shù)組 395
9.2 數(shù)組 396
9.2.1 聲明數(shù)組的其他方法 397
9.2.2 訪問(wèn)數(shù)組元素 398
9.2.3 在程序執(zhí)行時(shí)指定數(shù)組的大小 400
9.2.4 數(shù)組和實(shí)例變量length 401
9.2.5 一維數(shù)組的處理 401
9.2.6 在聲明數(shù)組時(shí)對(duì)數(shù)組進(jìn)行初始化 405
9.2.7 數(shù)組索引出界異常 405
9.2.8 特別注意：賦值運(yùn)算符、關(guān)系運(yùn)算符和數(shù)組 405
9.2.9 將數(shù)組作為方法的參數(shù) 408
9.3 平行數(shù)組 412
9.4 對(duì)象數(shù)組 412
9.5 二維數(shù)組 414
9.5.1 訪問(wèn)數(shù)組元素 416
9.5.2 聲明時(shí)初始化二維數(shù)組 418
9.5.3 二維數(shù)組的處理 419
9.5.4 將二維數(shù)組作為參數(shù)傳遞給方法 424
9.6 多維數(shù)組 426
9.7 編程示例：文本處理 427
9.7.1 問(wèn)題分析和算法設(shè)計(jì) 428
9.7.2 主算法 430
9.8 快速回顧 432
9.9 練習(xí)題 433
9.10 編程練習(xí) 436
第10章 數(shù)組和字符串的應(yīng)用 441
10.1 列表處理 441
10.1.1 查找 441
10.1.2 排序列表：選擇排序 443
10.1.3 對(duì)有序列表進(jìn)行順序查找 449
10.1.4 二分查找法 451
10.2 類Vector 455
10.3 編程示例：選舉結(jié)果 461
10.4 再次學(xué)習(xí)類String 475
10.5 編程示例：pig latin字符串 479
10.5.1 問(wèn)題分析和算法設(shè)計(jì) 480
10.5.2 主算法 482
10.6 快速回顧 485
10.7 練習(xí)題 485
10.8 編程練習(xí) 487第11章 繼承和組合 489
11.1 繼承 489
11.1.1 在子類中使用超類的方法 491
11.1.2 超類和子類的構(gòu)造函數(shù) 496
11.1.3 類的保護(hù)成員 503
11.2 類Object 507
11.3 Java流類 508
11.4 超類和子類的對(duì)象 509
11.5 抽象方法和類 514
11.6 接口 517
11.7 組合 518
11.8 編程示例：成績(jī)單 523
11.8.1 第I部分：學(xué)生成績(jī)單(控制臺(tái)顯示) 523
11.8.2 問(wèn)題分析和算法設(shè)計(jì) 525
11.8.3 主程序 539
11.8.4 第Ⅱ部分：學(xué)生成績(jī)單(GUI設(shè)計(jì)) 544
11.8.5 主程序 550
11.9 快速回顧 555
11.10 練習(xí)題 556
11.11 編程練習(xí) 562
第12章 處理異常和事件 565
12.1 Java異常的層次 565
12.2 Java的Exception類 568
12.3 檢查和非檢查異常 570
12.4 處理程序中的異常 571
12.4.1 try/catch/finally塊 571
12.4.2 catch塊的順序 572
12.4.3 Exception類和instanceof運(yùn)算符 576
12.4.4 重新拋出和拋出異常 580
12.5 printStackTrace方法 584
12.6 異常處理技術(shù) 586
12.6.1 終止程序 586
12.6.2 修復(fù)錯(cuò)誤并繼續(xù)執(zhí)行 586
12.6.3 記錄錯(cuò)誤并繼續(xù)執(zhí)行 587
12.7 創(chuàng)建自己的異常類 587
12.8 事件處理 590
12.9 編程示例：計(jì)算器 595
12.10 快速回顧 602
12.11 練習(xí)題 604
12.12 編程練習(xí) 607
第13章 高級(jí)GUI和圖形 609
13.1 applet 612
13.2 類Font 615
13.3 類Color 618
13.4 類Graphics 623
13.5 其他GUI組件 633
13.5.1 JTextArea 633
13.5.2 JCheckBox 638
13.5.3 JRadioButton 644
13.5.4 JComboBox 650
13.5.5 JList 654
13.6 布局管理器 660
13.6.1 FlowLayout 660
13.6.2 BorderLayout 663
13.7 菜單 665
13.8 鍵盤和鼠標(biāo)事件 667
13.8.1 鍵盤事件 668
13.8.2 鼠標(biāo)事件 670
13.9 編程示例：Java Kiosk 677
13.10 快速回顧 685
13.11 練習(xí)題 685
13.12 編程練習(xí) 687
第14章 遞歸 690
14.1 遞歸定義 690
14.1.1 直接和間接遞歸 692
14.1.2 無(wú)限遞歸 692
14.2 使用遞歸解決問(wèn)題 693
14.3 遞歸或迭代哪一個(gè)更好 702
14.4 編程示例：將一個(gè)數(shù)從十進(jìn)制轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制 703
14.5 編程示例：Sierpinski Gasket圖形 705
14.6 快速回顧 709
14.7 練習(xí)題 710
14.8 編程練習(xí) 712
附錄A Java保留字 717
附錄B 運(yùn)算符優(yōu)先級(jí) 718
附錄C 字符集 720
附錄D 程序包和用戶定義的類 723
附錄E Java類 733
附錄F 部分練習(xí)題的答案 789