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第1章 面向对象程序设计1

1.1 面向对象程序设计和过程型程序设计1

1.1.1 自顶向下设计和过程型程序设计1

1.1.2 自顶向下设计的问题2

1.1.3 类和对象3

1.1.4 域和方法4

1.1.5 实例与类成员4

1.1.6 类的设计5

1.1.7 类与对象的关系5

1.2 类和抽象数据类型6

1.2.1 信息隐藏6

1.2.3 抽象数据类型7

1.2.2 封装7

1.3 客户／服务器模型和消息传递9

1.3.1 客户／服务器模型9

1.3.2 消息传递和方法调用10

1.4 继承和多态11

1.4.1 继承11

1.4.2 多态12

1.4.3 多态和递归13

1.5 接口和组件15

1.6 面向对象的建模和统一建模语言18

1.6.1 示例模型19

1.6.2 从统一建模语言模型到程序代码21

第2章 入门程序24

2.1 第一个程序25

2.2 基本的编程结构29

2.2.1 求最小整数和最大整数30

2.2.2 import语句的便利之处31

2.2.3 产生随机整数32

2.2.4 while循环32

2.2.5 if语句33

2.2.6 编译和运行BigAndSmall程序33

2.2.7 从一个磁盘文件读取输入33

2.2.8 填充数组并对其排序35

2.2.9 确保一个程序被正确地调用36

2.2.10 构造、填充并排序一个数组37

2.2.11 填充、打印并排序一个数组37

2.2.12 把输出写入一个磁盘文件38

2.2.13 为一个游戏确定最佳策略40

2.2.14 for循环43

2.2.15 绝对值和余数44

2.3 字符串46

2.3.1 toString方法46

2.3.2 一个String类的测试客户程序47

2.3.3 字符串的转换方法49

2.3.4 包装类和类型转换50

2.3.5 StringBuffer类50

2.4 程序员定义的类52

2.5 输入和输出55

2.5.1 输入／输出流55

2.5.3 二进制输入：统计一个文件的字节数56

2.5.2 IOException56

2.5.4 辨别字母和数字57

2.5.5 把标准输入回送到标准输出59

2.6 实用程序类61

2.6.1 StringTokenizer类62

2.6.2 Vector类63

2.6.3 Hashtable类64

2.7 Java补充材料67

2.8 通常错误和安全实践67

2.9 编程练习68

3.1.2 应用程序72

3.1.1 Java虚拟机72

3.1 程序类型72

第3章 程序和包72

3.1.3 applet73

3.1.4 servlet73

3.1.5 bean74

3.1.6 程序类型小结74

3.2 回顾源文件和类文件75

3.3 包77

3.3.1 import语句78

3.3.2 import语句的使用79

3.3.3 包与命名冲突80

3.3.4 默认包和命名的包80

3.3.5 package语句81

3.3.6 环境变量CLASSPATH82

3.3.7 子目录作为子包83

3.4 应用举例：产生非负整数85

3.4.1 问题85

3.4.2 输出85

3.4.3 解决方法86

3.4.4 Java实现86

3.4.5 讨论86

3.4.6 回顾构造函数和方法87

3.4.7 编译并运行例子程序88

3.5 通常错误和安全实践89

3.6 编程练习90

第4章 语言基础96

4.1 标识符、变量和值96

4.1.1 变量和值97

4.1.2 域和默认值98

4.1.3 对象引用的默认值null99

4.1.4 局部变量99

4.1.5 final变量100

4.2 构造函数和方法101

4.2.1 构造函数和方法重载102

4.2.2 方法的语法103

4.2.3 方法之间的区别104

4.3 基本数据类型和运算符105

4.3.1 整数类型106

4.3.2 浮点类型107

4.3.3 强制类型转换操作108

4.3.4 算术运算符109

4.3.6 赋值、增量和减量运算符110

4.3.5 移位和位运算符110

4.3.7 浮点数的算术运算符111

4.3.8 char类型111

4.3.9 char类型和整数类型混合使用的问题112

4.3.10 对char类型的算术运算112

4.3.11 字符串文字113

4.3.12 boolean类型113

4.3.13 关系运算符114

4.3.14 关于等于运算符＝＝的特别注释115

4.3.15 等于运算符和对象引用115

4.3.16 逻辑运算符116

4.3.17 运算符instanceof117

4.4 数组119

4.4.1 边界检查120

4.4.2 数组的数组120

4.4.3 数组作为返回类型122

4.5 控制结构123

4.5.1 程序块123

4.5.2 同一名字的域、参数和局部变量125

4.5.3 嵌套程序块125

4.5.4 if语句126

4.5.5 switch语句127

4.5.6 while循环和do while循环129

4.5.7 for循环129

4.6.1 问题132

4.6.2 输出132

4.6 应用举例：产生非重复的整数132

4.6.3 解决方法133

4.6.4 Java实现133

4.6.5 讨论134

4.6.6 Set接口和HashSet实现135

4.7 异常136

4.7.1 finally语句137

4.7.2 在程序中故意抛出一个异常138

4.7.3 throws语句139

4.7.4 异常和调试140

4.8 Java补充材料141

4.8.1 整数的二进制补码表示141

4.8.2 垃圾回收142

4.8.3 按位／逻辑运算符143

4.8.4 条件运算符143

4.9 通常错误和安全实践144

4.10 编程练习146

第5章 类151

5.1 类和类成员的作用域151

5.1.1 类作用域151

5.1.2 成员作用域153

5.13 类和成员作用域小结156

5.2 构造函数、方法和域157

5.2.1 构造函数157

5.2.2 无参数的构造函数159

5.2.3 通过构造函数限制对象的构造160

5.2.5 方法161

5.2.4 构造函数和非引用对象161

5.2.6 属性和get/set方法162

5.2.7 方法和各种不同的功能163

5.2.8 从构造函数中调用方法163

5.2.9 从带返回类型的方法中返回值163

5.2.10 通过构造方法构造对象164

5.2.11 域164

5.2.12 实例域和对象的状态165

5.2.13 域的初始化166

5.2.14 static方法和域167

5.2.15 访问static成员的一种工作方法168

5.2.16 static成员的使用169

5.2.17 遭反对的特性170

5.3 学习类库172

5.4 应用举例：基本的输入／输出类177

5.4.1 问题177

5.4.2 输入／输出177

5.4.3 解决方法179

5.4.4 Java实现179

5.4.5 讨论181

5.5 应用举例：一个用于文件复制的实用工具类186

5.5.1 问题186

5.5.2 输出举例187

5.5.3 解决方法187

5.5.4 Java实现188

5.5.5 讨论189

5.6 Java补充材料192

5.7 通常错误和安全实践193

5.8 编程练习196

第6章 继承、接口和抽象类201

6.1 继承的基本概念201

6.1.1 类Object203

6.1.2 一些重要的Object方法203

6.1.3 作用域和继承205

6.1.4 作用域和继承的相互作用206

6.1.5 改变一个继承成员的作用域207

6.1.6 在继承下的构造函数208

6.1.7 名字隐藏212

6.1.8 用修饰符final禁用继承213

6.1.9 强制类型转换和类型安全214

6.1.10 向下强制类型转换的危险215

6.2 多态216

6.2.1 覆盖toString方法219

6.2.2 覆盖和名字隐藏220

6.2.3 方法覆盖调用超类方法221

6.2.4 用修饰符final禁用覆盖222

6.2.5 覆盖与重载222

6.3 应用举例：多态的输入和输出224

6.3.1 问题224

6.3.2 输入／输出举例224

6.3.3 解决方法225

6.3.4 Java实现225

6.3.5 讨论232

6.4 接口233

6.4.1 接口和继承235

6.4.2 接口作为引用数据类型236

6.4.3 嵌套的接口237

6.4.4 应用程序接口238

6.5 抽象类238

6.5.1 创建一个抽象类的三种方法239

6.5.2 具体类、抽象类和接口的小结240

6.6 Java补充材料241

6.7 通常错误和安全实践242

6.8 编程练习244

第7章 图形与事件处理247

7.1 AWT和Swing组件集概述247

7.1.1 模型视图控制器结构248

7.1.2 AWT和Swing组件集的共同特性249

7.2 事件驱动的程序设计250

7.2.1 事件委托模型251

7.2.2 Action接口255

7.3 组件和容器256

7.3.1 JFrame窗口257

7.3.2 通过关闭顶层窗口结束应用程序261

7.3.3 Action接口和AbstractAction类263

7.3.4 菜单、弹出式菜单和子菜单265

7.3.5 键盘快捷键265

7.3.6 弹出式菜单268

7.3.7 工具条270

7.3.8 对话框窗口271

7.4.2 输出举例274

7.4 应用举例：辅助目录274

7.4.1 问题274

7.4.3 解决方法275

7.4.4 Java实现275

7.4.5 讨论277

7.4.6 创建树结构278

7.4.7 事件处理279

7.5 模型视图控制器结构280

7.5.1 一个组件视图和控制器的集成283

7.5.2 组件的外观和效果283

7.5.3 画图和重画286

7.5.4 合法和无效289

7.6.3 解决方法291

7.6.4 Java实现291

7.6.1 问题291

7.6.2 输入举例291

7.6 应用举例：一个图形表格编辑器291

7.6.5 讨论293

7.6.6 编辑雇员记录294

7.7 通常错误和安全实践294

7.8 编程练习295

第8章 三种接口：可复制的、可系列化的和可运行的接口299

8.1 复制对象299

8.1.1 clone方法的默认实现299

8.1.2 默认clone方法的问题300

8.1.4 禁用复制303

8.1.3 复制数组303

8.2 系列化304

8.2.1 系列化的基本概念305

8.2.2 系列化的规则305

8.2.3 系列化与对象图形305

8.2.4 带有可系列化子类的不可系列化超类306

8.2.5 对象的输入流和输出流306

8.2.6 系列化、数组和基本类型307

8.2.7 基本类型与对象流308

8.2.8 系列化和String308

8.2.9 系列化和static域与transient域309

8.2.10 定制系列化310

8.2.11 关于系列化的特别注释313

8.2.13 Externalizable接口314

8.2.12 系列版本号314

8.2.14 禁用系列化315

8.3 应用举例：一个可系列化的时间片316

8.3.1 问题316

8.3.2 输出举例316

8.3.3 解决方法316

8.3.4 Java实现316

8.3.5 讨论318

8.4 多线程程序319

8.4.1 从单线程执行到多线程执行320

8.4.2 交叉的线程执行321

8.4.3 线程执行的小结321

8.4.4 多线程的优点322

8.4.6 多线程和程序终止328

8.4.5 使程序成为多线程的两种方法328

8.4.7 用户线程和守护线程329

8.4.8 线程优先级330

8.4.9 线程状态332

8.4.10 线程组332

8.4.11 线程同步334

8.4.12 join方法335

8.4.13 线程同步的需要336

8.4.14 临界区和互斥336

8.4.15 同步线程间的通信338

8.4.16 wait方法和通知339

8.4.18 死锁340

8.4.17 notify和notifyAll方法340

8.4.19 不遭反对的Thread构造函数和方法小结342

8.5 应用举例：哲学家进餐问题344

8.5.1 问题344

8.5.2 输出举例345

8.5.3 解决方法346

8.5.4 Java实现346

8.5.5 讨论348

8.5.6 对临界区问题的解决方法349

8.6 Java补充材料351

8.6.1 遭反对的线程方法351

8.6.2 线程、编译器优化和Volatile修饰符351

8.7 通常错误和安全实践351

8.8 编程练习354

9.1 基本概念357

第9章 网络编程357

9.1.1 IP地址358

9.1.2 包结构358

9.1.3 端口号359

9.1.4 套接字359

9.1.5 可靠传输和最佳试验传输360

9.1.6 防火墙和代理服务器360

9.2 套接字361

9.2.1 客户套接字361

9.2.2 服务器套接字364

9.2.3 数据报套接字366

9.2.4 系列化与套接字369

9.2.6 Java安全套接字扩充371

9.2.5 组播套接字371

9.2.7 在一台独立运行的机器上测试分布式应用程序372

9.3 应用举例：一个多线程的俗语服务器372

9.3.1 问题372

9.3.2 输入／输出举例373

9.3.3 解决方法374

9.3.4 Java实现374

9.3.5 讨论375

9.3.6 客户375

9.4 applet376

9.4.1 Applet和JApplet类376

9.4.2 初始化、开始和结束一个applet380

9.4.4 通信applet383

9.4.3 appletviewer实用程序383

9.4.5 JAR文件384

9.4.6 applet的安全性和沙盒机制385

9.4.7 Java应用程序作为applet的主机程序385

9.5 应用举例：MACE作为带套接字的applet389

9.5.1 问题389

9.5.2 输入／输出举例389

9.5.3 解决方法390

9.5.4 Java实现390

9.5.5 讨论392

9.6 远程方法调用393

9.6.1 RMI服务器和客户举例393

9.6.2 RMI客户394

9.6.4 RMI服务器395

9.6.3 安全许可395

9.6.5 RMI的激活396

9.6.6 RMI和Jini396

9.7 应用举例：矩阵的代数运算397

9.7.1 问题397

9.7.2 输入／输出举例397

9.7.3 解决方法399

9.7.4 Java实现399

9.7.5 讨论400

9.7.6 矩阵加法和乘法的时间复杂性401

9.8 对象请求代理程序和CORBA401

9.8.2 IDL文件402

9.8.1 CORBA应用程序举例402

9.8.3 服务器程序404

9.8.4 CORBA命名服务404

9.8.5 客户程序405

9.8.6 运行应用程序406

9.8.7 动态调用接口407

9.8.8 联网技术小结407

9.9 Java补充材料408

9.9.1 jar实用程序408

9.9.2 applet作为CORBA客户程序的安全问题408

9.10 通常错误和安全实践409

9.11 编程练习409

10.1.1 组件属性的动态编辑413

10.1 bean413

第10章 精选主题413

10.1.2 属性改变事件418

10.1.3 bean box421

10.1.4 Enterprise Java Bean423

10.2 安全和密码技术424

10.2.1 基本安全结构424

10.2.2 安全管理器425

10.2.3 访问控制器427

10.2.4 权限427

10.2.5 安全策略文件431

10.2.6 密码技术432

10.2.7 消息摘要和数字签名433

10.2.8 私人密钥系统和公共密钥系统434

10.2.9 产生与验证数字签名435

10.2.10 Java密码技术的扩展439

10.3 反射440

10.3.1 系列化检测440

10.3.2 获取运行时的类信息441

10.3.3 反射和bean444

10.4 servlet和数据库444

10.4.1 servlet的基本概念445

10.4.2 动作标签446

10.4.3 doGet和doPost回调446

10.4.4 JDBC的基本概念448

10.5.2 输入／输出举例451

10.5.1 问题451

10.5 应用举例：数据库网上访问451

10.5.3 解决方法452

10.5.4 Java实现453

10.5.5 讨论455

10.5.6 servlet Products455

10.5.7 SalesServlet456

10.6 Java补充材料457

10.6.1 bean box工具457

10.6.2 Java Servlet开发工具包458

10.6.3 为访问数据库Northwind，建立从JDBC到ODBC的桥458

10.7 通常错误和安全实践458

10.8 编程练习459

附录A 奇数练习题的提示及解答462