Java语言程序设计 基础篇 原书第10版pdf

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内容简介 · · · · · ·

《Java语言程序设计（基础篇 原书第10版）》是Java语言的经典教材，中文版分为基础篇和进阶篇，主要介绍程序设计基础、面向对象编程、GUI程序设计、数据结构和算法、高级Java程序设计等内容。本书以示例讲解解决问题的技巧，提供大量的程序清单，每章配有大量复习题和编程练习题，帮助读者掌握编程技术，并应用所学技术解决实际应用开发中遇到的问题。您手中的这本是其中的基础篇，主要介绍了基本程序设计、语法结构、面向对象程序设计、继承和多态、异常处理和文本I/O、抽象类和接口等内容。本书可作为高等院校程序设计相关专业的基础教材，也可作为Java语言及编程开发爱好者的参考资料。

作者简介 · · · · · ·

作者：（美国）粱勇（Y.Daniel Liang） 译者：戴开宇

梁勇（Y.Daniel Liang），现为阿姆斯特朗亚特兰大州立大学计算机科学系教授。之前曾是普度大学计算机科学系副教授。并两次获得普度大学杰出研究奖。他所编写的Java教程在美国大学Java课程中采用率极高。同时他还兼任Prentice Hall Java系列丛书的编辑。他是“Java Champion”荣誉得主，并在世界各地为在校学生和程序员做JAVA程序设计方法及技术方面的讲座。

戴开宇，复旦大学软件学院教师，工程硕士导师。中国计算机学会会员。博士毕业于上海交通大学计算机应用专业，2011～2012年在美国佛罗里达大学作访问学者。承担多门本科专业课程、通识教育课程以及工程硕士课程，这些课程被评为校精品课程，上海市重点建设课程，IBM—教育部精品课程等。

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出版者的话

中文版序

译者序

前言

第1章计算机、程序和Java概述1

1.1引言1

1.2什么是计算机2

1.2.1中央处理器2

1.2.2比特和字节3

1.2.3内存3

1.2.4存储设备4

1.2.5输入和输出设备4

1.2.6通信设备5

1.3编程语言6

1.3.1机器语言6

1.3.2汇编语言6

1.3.3高级语言7

1.4操作系统8

1.4.1控制和监视系统的活动8

1.4.2分配和调配系统资源8

1.4.3调度操作8

1.5Java、万维网以及其他9

1.6Java语言规范、API、JDK和IDE10

1.7一个简单的Java程序11

1.8创建、编译和执行Java程序13

1.9程序设计风格和文档16

1.9.1正确的注释和注释风格16

1.9.2正确的缩进和空白16

1.9.3块的风格17

1.10程序设计错误17

1.10.1语法错误17

1.10.2运行时错误18

1.10.3逻辑错误18

1.10.4常见错误19

1.11使用NetBeans开发Java程序20

1.11.1创建Java工程20

1.11.2创建Java类21

1.11.3编译和运行类22

1.12使用Eclipse开发Java程序22

1.12.1创建Java工程22

1.12.2创建Java类24

1.12.3编译和运行类24

关键术语25

本章小结25

测试题26

编程练习题26

第2章基本程序设计28

2.1引言28

2.2编写简单的程序28

2.3从控制台读取输入31

2.4标识符34

2.5变量34

2.6赋值语句和赋值表达式36

2.7命名常量37

2.8命名习惯37

2.9数值数据类型和操作38

2.9.1数值类型38

2.9.2从键盘读取数值39

2.9.3数值操作符39

2.9.4幂运算41

2.10数值型直接量41

2.10.1整型直接量42

2.10.2浮点型直接量42

2.10.3科学记数法42

2.11表达式求值以及操作符优先级43

2.12示例学习：显示当前时间44

2.13增强赋值操作符46

2.14自增和自减操作符47

2.15数值类型转换48

2.16软件开发过程50

2.17示例学习：整钱兑零54

2.18常见错误和陷阱56

关键术语58

本章小结58

测试题59

编程练习题59

第3章选择64

3.1引言64

3.2boolean数据类型64

3.3if语句66

3.4双分支if—else语句68

3.5嵌套的if语句和多分支if—else语句69

3.6常见错误和陷阱71

3.7产生随机数74

3.8示例学习：计算身体质量指数76

3.9示例学习：计算税率77

3.10逻辑操作符80

3.11示例学习：判定闰年83

3.12示例学习：彩票84

3.13switch语句85

3.14条件表达式88

3.15操作符的优先级和结合规则89

3.16调试90

关键术语91

本章小结91

测试题92

编程练习题92

第4章数学函数、字符和字符串100

4.1引言100

4.2常用数学函数101

4.2.1三角函数方法101

4.2.2指数函数方法102

4.2.3取整方法102

4.2.4min、max和abs方法102

4.2.5random方法103

4.2.6示例学习：计算三角形的角度103

4.3字符数据类型和操作105

4.3.1Unicode和ASCII码105

4.3.2特殊字符的转义序列106

4.3.3字符型数据与数值型数据之间的转换107

4.3.4字符的比较和测试107

4.4String类型109

4.4.1求字符串长度110

4.4.2从字符串中获取字符110

4.4.3连接字符串111

4.4.4字符串的转换111

4.4.5从控制台读取字符串112

4.4.6从控制台读取字符112

4.4.7字符串比较112

4.4.8获得子字符串114

4.4.9获取字符串中的字符或者子串115

4.4.10字符串和数字间的转换116

4.5示例学习117

4.5.1猜测生日118

4.5.2将十六进制数转换为十进制数121

4.5.3使用字符串修改彩票程序122

4.6格式化控制台输出123

关键术语126

本章小结127

测试题127

编程练习题127

第5章循环133

5.1引言133

5.2while循环134

5.2.1示例学习：猜数字136

5.2.2循环设计策略138

5.2.3示例学习：多个减法测试题138

5.2.4使用标记值控制循环140

5.2.5输入和输出重定向141

5.3do—while循环143

5.4for循环144

5.5采用哪种循环147

5.6嵌套循环149

5.7最小化数值错误151

5.8示例学习152

5.8.1求最大公约数152

5.8.2预测未来学费154

5.8.3将十进制数转换为

十六进制数155

5.9关键字break和continue156

5.10示例学习：判断回文串159

5.11示例学习：显示素数160

关键术语162

本章小结163

测试题163

编程练习题163

第6章方法171

6.1引言171

6.2定义方法172

6.3调用方法173

6.4void方法示例175

6.5通过传值进行参数传递178

6.6模块化代码181

6.7示例学习：将十六进制数转换为十进制数183

6.8重载方法185

6.9变量的作用域187

6.10示例学习：生成随机字符188

6.11方法抽象和逐步求精190

6.11.1自顶向下的设计191

6.11.2自顶向下和自底向上的实现192

6.11.3实现细节193

6.11.4逐步求精的优势196

关键术语196

本章小结197

测试题197

编程练习题197

第7章一维数组207

7.1引言207

7.2数组的基础知识207

7.2.1声明数组变量208

7.2.2创建数组208

7.2.3数组大小和默认值209

7.2.4访问数组元素209

7.2.5数组初始化语法210

7.2.6处理数组210

7.2.7foreach循环212

7.3示例学习：分析数字214

7.4示例学习：一副牌215

7.5数组的复制217

7.6将数组传递给方法218

7.7从方法中返回数组221

7.8示例学习：统计每个字母出现的次数221

7.9可变长参数列表224

7.10数组的查找225

7.10.1线性查找法225

7.10.2二分查找法226

7.11数组的排序228

7.12Arrays类230

7.13命令行参数232

7.13.1向main方法传递字符串232

7.13.2示例学习：计算器232

关键术语234

本章小结235

测试题235

编程练习题235

第8章多维数组242

8.1引言242

8.2二维数组的基础知识242

8.2.1声明二维数组变量并创建二维数组243

8.2.2获取二维数组的长度244

8.2.3锯齿数组244

8.3处理二维数组245

8.4将二维数组传递给方法247

8.5示例学习：多选题测验评分248

8.6示例学习：找出距离最近的点对249

8.7示例学习：数独251

8.8多维数组254

8.8.1示例学习：每日温度和湿度255

8.8.2示例学习：猜生日256

本章小结258

测试题258

编程练习题258

第9章对象和类270

9.1引言270

9.2为对象定义类270

9.3示例：定义类和创建对象272

9.4使用构造方法构造对象277

9.5通过引用变量访问对象278

9.5.1引用变量和引用类型278

9.5.2访问对象的数据和方法279

9.5.3引用数据域和null值279

9.5.4基本类型变量和引用类型变量的区别280

9.6使用Java库中的类282

9.6.1Date类282

9.6.2Random类283

9.6.3Point2D类283

9.7静态变量、常量和方法284

9.8可见性修饰符289

9.9数据域封装291

9.10向方法传递对象参数294

9.11对象数组297

9.12不可变对象和类299

9.13变量的作用域301

9.14this引用302

9.14.1使用this引用隐藏数据域302

9.14.2使用this调用构造方法303

关键术语304

本章小结304

测试题305

编程练习题305

第10章面向对象思考309

10.1引言309

10.2类的抽象和封装309

10.3面向对象的思考313

10.4类的关系315

10.4.1关联316

10.4.2聚集和组合317

10.5示例学习：设计Course类318

10.6示例学习：设计栈类320

10.7将基本数据类型值作为对象处理322

10.8基本类型和包装类类型之间的自动转换325

10.9BigInteger和BigDecimal类326

10.10String类327

10.10.1构造字符串327

10.10.2不可变字符串与限定字符串328

10.10.3字符串的替换和分隔329

10.10.4依照模式匹配、替换和分隔329

10.10.5字符串与数组之间的转换330

10.10.6将字符和数值转换成字符串331

10.10.7格式化字符串331

10.11StringBuilder和StringBuffer类333

10.11.1修改StringBuilder中的字符串334

10.11.2toString、capacity、length、setLength和charAt方法335

10.11.3示例学习：判断回文串时忽略既非字母又非数字的字符336

关键术语338

本章小结339

测试题339

编程练习题339

第11章继承和多态347

11.1引言347

11.2父类和子类347

11.3使用super关键字353

11.3.1调用父类的构造方法353

11.3.2构造方法链354

11.3.3调用父类的方法355

11.4方法重写356

11.5方法重写与重载357

11.6Object类及其toString（）方法359

11.7多态359

11.8动态绑定360

11.9对象转换和instanceof运算符363

11.10Object类的equals方法367

11.11ArrayList类368

11.12对于列表有用的方法374

11.13示例学习：自定义栈类374

11.14protected数据和方法376

11.15防止扩展和重写378

关键术语378

本章小结379

测试题379

编程练习题380

第12章异常处理和文本I/O384

12.1引言384

12.2异常处理概述385

12.3异常类型389

12.4关于异常处理的更多知识391

12.4.1声明异常392

12.4.2抛出异常392

12.4.3捕获异常393

12.4.4从异常中获取信息394

12.4.5示例学习：声明、抛出和捕获异常396

12.5finally子句399

12.6何时使用异常400

12.7重新抛出异常401

12.8链式异常402

12.9创建自定义异常类403

12.10File类405

12.11文件输入和输出408

12.11.1使用PrintWriter写数据408

12.11.2使用try—with—resources自动关闭资源409

12.11.3使用Scanner读数据410

12.11.4Scanner如何工作411

12.11.5示例学习：替换文本412

12.12从Web上读取数据414

12.13示例学习：Web爬虫416

关键术语418

本章小结418

测试题419

编程练习419

第13章抽象类和接口424

13.1引言424

13.2抽象类424

13.2.1为何要使用抽象方法427

13.2.2抽象类的几点说明428

13.3示例学习：抽象的Number类429

13.4示例学习：Calendar和GregorianCalendar431

13.5接口434

13.6Comparable接口436

13.7Cloneable接口440

13.8接口与抽象类444

13.9示例学习：Rational类447

13.10类的设计原则452

13.10.1内聚性452

13.10.2一致性452

13.10.3封装性452

13.10.4清晰性453

13.10.5完整性453

13.10.6实例和静态453

13.10.7继承与聚合454

13.10.8接口和抽象类454

关键术语454

本章小结455

测试题455

编程练习题455

第14章JavaFX基础459

14.1引言459

14.2JavaFX与Swing以及AWT的比较459

14.3JavaFX程序的基本结构460

14.4面板、UI组件以及形状462

14.5属性绑定465

14.6节点的通用属性和方法468

14.7Color类469

14.8Font类470

14.9Image和ImageView类472

14.10布局面板474

14.10.1FlowPane475

14.10.2GridPane477

14.10.3BorderPane478

14.10.4HBox和VBox480

14.11形状482

14.11.1Text482

14.11.2Line484

14.11.3Rectangle485

14.11.4Circle和Ellipse487

14.11.5Arc488

14.11.6Polygon和Polyline491

14.12示例学习：ClockPane类493

关键术语497

本章小结498

测试题498

编程练习题498

第15章事件驱动编程和动画504

15.1引言504

15.2事件和事件源506

15.3注册处理器和处理事件507

15.4内部类511

15.5匿名内部类处理器512

15.6使用lambda表达式简化事件处理514

15.7示例学习：贷款计算器517

15.8鼠标事件519

15.9键盘事件520

15.10可观察对象的监听器523

15.11动画525

15.11.1PathTransition525

15.11.2FadeTransition528

15.11.3Timeline530

15.12示例学习：弹球532

关键术语535

本章小结535

测试题536

编程练习题536

第16章JavaFXUI组件和多媒体542

16.1引言542

16.2Labeled和Label543

16.3按钮545

16.4复选框547

16.5单选按钮549

16.6文本域551

16.7文本区域553

16.8组合框556

16.9列表视图559

16.10滚动条562

16.11滑动条564

16.12示例学习：开发一个井字游戏567

16.13视频和音频572

16.14示例学习：国旗和国歌575

本章小结577

测试题578

编程练习题578

第17章二进制I/O584

17.1引言584

17.2在Java中如何处理文本I/O584

17.3文本I/O与二进制I/O585

17.4二进制I/O类587

17.4.1FileInputStream和FileOutputStream588

17.4.2FilterInputStream和FilterOutputStream590

17.4.3DataInputStream和DataOutputStream590

17.4.4BufferedInputStream和BufferedOutputStream594

17.5示例学习：复制文件596

17.6对象I/O598

17.6.1Serializable接口600

17.6.2序列化数组601

17.7随机访问文件602

关键术语606

本章小结606

测试题606

编程练习题606

第18章递归609

18.1引言609

18.2示例学习：计算阶乘610

18.3示例学习：计算斐波那契数613

18.4使用递归解决问题615

18.5递归辅助方法617

18.5.1递归选择排序618

18.5.2递归二分查找618

18.6示例学习：得到目录的大小619

18.7示例学习：汉诺塔621

18.8示例学习：分形624

18.9递归与迭代627

18.10尾递归628

关键术语629

本章小结629

测试题630

编程练习题630

附录AJava关键字637

附录BASCII字符集638

附录C操作符优先级表639

附录DJava修饰符640

附录E特殊浮点值641

附录F数系642

附录G位操作646

附录H正则表达式647

附录I枚举类型651

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