Java基础

第1章　绪论　1
1.1　Java的应用、开发生态与发展
历史　1
1.1.1　Java的应用　1
1.1.2　Java的开发生态　3
1.1.3　Java的发展历史　4
1.2　Java的特点与优势　5
1.3　第一个Java程序　6
1.4　Java程序开发步骤　8
1.5　Java开发与运行环境　11
1.5.1　JVM、JRE与JDK　11
1.5.2　Java开发环境安装　12
1.5.3　编译与运行带命令行参数的
Java程序　14
1.5.4　Eclipse集成开发环境　15
1.5.5　IDEA集成开发环境　20
1.6　Java编程基本规范与注释　23
1.7　本章小结　25
1.8　习题　25
1.9　实践任务自检清单　27
第2章　Java基础语法　28
2.1　变量与常量、数据类型与
运算符　28
2.1.1　变量与常量　28
2.1.2　数据类型　30
2.1.3　运算符　32
2.1.4　类型转换　37
2.2　程序结构　39
2.2.1　if-else选择结构　39
2.2.2　switch选择结构　42
2.2.3　for循环结构　45
2.2.4　while循环结构　47
2.2.5　打断循环：break、continue　49
2.2.6　循环小案例　51
2.3　存储大量数据：数组　52
2.3.1　数组基础　52
2.3.2　数组常见操作　54
2.3.3　多维数组　57
2.3.4　数组工具类：Arrays　59
2.4　代码的复用：方法　60
2.4.1　方法的定义　60
2.4.2　方法的重载　62
2.4.3　方法的递归调用　64
2.5　引用数据类型：字符串　66
2.5.1　字符串基础　66
2.5.2　String类的常用方法　67
2.5.3　String与StringBuilder　70
2.6　引用数据类型：包装类　71
2.6.1　包装类常见方法　72
2.6.2　包装类常见属性　73
2.6.3　包装类对象、null与包装类的
使用场景　73
2.7　引用数据类型：数组列表　74
2.8　案例：学生成绩管理　75
2.9　本章小结　78
2.10　习题　79
2.11　实践任务自检清单　81

Java面向对象

第3章　类与对象　83
3.1　面向过程与面向对象　83
3.2　面向对象入门　84
3.2.1　基本概念　84
3.2.2　类与对象　86
3.2.3　根据需要定义类　86
3.2.4　命名规范　86
3.3　指向对象的引用　87
3.3.1　引用数据类型变量与引用　87
3.3.2　null引用　87
3.3.3　对象的相等性比较　89
3.3.4　引用数据类型变量作为方法
参数　89
3.4　使用类进行面向对象程序设计与
封装　91
3.4.1　使用类进行面向对象程序
设计　91
3.4.2　封装　93
3.4.3　setter/getter方法与this　94
3.5　对象的创建与初始化　95
3.5.1　对象的初始化　95
3.5.2　使用构造方法来初始化对象　96
3.5.3　private构造方法：不允许
创建对象　98
3.5.4　使用初始化块初始化对象　98
3.5.5　对象销毁与垃圾收集　99
3.6　使用static修饰属性、方法与
初始化块　100
3.7　final　103
3.7.1　使用final修饰变量与属性　103
3.7.2　final的使用时机与常量命名
规范　104
3.8　使用包管理类　104
3.8.1　包与模块系统概述　105
3.8.2　使用包中的类　105
3.8.3　创建包与包的命名　107
3.8.4　类路径、JAR文件与项目
构建　107
3.9　案例：识别购物车问题中的类　109
3.10　Java类库代码分析与使用：
　Math类、String类与包装类　113
3.10.1　Math类　113
3.10.2　String类　114
3.10.3　包装类（以Integer类
　为例）　115
3.11　本章小结　117
3.12　习题　117
3.13　实践任务自检清单　120
第4章　继承与多态　121
4.1　代码复用　121
4.2　继承基本概念　122
4.2.1　父类、子类、继承与is-a
关系　122
4.2.2　所有类的父类：Object　125
4.2.3　覆盖：子类对父类方法的
继承与改造　127
4.2.4　属性的隐藏与访问：使用
super关键字　130
4.2.5　使用super调用父类构造
方法　131
4.3　继承与多态　132
4.3.1　向上转型与动态绑定　132
4.3.2　多态性与面向抽象编程　134
4.3.3　继承与多态的总结　135
4.4　类型转换与instanceof　136
4.4.1　子类与父类之间的类型
转换　136
4.4.2　使用instanceof进行安全的
类型转换　137
4.5　访问修饰符　137
4.5.1　类级访问修饰　138
4.5.2　成员级访问修饰　138
4.5.3　protected与继承　138
4.5.4　使用访问修饰符的最佳
实践　140
4.6　不可被修改、不可被继承：使用
final关键字　141
4.6.1　使用final修饰类与方法　141
4.6.2　final与不可变类　142
4.7　抽象类及抽象方法：abstract　143
4.8　Java类库代码分析与使用：
Number与Random　145
4.8.1　数值相关类的父类：
Number　145
4.8.2　随机数类：Random　146
4.9　本章小结　148
4.10　习题　149
4.11　实践任务自检清单　152
第5章　接口与嵌套类　153
5.1　接口基本概念　153
5.1.1　现实世界中的接口　153
5.1.2　接口及其实现类　154
5.1.3　接口的实现及其
UML类图　155
5.1.4　接口、多态与面向接口
编程　156
5.2　接口的其他语法特性　157
5.2.1　实现多个接口　157
5.2.2　扩展接口　158
5.2.3　instanceof与接口　158
5.2.4　接口常量、静态方法与私有
方法　159
5.2.5　接口的默认方法　159
5.3　常用接口　161
5.3.1　Comparable接口：让排序
代码更加通用　161
5.3.2　Comparator接口：让排序
更加灵活　164
5.3.3　Cloneable接口：用于对象
克隆的标记接口　165
5.4　接口与抽象类的区别　168
5.5　嵌套类　169
5.5.1　非静态嵌套类　169
5.5.2　静态嵌套类　171
5.5.3　内部类：局部类　173
5.5.4　内部类：匿名类　174
5.6　案例：改造购物车　176
5.6.1　使用接口与嵌套类改造
购物车　176
5.6.2　进阶：使用DAO模式改进
商品数据存储功能　183
5.7　本章小结　188
5.8　习题　189
5.9　实践任务自检清单　191

Java进阶

第6章　Java集合框架　193
6.1　泛型　194
6.2　List接口：保持顺序，允许重复　195
6.2.1　ArrayList集合类　196
6.2.2　使用Iterator迭代器遍历
List　200
6.2.3　使用for-each遍历List　201
6.3　Set接口：保持唯一，高效去重　201
6.3.1　HashSet与hasCode()、
equals()方法　202
6.3.2　TreeSet与Comparable、
Comparator接口　204
6.4　Queue接口：有序排队，出队
入队　207
6.4.1　Queue接口简介　207
6.4.2　PriorityQueue接口简介　208
6.4.3　Deque接口简介　208
6.5　Map接口：键值映射，快速
查找　209
6.6　集合工具类：Collections　211
6.7　使用Java集合框架进行面向
对象设计　213
6.8　Java流式编程简介　215
6.8.1　Lambda表达式　215
6.8.2　Stream流式编程　217
6.9　本章小结　220
6.10　习题　221
6.11　实践任务自检清单　223
第7章　异常处理　224
7.1　异常基本概念　224
7.1.1　初识异常　225
7.1.2　为什么要使用异常处理
机制　227
7.1.3　Java程序中的常见异常　227
7.2　异常继承体系与分类　228
7.3　异常处理机制　230
7.3.1　抛出异常　230
7.3.2　声明异常　232
7.3.3　捕获异常　232
7.3.4　finally与资源管理　234
7.3.5　try-with-resources语法与
AutoCloseable接口　235
7.4　自定义异常　237
7.5　异常处理注意事项　239
7.6　本章小结　240
7.7　习题　240
7.8　实践任务自检清单　242
第8章　Java I/O流与文件操作　243
8.1　I/O流　244
8.1.1　I/O流的分类　244
8.1.2　I/O流的基本使用　245
8.1.3　在流编程中使用try-with-
resources释放资源　246
8.2　字节流　247
8.2.1　FileInputStream　248
8.2.2　FileOutputStream　248
8.3　字符流　250
8.3.1　字符编码　250
8.3.2　FileReader与FileWriter　251
8.3.3　转换流　252
8.4　缓冲流　253
8.5　格式化文本处理　256
8.5.1　使用Scanner扫描格式化
文本　256
8.5.2　使用PrintWriter格式化输出
文本　257
8.5.3　标准输入输出与控制台输入
输出　259
8.6　处理二进制数据　261
8.6.1　数据流　261
8.6.2　对象流与序列化　262
8.6.3　组合过滤流编程模式　264
8.7　文件基本操作　265
8.7.1　File类简介　265
8.7.2　Path接口与Paths类　266
8.7.3　使用Files类进行文件操作　266
8.8　本章小结　270
8.9　习题　271
8.10　实践任务自检清单　272
第9章　Java并发编程　274
9.1　并发编程基本概念　274
9.1.1　基本概念　274
9.1.2　为什么需要并发编程　275
9.1.3　进程与线程　275
9.1.4　Java对并发编程的支持　276
9.1.5　多线程程序　277
9.2　任务与线程　278
9.2.1　任务与线程概述　278
9.2.2　Thread类与Runnable接口　278
9.2.3　Thread类及其常用方法　280
9.2.4　线程的状态　281
9.2.5　线程调度　283
9.2.6　中断线程　288
9.2.7　守护线程　290
9.2.8　线程优先级　291
9.3　同步：互斥访问　292
9.3.1　资源共享带来的问题　292
9.3.2　synchronized关键字　294
9.4　同步：线程间的协作　296
9.5　本章小结　300
9.6　习题　300
9.7　实践任务自检清单　302

Java应用

第10章　JDBC数据库编程　303
10.1　关系数据库与SQL基础　303
10.1.1　关系数据库　303
10.1.2　SQL　304
10.1.3　SQL的基本使用　305
10.1.4　MySQL数据库的使用　308
10.1.5　MySQL数据库中的数据
　类型　308
10.2　JDBC基础　309
10.3　JDBC程序：数据查询　310
10.3.1　加载驱动程序　312
10.3.2　连接数据库：Connection　312
10.3.3　声明与执行SQL语句：
　Statement　312
10.3.4　处理查询结果：ResultSet　313
10.3.5　关闭连接　315
10.3.6　在项目中使用java.sql
　模块　315
10.4　使用Statement进行增、删、改
　操作　316
10.4.1　executeUpdate()方法　316
10.4.2　插入记录并获取所插入
　记录的主键值　317
10.4.3　执行各种SQL语句：
　execute()方法　318
10.5　预处理：PreparedStatement　318
10.6　批量处理　320
10.7　事务处理　321
10.8　本章小结　324
10.9　习题　324
10.10　实践任务自检清单　326