Java語言程序設(shè)計基礎(chǔ)教程(上)課件

1、Java程序設(shè)計基礎(chǔ)教程第1頁，共291頁。第1章Java 程序設(shè)計概述第2章Java基本的程序設(shè)計結(jié)構(gòu) 第3章類和對象第4章繼承、接口和內(nèi)部類第5章Java API 第6章Java 程序設(shè)計概述第7章多線程第8章文件和流 第9章異常處理 第10章Java網(wǎng)絡(luò)編程 第11章Java Applet基礎(chǔ) 第12章常見數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的Java實現(xiàn)第13章Java數(shù)據(jù)庫連接-JDBC 第14章Java多媒體編程:圖形、圖像和聲音 第2頁，共291頁。第一章Java 程序設(shè)計概述1.1 機(jī)器語言、匯編語言和高級語言1.2 Java 語言概述1.3 Java平臺和主要應(yīng)用方向1.4 Java的垃圾回收與代碼安全

2、檢查機(jī)制1.5 典型的Java開發(fā)環(huán)境1.6 Java編程示例1.7 反編譯工具的介紹1.8 Java JDK 6 新功能介紹第3頁，共291頁。1.1機(jī)器語言、匯編語言和高級語言計算機(jī)程序設(shè)計語言的種類非常多， 總的可以分成機(jī)器語言，匯編語言，高級語言三大類。機(jī)器語言是計算機(jī)唯一能接受和執(zhí)行的語言，與硬件緊密相連。機(jī)器語言由二進(jìn)制碼組成，每個二進(jìn)制碼是一條指令。一條指令通常由兩個部分組成：操作碼 + 操作數(shù)。操作碼規(guī)定了計算機(jī)要執(zhí)行的基本操作；操作數(shù)規(guī)定了操作對象或操作對象的地址。第4頁，共291頁。匯編語言（Assembly Language）是面向機(jī)器的程序設(shè)計語言。用匯編語言編寫的程序

3、叫匯編語言源程序，計算機(jī)無法執(zhí)行。必須用匯編程序把它翻譯成機(jī)器語言目標(biāo)程序，計算機(jī)才能執(zhí)行。這個翻譯過程稱為匯編過程。匯編語言的長處在于編寫高效且需要對機(jī)器硬件精確控制的程序。匯編語言中，用助記符代替操作碼，用地址符號（Symbol）或標(biāo)號（Label）代替地址碼。這樣用符號代替機(jī)器語言的二進(jìn)制碼，就把機(jī)器語言變成了匯編語言。因此匯編語言亦稱為符號語言。第5頁，共291頁。機(jī)器語言和匯編語言都是面向機(jī)器的，高級語言是面向用戶的。由于匯編語言依賴于硬件體系，且助記符量大難記，于是人們又發(fā)明了更加易用的所謂高級語言。高級語言中的語法和結(jié)構(gòu)更類似普通英文，且由于遠(yuǎn)離對硬件的直接操作，使得一般人經(jīng)過學(xué)

4、習(xí)之后都可以編程。用高級語言編寫的程序叫做高級語言源程序，必須翻譯成機(jī)器語言目標(biāo)程序才能被計算機(jī)執(zhí)行。高級語言的翻譯有兩種方式：編譯方式和解釋方式。第6頁，共291頁。編譯方式：先由編譯程序把高級語言源程序翻譯成目標(biāo)程序，執(zhí)行時運(yùn)行目標(biāo)程序?，F(xiàn)在大多數(shù)的編程語言都是編譯型的，例如Visual C+、Visual Foxpro、Delphi等。解釋方式：在運(yùn)行高級語言源程序時，由解釋程序?qū)υ闯绦蜻叿g邊執(zhí)行。經(jīng)典的Basic語言就是以解釋方式運(yùn)行的。第7頁，共291頁。1.2 Java 概述Java語言的產(chǎn)生Java語言的發(fā)展Java虛擬機(jī)及Java的跨平臺原理Java語言的關(guān)鍵特點第8頁，共2

5、91頁。Java 語言的產(chǎn)生Java是1995年6月由Sun公司引進(jìn)到我們這個世界的革命性的編程語言.1990年Sun公司成立了由James Gosling領(lǐng)導(dǎo)的開發(fā)小組，開始致力于開發(fā)一種可移植的、跨平臺的語言，該語言能生成正確運(yùn)行于各種操作系統(tǒng)、各種CPU芯片上的代碼。他們的精心專研和努力促成了Java語言的誕生。 第9頁，共291頁。Java語言是一門很優(yōu)秀的語言，具有面向?qū)ο?、與平臺無關(guān)、安全、穩(wěn)定和多線程等優(yōu)良特性，是目前軟件設(shè)計中極為健壯的編程語言.Java語言的出現(xiàn)是源于對獨(dú)立于平臺語言的需要，即這種語言編寫的程序不會因為芯片的變化而發(fā)生無法運(yùn)行或出現(xiàn)運(yùn)行錯誤。目前，隨著網(wǎng)絡(luò)的迅

6、速發(fā)展，Java語言的優(yōu)勢越顯明顯，Java已經(jīng)成為網(wǎng)絡(luò)時代一門非常重要的語言。第10頁，共291頁。Java 語言的發(fā)展微軟公司總裁比爾.蓋茨先生認(rèn)為，“Java語言是長時間以來最卓越的程序設(shè)計語言”。Java語言已經(jīng)成為目前最流行的網(wǎng)絡(luò)編程語言到2005年，我國對Java技術(shù)人員的需求量將高達(dá)20萬余人，許多大學(xué)紛紛開設(shè)Java課程，Java正逐步成為世界上程序員最多的編程語言。第11頁，共291頁。Java虛擬機(jī)及Java的跨平臺原理Java虛擬機(jī)（Java Virtual Machine) 簡稱JVM，Java虛擬機(jī)是一個想象中的機(jī)器，在實際的計算機(jī)上通過軟件模擬來實現(xiàn)。Java虛擬機(jī)

7、有自己想象中的硬件，如處理器、堆棧、寄存器等，還具有相應(yīng)的指令系統(tǒng)。Java語言的一個非常重要的特點就是與平臺的無關(guān)性。而使用Java虛擬機(jī)是實現(xiàn)這一特點的關(guān)鍵。第12頁，共291頁。Java語言的關(guān)鍵特點簡單性平臺無關(guān)性面向?qū)ο笮园踩苑植际蕉嗑€程動態(tài)性第13頁，共291頁。1.3 Java平臺和主要應(yīng)用方向某種意義上來說，Java不僅是編程語言，還是一個開發(fā)平臺。Java技術(shù)給程序員提供了許多工具編譯器、解釋器、文檔生成器和文件打包工具等同時Java還是一個程序發(fā)布平臺。兩種主要的“發(fā)布環(huán)境”首先是Java運(yùn)行時環(huán)境（java runtime environment，簡稱JRE）包含了完整

8、的類文件包；其次，許多主要的瀏覽器都提供了Java解釋器和運(yùn)行時環(huán)境。第14頁，共291頁。Java技術(shù)的平臺架構(gòu)包括以下三個方面J2SE（Java 2 Standard Edition）：標(biāo)準(zhǔn)版主要目的是為臺式機(jī)和工作站提供一個開發(fā)和運(yùn)行的平臺。包括標(biāo)準(zhǔn)的Java 2 SDK、工具、運(yùn)行時環(huán)境和API，用Java程序設(shè)計語言編寫、部署和運(yùn)行Applet和應(yīng)用程序的開發(fā)人員，是桌面開發(fā)和低端商務(wù)應(yīng)用的解決方案。J2EE（Java 2 Enterprise Edition）：企業(yè)版主要目的是為企業(yè)計算提供一個應(yīng)用服務(wù)器的運(yùn)行和開發(fā)平臺。J2EE本身是一個開放的標(biāo)準(zhǔn)，任何軟件廠商都可以推出自己的符

9、合J2EE標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品，通過基于標(biāo)準(zhǔn)化模塊組件和一整套的相關(guān)服務(wù)能夠自動處理應(yīng)用程序行為的許多細(xì)節(jié)，從而大大簡化了多層企業(yè)應(yīng)用程序的構(gòu)造和部署。IBM、Oracle、BEA、HP等29家已經(jīng)推出了自己的產(chǎn)品，其中尤以BEA公司的WebLogic產(chǎn)品和IBM公司的WebSphare最為著名。第15頁，共291頁。J2ME（Java 2 Micro Edition）：小型版主要是面向消費(fèi)電子產(chǎn)品，為消費(fèi)電子產(chǎn)品提供一個Java的運(yùn)行平臺，使得Java程序能夠在手機(jī)、機(jī)頂盒、PDA等產(chǎn)品上運(yùn)行包含高度優(yōu)化的Java運(yùn)行時環(huán)境，致力于電子消費(fèi)產(chǎn)品和嵌入式設(shè)備的解決方案。第16頁，共291頁。1.4 Ja

10、va的垃圾回收與代碼安全檢查機(jī)制在Java程序的執(zhí)行過程中，部分內(nèi)存在使用過后就處于廢棄狀態(tài)，如果不及時進(jìn)行無用內(nèi)存的回收，內(nèi)存會越占越多，導(dǎo)致內(nèi)存泄漏，進(jìn)而導(dǎo)致系統(tǒng)崩潰。在C語言中是由程序員人為進(jìn)行內(nèi)存回收的，程序員需要在編寫程序的時候把不再使用的對象內(nèi)存釋放掉；但是這種人為的管理內(nèi)存釋放的方法卻往往由于程序員的疏忽而致使內(nèi)存無法回收，同時也增加了程序員的工作量。第17頁，共291頁。在Java運(yùn)行環(huán)境中，始終存在著一個系統(tǒng)級的線程，專門跟蹤內(nèi)存的使用情況，定期檢測出不再使用的內(nèi)存，并進(jìn)行自動回收，避免了內(nèi)存的泄露，也減輕了程序員的工作量。第18頁，共291頁。字節(jié)碼的執(zhí)行需要經(jīng)過三個步驟1

11、）首先由類裝載器（class loader）負(fù)責(zé)把類文件（.class文件）加載到Java虛擬機(jī)中，在此過程需要檢驗該類文件是否符合類文件規(guī)范；2）其次字節(jié)碼校驗器（byte code verifier）檢查該類文件的代碼中是否存在著某些非法操作，例如Applet程序中寫本機(jī)文件系統(tǒng)的操作；3）如果字節(jié)碼校驗器檢驗通過，由Java解釋器負(fù)責(zé)把該類文件解釋成為機(jī)器碼進(jìn)行執(zhí)行。第19頁，共291頁。Java虛擬機(jī)采用的是“沙箱”運(yùn)行模式，即把Java程序的代碼和數(shù)據(jù)都限制在一定內(nèi)存空間里執(zhí)行，不允許程序訪問該內(nèi)存空間外的內(nèi)存，如果是Applet程序，還不允許訪問客戶端機(jī)器的文件系統(tǒng)。Java致力于

12、檢查程序在編譯和運(yùn)行時的錯誤。類型檢查幫助檢查出許多開發(fā)早期出現(xiàn)的錯誤。Java自已操縱內(nèi)存減少了內(nèi)存出錯的可能性。Java還實現(xiàn)了真數(shù)組，避免了覆蓋數(shù)據(jù)的可能。這些功能特征大大提高了開發(fā)Java應(yīng)用程序的周期。Java提供： Null指針檢測、 數(shù)組邊界檢測、 異常出口、 Byte code校驗。第20頁，共291頁。1.5典型的Java開發(fā)環(huán)境Sun公司為全世界使用Java進(jìn)行開發(fā)的人員提供了一套免費(fèi)的開發(fā)工具集，取名為JDK（Java Developers Kits），它不僅是Java的開發(fā)平臺，也是Java的運(yùn)行平臺。學(xué)習(xí)Java必須從J2SE開始目前Sun公司已發(fā)布了SDK的1.5測

13、試版本（beta版），可以登錄到Sun公司的網(wǎng)站：，免費(fèi)下載SDK1.5（例如：jdk-1_5_0-beta2-windows-i586.exe） 第21頁，共291頁。下載、安裝和了解JDK1）下載安裝JDK的第一步是下載安裝文件，這里要下載的是Sun公司的J2SE 5.0 Development Kits，下載的網(wǎng)址是：/j2se/1.5.0/download.jsp 2）安裝JDK下載后的JDK安裝文件名稱是jdk-1_5_0_06- windows-i586-p.exe，雙擊這個文件可以開始程序的安裝。開始的第一步是同意使用條款，接著則開始安裝JDK。 第22頁，共291頁。（3）了解

14、JDK默認(rèn)情況下， JDK與公用JRE各安裝至C:Program FilesJavajdk1.5.0_06及C:Program FilesJavajre1.5.0_06。公用JRE主要是為開發(fā)好的Java程序提供執(zhí)行的平臺。其實JDK本身也有自己的JRE，這個JRE位于JDK安裝目錄的jre目錄下。以上面的安裝為例，就是在C:Program FilesJavajdk1.5.0_06jre中，JDK本身所附的JRE主要是開發(fā)Java程序時做測試之用。與公用JRE的主要差別在于JDK本身所附的JRE比公用JRE多了個server的VM（Virtual Machine）執(zhí)行選項。第23頁，共291頁

15、。JDK的安裝目錄下有如下內(nèi)容： bin目錄：提供的是JDK的工具程序，包括javac、java、javadoc、appletviewer等程序。demo目錄：一些使用Java編寫好的范例程序。jre目錄：JDK自己附帶的JRE。lib目錄：工具程序?qū)嶋H上會使用的Java工具類（例如，javac工具程序?qū)嶋H上會去使用tools.jar中的com/sun/tools/javac/Main類）。src.zip：Java提供的API類的源代碼壓縮文件。如果需要查看API的某些功能是如何實現(xiàn)的，可以查看這個文件中的源代碼內(nèi)容。JDK安裝目錄下的bin目錄非常重要。因為編寫完Java程序之后，無論是編譯

16、或執(zhí)行程序，都會使用到bin目錄下所提供的工具程序。 第24頁，共291頁。系統(tǒng)環(huán)境ClassPath 值的設(shè)置 SDK的安裝目錄的jre文件夾中包含著Java應(yīng)用程序運(yùn)行時所需要的Java類庫，這些類庫被包含在jrelib目錄下的壓縮文件rt.jar中 第25頁，共291頁。系統(tǒng)環(huán)境變量Path 值的設(shè)置 SDK平臺提供的Java編譯器（javac.exe）和Java解釋器（java.exe）位于Java安裝目錄的bin文件夾中，為了能在任何目錄中使用編譯器和解釋器，應(yīng)在系統(tǒng)特性中設(shè)置Path。對于Windows2000、Windows2003、Windows XP，用鼠標(biāo)右鍵點擊“我的電腦

17、”，彈出菜單，然后選擇屬性，彈出“系統(tǒng)特性”對話框，再單擊該對話框中的高級選項，然后點擊按鈕“環(huán)境變量”，添加如下的系統(tǒng)環(huán)境變量第26頁，共291頁。測試環(huán)境變量寫一個簡單的Java程序，測試一下環(huán)境設(shè)置是否正確【例1-1】一個簡單的Java程序。public class HelloWorld public static void main(String argv )System.out.println(你好！我的第一個Java程序！); 第27頁，共291頁。注意：1Java的源文件必須以擴(kuò)展名.java結(jié)束；2Java主文件名與類名稱必須一致，區(qū)分大小寫；3 Java程序的類名稱是指cla

18、ss關(guān)鍵詞后的名稱。就這個例子而言，也就是HelloWorld，該名稱必須與HelloWorld.java的主文件名（HelloWorld）一致。4注意每個字母的大小寫，Java程序中會區(qū)分字母的大小寫，System與system對Java程序來說是不一樣的名稱。第28頁，共291頁。C:cd java_work1接著使用javac工具程序來編譯.java文件，命令如下：C:java_work1javac HelloWorld.java如果編譯順利成功，則在HelloWorld.java所在的目錄，會出現(xiàn)一個HelloWorld.class文件，這是已經(jīng)編譯完成的Java字節(jié)碼文件。使用jav

19、a工具程序來執(zhí)行它，執(zhí)行方式如下：C:java_work1java HelloWorldJava工具程序會根據(jù)指定的類名稱，實際加載.class的文件，以上例來說，就是載入HelloWorld.class并執(zhí)行。第29頁，共291頁。Eclipse和MyEclipse 1Eclipse 是什么？ Eclipse是一個開放源代碼的、基于Java的可擴(kuò)展開發(fā)平臺。就其本身而言，它只是一個框架和一組服務(wù)，用于通過插件組件構(gòu)建開發(fā)環(huán)境。幸運(yùn)的是，Eclipse 附帶了一個標(biāo)準(zhǔn)的插件集，包括Java開發(fā)工具（Java Development Tools，JDT）。雖然大多數(shù)用戶很樂于將 Eclipse

20、當(dāng)作 Java IDE 來使用，但 Eclipse 的目標(biāo)不僅限于此。Eclipse還包括插件開發(fā)環(huán)境（Plug-in Development Environment，PDE），這個組件主要針對希望擴(kuò)展Eclipse的軟件開發(fā)人員，因為它允許構(gòu)建與Eclipse環(huán)境無縫集成的工具。由于Eclipse中的每樣?xùn)|西都是插件，對于給 Eclipse 提供插件，以及給用戶提供一致和統(tǒng)一的集成開發(fā)環(huán)境而言，所有工具開發(fā)人員都具有同等的發(fā)揮場所。 第30頁，共291頁。2MyEclipse 是什么？簡單而言，MyEclipse是Eclipse的插件，也是一款功能強(qiáng)大的J2EE集成開發(fā)環(huán)境，支持代碼編寫、配

21、置、測試以及除錯。最新版本是7.0，主要增加Matisse4 MyEclipse Gui Biulder的整合，Ajax/Web 2.0 開發(fā)工具。 第31頁，共291頁。1.6 Java編程示例Java程序分為Java Application（Java 應(yīng)用程序）和Java Applet（Java小應(yīng)用程序）兩種類型。第32頁，共291頁。1.6.1 第一個Java Application【例1-2】第一個Java Application程序MyApplication.java。import java.util.*;/* * 下面我們用到了Date和Properties這兩個類，是屬于Jav

22、a.util這個包的。 * 而System和Runtime這兩個類，是屬于Java.lang這個包的。 */public class MyApplication public static void main(String args) System.out.println(new Date();/ 在命令行下面打印出日期Properties p = System.getProperties();/ 獲得系統(tǒng)的Properties對象pp.list(System.out);/ 在命令行下打印出p中的各個系統(tǒng)變量的值System.out.println(- Memory Usage:);/ 打印一

23、行字符串-Memory UsageRuntime rt = Runtime.getRuntime();/ 獲得系統(tǒng)的Runtime對象rtSystem.out.println(Total Memory= + rt.totalMemory()+ Free Memory = + rt.freeMemory();/ 打印總內(nèi)存大小、打印空閑內(nèi)存大小第33頁，共291頁。System.out.println(new Date(); 打印語句的參數(shù)是一個日期對象Date，而創(chuàng)建Date對象的目的就是把它的值發(fā)給println()語句。一旦這個語句執(zhí)行完畢，Date對象就沒用了，而后Java的垃圾回收機(jī)制

24、會將其收回。 第34頁，共291頁。第二行中調(diào)用了System.getProperties()方法。getProperties()是System類的一個靜態(tài)方法（static方法，關(guān)于類的靜態(tài)方法含義，我們會在第三章中介紹），由于它是“靜態(tài)”的，所以不必創(chuàng)建任何對象就可以通過類名直接調(diào)用該方法。在第三行中，Properties對象有一個名為list()的方法，它將自己的全部內(nèi)容都發(fā)給一個PrintStream對象，該對象作為list()方法的參數(shù)。 第35頁，共291頁。第四行和第六行是典型的打印語句，其中第六行通過運(yùn)算符“”的重載來連接多個字符串對象，在Java中只有當(dāng)“”運(yùn)算符作用于字符串

25、時才能夠進(jìn)行重載。仔細(xì)觀察下述語句： System.out.println(Total Memory= + rt.totalMemory()+ Free Memory = + rt.freeMemory();其中，totalMemory()和freeMemory()返回的是數(shù)值，并非String對象。第五行通過調(diào)用Runtime的getRuntime()方法創(chuàng)建了一個Runtime對象，該對象中包含了內(nèi)存等信息。 第36頁，共291頁。1.6.2 Java程序的編輯 Java程序的編輯可以使用任何一種文本編輯器，例如UltraEdit、Notepad、Wordpad甚至word，然后只要把編輯

26、好的文件存成后綴為.java的文件。當(dāng)然也可以用一些集成開發(fā)環(huán)境，例如Borland公司的JBuilder，IBM公司的Visualage for Java，Sun公司的NetBean，此外還有cafe、kawa等其它集成開發(fā)環(huán)境。 第37頁，共291頁。1.6.3運(yùn)行Java Application應(yīng)用程序 要編譯上述Java文件MyApplication.java，可以在“命令提示符”下進(jìn)行編譯，在命令行中敲入“javac MyApplication.java”。 當(dāng)編譯結(jié)束后，Java源文件中的每一個類都會生成相應(yīng)的.class 文件，例如上例就會生成一個MyApplication.cl

27、ass文件，而Java程序在執(zhí)行時調(diào)用的是.class 文件。在“命令提示符”下敲入“java MyApplication”進(jìn)行執(zhí)行。第38頁，共291頁。1.6.4第一個Java Applet 【例1-3】一個Java Applet程序，該程序保存在文件HelloApplet.java中。import java.awt.Graphics; /進(jìn)行顯示輸出時，需要用到類Graphics的對象；import java.applet.Applet; /Applet類是所有的Java Applet的父類；/* * 給這個類取名為HelloApplet， * 因為所有的applet程序都是Applet

28、類的子類。 */public class HelloApplet extends Applet public String s;public void init() s = new String(歡迎學(xué)習(xí)Java Applet!); / 生成一個字符串對象public void paint(Graphics g) g.drawString(s, 25, 25); / 在瀏覽器中坐標(biāo)為（25，25）的位置顯示字符串s第39頁，共291頁。Applet小應(yīng)用程序是從方法init()開始執(zhí)行的，在該方法中完成了對字符串s的初始化工作，而顯示功能是在方法paint()中執(zhí)行的。paint()方法是類A

29、pplet的一個成員方法，其參數(shù)是圖形對象Graphics g，通過調(diào)用對象g的drawString()方法就可以顯示輸出。 第40頁，共291頁。1.6.5運(yùn)行applet Applet程序也是一個類，其編譯方式與Java Application完全一樣。Applet的執(zhí)行方式與Application完全不同，Applet程序必須嵌入到html文件中才能夠執(zhí)行，因此必須編寫一個相應(yīng)的html文件。此處為HelloApplet.html，代碼中包含有applet標(biāo)記如下：然后可以通過JDK所提供的命令“appletviewer”，在“命令提示符”下敲入appletviewer HelloApp

30、let.html此時系統(tǒng)會彈出另外一個窗口運(yùn)行該applet程序，運(yùn)行結(jié)果如圖1-9所示。 第41頁，共291頁。圖1-9 Applet例子運(yùn)行結(jié)果第42頁，共291頁。1.7反編譯工具的介紹 使用SDK提供的反編譯器javap.exe可以將字節(jié)碼反編譯為源碼，查看源碼類中的public方法名字和public成員變量的名字，例如：javap java.awt.Button將列出Button中的public方法和public成員變量。下列命令javap private java.awt.Button將列出Button中的全部方法和成員變量。查看更多的參數(shù)，可以執(zhí)行“javap -help”來顯示

31、。第43頁，共291頁。1.8 Java JDK 6 新功能介紹 2006年底，Sun 公司發(fā)布了 Java Standard Edition 6（Java SE 6）的最終正式版。跟Java SE 5相比，在性能方面有了很大的提升。 Java SE 6 在 Instrumentation 方面的新特性。在 Java SE 6 里面，instrumentation 包被賦予了更強(qiáng)大的功能：啟動后的 instrument、本地代碼 instrument，以及動態(tài)改變 classpath 等等。 Java SE 6 與 HTTP 相關(guān)的諸多新特性，這使得 Java SE 平臺本身對網(wǎng)絡(luò)編程，尤其是

32、基于 HTTP 協(xié)議的因特網(wǎng)編程，有了更加強(qiáng)大的支持。Java 管理擴(kuò)展（JMX） 架構(gòu)及其框架，以及在 Java SE 5 中新引入的 JMX API - java.lang.management 包，此 API 在 Java SE 6 中做了改進(jìn)。 第44頁，共291頁。JDK 6 中新增加的編譯器 API（JSR 199）。利用此 API，您可以在運(yùn)行時調(diào)用 Java 編譯器，可以編譯不同形式的源代碼文件，還可以采集編譯器的診斷信息。Java SE 6 在數(shù)據(jù)庫編程方面的新特性，包括嵌入在 JDK 中的 Java DB （Derby）和 JDBC 4.0 的一部分。Java SE 6 新

33、引入的對 JSR 223 的支持，它旨在定義一個統(tǒng)一的規(guī)范，使得 Java 應(yīng)用程序可以通過一套固定的接口與各種腳本引擎交互，從而達(dá)到在 Java 平臺上調(diào)用各種腳本語言的目的。 Java SE 6 中提供的 XML 處理框架，以及在此框架之上結(jié)合注釋（Annotation） 技術(shù)，所提供的強(qiáng)大的針對 Web 服務(wù)的支持。第45頁，共291頁。1.9 練習(xí)思考題 1、Java運(yùn)行平臺包括三個版本，請選擇正確的三項：（ ） A. J2EEB.J2ME C. J2SE D.J2E2、 開發(fā)與運(yùn)行Java程序需要經(jīng)過的三個主要步驟為_、_和_。3、 如果一個Java Applet源程序文件只定義有一

34、個類，該類的類名為MyApplet，則類MyApplet必須是_類的子類并且存儲該源程序文件的文件名為_。第46頁，共291頁。第2章Java基本的程序設(shè)計結(jié)構(gòu) 標(biāo)識符和關(guān)鍵字 Java的基本數(shù)據(jù)類型 運(yùn)算符、表達(dá)式和語句 語句 輸入輸出 數(shù)組 第47頁，共291頁。2.1 標(biāo)識符和關(guān)鍵字 在Java中的標(biāo)識符和關(guān)鍵字統(tǒng)稱為保留字。 第48頁，共291頁。2.1.1 標(biāo)識符 標(biāo)識符是賦予常量、變量、方法、類或者接口的名稱，可以由用戶自行定義，無長度限制，但要符合以下規(guī)則：1、標(biāo)識符可以由一個或多個字符組成2、標(biāo)識符必須以字母、下劃線_或$為開頭，后面可以包含數(shù)字、字母但不包含空格。3、標(biāo)識符中

35、大小寫字母有區(qū)別，但長度沒有限制4、關(guān)鍵字不能做為標(biāo)識符使用5、用以命名類、方法和變量、以及包遵守JAVA的命名規(guī)范，類名稱的每個單詞都以大寫字母開頭。方法和變量第一個字母不大寫，其他照舊。 第49頁，共291頁。2.1.2 關(guān)鍵字 Java中的關(guān)鍵字，它是Java特意保留的，具有特殊的意義和用途，不可以任意使用或更改，當(dāng)我們在編寫程序時要注意不要使用它作為變量或方法名稱，以免造成程序編譯的錯誤。Java的關(guān)鍵字有：Abstract、default、if、package、this、Boolean、do、implements、private、throw、Break、double、import、p

36、rotected、throws、Byte、else、instanceof、public、transient、Case、false、interface、short、try、Catch、final、long、static、void、Char、finally、native、super、volatile、 Class、float、new、switch、while、Continue、for、null、synchronized。goto和const在Java中雖然不再使用，但是還作為關(guān)鍵字存在。 第50頁，共291頁。2.2 Java的基本數(shù)據(jù)類型 Java嚴(yán)格規(guī)定每個數(shù)據(jù)類型的大小，而且不允許任意更換變

37、量的數(shù)據(jù)類型。也就是說如果A變量我們聲明為整數(shù)類型后，就不能再將A變量改為其它類型，而且所占的空間就是32位，無法更改。第51頁，共291頁。表2-1 Java的基本數(shù)據(jù)類型 類型內(nèi)容默認(rèn)值內(nèi)存空間取值范圍booleantrue/falsefalse16位true或falsecharUnicodeu000016位u0000-uFFFFbyte整數(shù)08位-128+127short整數(shù)016位-32768+32767int整數(shù)032位-2147483648+2147483647long整數(shù)064位-9223372036854775808 +9223372036854775807float浮點0.0

38、32位3.40282347E+381.40239846E-45double浮點0.064位1.79769313486231570E+308 4.94065645841246544E-324第52頁，共291頁。2.2.1 布爾型 布爾型，也就是我們所說的真或假，使用關(guān)鍵字boolean來定義邏輯變量，值為常量：true、false。 【例2-1】一個布爾型應(yīng)用的示例。定義了一個布爾類型變量y，起初給它賦值false，然后又賦值為true，在if條件判斷中，因為y是true，條件滿足，執(zhí)行語句所以執(zhí)行System.out.println(y is true);，最后是一個表達(dá)式109，結(jié)果為真，

39、所以顯示true。 第53頁，共291頁。public class BoolTest public static void main(String args) boolean y;y = false;System.out.println(y is + y);y = true;if (y) System.out.println(y is true);System.out.println(109? + (10 9); 第54頁，共291頁。2.2.2 字符型 字符型在C語言中占8位，而Java中由于使用的是unicode，所以占16位?！纠?-2】舉個例子說明一下字符型數(shù)據(jù)的使用。public c

40、lass CharDemo public static void main(String args) char ch1, ch2;ch1 = 65;ch2 = B;System.out.print(ch1 and ch2);System.out.println(ch1 + + ch2);第55頁，共291頁。大寫的A在ASCII字符集中的值為65，因為ASCII中的字符集占了Unicode中的前127個字符，所以ASCII中的技巧這里面一樣用。從上面可以看出，給字符型變量ch1賦值65和A作用是一樣的。程序2-2運(yùn)行結(jié)果如下所示。 圖2-2 字符型數(shù)據(jù)應(yīng)用示例運(yùn)行結(jié)果 第56頁，共291頁。2

41、.2.3 整數(shù)型 Java定義了四種整數(shù)型，即字節(jié)型（byte），短整型（short），整型（int），長整型（long）。在Java語言中沒有無符號這個關(guān)鍵字（unsigned），這個有區(qū)別于C語言，也就是說所有的數(shù)都為有符號數(shù)。 第57頁，共291頁。2.2.4 浮點型 浮點型，也就是所說的實數(shù)，其中單精度數(shù)float占4個字節(jié)，雙精度數(shù)占8個字節(jié)，當(dāng)需要保持多次反復(fù)迭代的計算的精確性時或操作值很大時，是最好的選擇了?！纠?-4】下面例子是一個雙精度數(shù)計算圓面積的例子。/計算圓的面積public class Area public static void main(String args)

42、 double pi, r, a;r = 0.3; /半徑pi = 3.1416;a = pi * r * r; /面積System.out.println(面積為： + a); 第58頁，共291頁。2.2.5 基本數(shù)據(jù)類型的轉(zhuǎn)換 在Java中類型由低到高的順序為：byte、short、char、int、long、float、double。1、自動轉(zhuǎn)換：當(dāng)由低到高時可以自動轉(zhuǎn)換，比如：byte b;int i=b;long l=b;float f=b;double d=b;那么這些都可以自動轉(zhuǎn)換，是合法的，但byte、short、char是平級的不能自動轉(zhuǎn)換，必須使用強(qiáng)制轉(zhuǎn)換。2、強(qiáng)制轉(zhuǎn)換：

43、由高級到低級時，必須使用強(qiáng)制轉(zhuǎn)換。int i=99;byte b=(byte) i;char c=(char) i;第59頁，共291頁?！纠?-5】下面例子說明這兩種轉(zhuǎn)換。public class ChangeTest public static void main(String args) byte b = 15;int i = b;long l = b;float f = b;double d = b;System.out.println(b);System.out.println(i);System.out.println(l);System.out.println(f);System

44、.out.println(d);int s = 99;byte n = (byte) s;System.out.println(s);System.out.println(n);注意：在強(qiáng)制轉(zhuǎn)換時有時會導(dǎo)致溢出或降低精度，比如整型值賦給byte時，如果整型值大了，會自動取模再賦值，而浮點數(shù)賦值給整數(shù)時會去掉小數(shù)點。 第60頁，共291頁。3、字符串型數(shù)據(jù)與其他數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換：在Java中是通過toString()方法來實現(xiàn)的?！纠?-6】字符串型數(shù)據(jù)與其他數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換的例子。public class ChangeTest1 public static void main(String args)

45、 int i1 = 10;float f1 = 3.14f;double d1 = 3.1415926;/注意大小寫Integer I1 = new Integer(i1); /生成integer類Float F1 = new Float(f1); / 生成float類Double D1 = new Double(d1); /生成double類/分別調(diào)用包裝類的tostring()方法轉(zhuǎn)換為字符串String si1 = I1.toString(); /toString在此完成integer類型轉(zhuǎn)換為字符串String si2 = F1.toString();String si3 = D1.t

46、oString();System.out.println(si1);System.out.println(si2);System.out.println(si3);第61頁，共291頁。4、將CHAR型值直接做為數(shù)值轉(zhuǎn)換為其他數(shù)據(jù)類型【例2-7】CHAR型值直接做為數(shù)值轉(zhuǎn)換為其他數(shù)據(jù)類型的例子。public class ChangeTest2 public static void main(String args) int i;char c1 = A;i = c1;System.out.println(i);char c2 = (char) (i + 2); / 此處要強(qiáng)制轉(zhuǎn)換System.o

47、ut.println(c2);第62頁，共291頁。2.3 運(yùn)算符、表達(dá)式 Java提供了豐富的運(yùn)算符，如算術(shù)運(yùn)算符、關(guān)系運(yùn)算符、邏輯運(yùn)算符、位運(yùn)算符等。第63頁，共291頁。2.3.1算術(shù)運(yùn)算符與算術(shù)表達(dá)式 在Java中提供運(yùn)算功能的就是運(yùn)算符（Operator），例如與算術(shù)相關(guān)的有加（+）、減（-）、乘（*）、除（/）這類的運(yùn)算符。另外還有一個也很常用的取模運(yùn)算符（%）。這類以數(shù)學(xué)運(yùn)算為主的運(yùn)算符稱為算術(shù)運(yùn)算符（Arithmetic Operator）。 算術(shù)運(yùn)算符的使用基本上與加減乘除一樣，也是先乘除后加減，必要時加上括號表示運(yùn)算的先后順序。 第64頁，共291頁。2.3.2比較和條件運(yùn)

48、算 數(shù)學(xué)上有比較的運(yùn)算，像大于、等于、小于等運(yùn)算，Java中也提供了這些運(yùn)算符，這些運(yùn)算符稱為“比較運(yùn)算符”（Comparison Operator）。它們有大于（）、大于等于（=）、小于（）、小于等于（ 5 結(jié)果 + (10 5);System.out.println(10 = 5 結(jié)果 + (10 = 5);System.out.println(10 5 結(jié)果 + (10 5);System.out.println(10 = 5 結(jié)果 + (10 = 60 ? 是 : 否);第69頁，共291頁。2.3.3邏輯和位運(yùn)算 Java中也提供這幾個基本邏輯運(yùn)算所需的邏輯運(yùn)算符（Logical O

49、perator），分別為與（&）、或（|）和取反（!）3個運(yùn)算符。 【例2-11】下面是邏輯和位運(yùn)算的示例。public class LogicalOperator public static void main(String args) int number = 75;System.out.println(number 70 & number 80 | number 80 | number 75);第70頁，共291頁。2.3.4遞增和遞減運(yùn)算 遞增（Increment）、遞減（Decrement）與賦值（Assignment）運(yùn)算符，這幾種運(yùn)算符的目的除了讓程序看來比較簡潔之外，還可以稍微

50、增加一些程序執(zhí)行的效率。在程序中對變量遞增1或遞減1是很常見的運(yùn)算，例如：int i = 0; i = i + 1; System.out.println(i); i = i - 1; System.out.println(i);上面這段程序會分別顯示變量+1與-1操作的結(jié)果，1與0兩個數(shù)， 第71頁，共291頁。【例2-16】遞增、遞減運(yùn)算符的示例。 public class IncrementDecrement public static void main(String args) int i = 0;System.out.println(+i);System.out.println(-

51、i);第72頁，共291頁。2.3.5賦值運(yùn)算符 到目前為止，只學(xué)習(xí)過一個賦值運(yùn)算符，也就是=這個運(yùn)算符，事實上賦值運(yùn)算符還有其他幾個，如表2-2所示。 賦值運(yùn)算符范例結(jié)果+=a += ba = a + b-=a -= ba = a - b*=a *= ba = a * b/=a /= ba = a / b%=a %= ba = a % b&=a &= ba = a & b |=a |= ba = a | b=a = ba = a b =a = ba = a =a = ba = a b表2-2 賦值運(yùn)算符 第73頁，共291頁。2.4語句 在Java語言中，語句可分為以下5類：1方法調(diào)用語句S

52、ystem.out.println(“Hello”);2表達(dá)式語句由一個表達(dá)式構(gòu)成一個語句，最典型的是賦值語句，如：x = 23;一個表達(dá)式加上一個分號就構(gòu)成了一個語句，分號是語句不可缺少的部分。3復(fù)合語句可以用把一些語句括起來構(gòu)成復(fù)合語句，如：z = 23 + x;System.out.println(“Hello”);4控制語句包括條件語句和switch開關(guān)語句。5package語句和import語句Package語句和import語句與類、對象有關(guān)，相關(guān)內(nèi)容在第3章中介紹。 第74頁，共291頁。2.4.2 控制語句 Java的控制語句有2種類型，即條件語句和switch開關(guān)語句。 1條

53、件控制語句為了解決“如果”發(fā)生了，就要的需要，Java提供了if條件控制語句。它的語法如下：if(條件式) 語句1;else 語句2;第75頁，共291頁。如果在if后有兩個以上的語句，稱之為復(fù)合語句（Compound Statement），此時必須使用 定義程序塊（Block）將復(fù)合語句包括起來。例如：if(條件式) 語句1; 語句2; else 語句3; 語句4;第76頁，共291頁?！纠?-19】使用if條件式來判斷使用者的輸入是奇數(shù)還是偶數(shù)。 import java.util.Scanner;public class OddDecider3 public static void mai

54、n(String args) Scanner scanner = new Scanner(System.in);System.out.print(請輸入數(shù)字: );int input = scanner.nextInt();int remain = input % 2; / 求除 2 的余數(shù)if (remain = 1) / 如果余數(shù)為1System.out.println(input + 為奇數(shù));elseSystem.out.println(input + 為偶數(shù));第77頁，共291頁。2switch 條件式 switch只能比較數(shù)值或字符，使用適當(dāng)?shù)脑?，可比if判斷式有效率。switc

55、h的語法結(jié)構(gòu)如下：switch(變量名稱或表達(dá)式) case 符合數(shù)字或字符: 語句1; break; case 符合數(shù)字或字符: 語句2; break; default: 語句3; 第78頁，共291頁?！纠?-21】使用switch來改寫處理學(xué)生的成績等級問題。 import java.util.Scanner;public class ScoreLevel2 public static void main(String args) Scanner scanner = new Scanner(System.in);System.out.print(請輸入分?jǐn)?shù): );int score =

56、scanner.nextInt();int level = (int) score / 10;switch (level) case 10:case 9:System.out.println(得A);break;case 8:System.out.println(得B);break;case 7:System.out.println(得C);break;case 6:System.out.println(得D);break;default:System.out.println(得E(不及格);第79頁，共291頁。2.4.3 循環(huán)語句 1for循環(huán) 在Java中如果要進(jìn)行重復(fù)性的指令執(zhí)行，可以

57、使用for循環(huán)式。它的基本語法如下：for(初始式; 判斷式; 遞增式) 語句1; 語句2; 如果語句只有一個，也就是非復(fù)合語句， 可以省略不寫。for循環(huán)的第一個初始語句只會執(zhí)行一次，之后每次重新進(jìn)行循環(huán)時，都會根據(jù)判斷式來判斷是否執(zhí)行下一個循環(huán)，而每次執(zhí)行完循環(huán)之后，都會執(zhí)行遞增式。第80頁，共291頁?！纠?-22】for循環(huán)的功能示例。 public class SimpleLoopFor public static void main(String args) for (int i = 0; i 10; i+)System.out.print( + i);第81頁，共291頁。2wh

58、ile循環(huán) Java提供while循環(huán)式，它可以根據(jù)所指定的條件式來判斷是否執(zhí)行循環(huán)體。語法如下：while(條件式) 語句1; 語句2; 第82頁，共291頁?！纠?-25】計算輸入成績平均的程序。 import java.util.Scanner;public class ScoreAverage public static void main(String args) Scanner scanner = new Scanner(System.in);int score = 0;int sum = 0;int count = -1;while (score != -1) count+;su

59、m += score;System.out.print(輸入分?jǐn)?shù)(-1結(jié)束)：);score = scanner.nextInt();System.out.println(平均： + (double) sum / count);第83頁，共291頁。2.4.4 break和continue break可以離開當(dāng)前switch、for、while、do while的程序塊，并前進(jìn)至程序塊后下一條語句，在switch中主要用來中斷下一個case的比較。在for、while與do while中，主要用于中斷目前的循環(huán)執(zhí)行，break的例子之前已經(jīng)看過不少，這里不再舉例。continue的作用與bre

60、ak類似，主要用于循環(huán)，所不同的是break會結(jié)束程序塊的執(zhí)行，而continue只會結(jié)束其之后程序塊的語句，并跳回循環(huán)程序塊的開頭繼續(xù)下一個循環(huán)，而不是離開循環(huán)。 第84頁，共291頁。例如：for(int i = 1; i 10; i+) if(i = 5) break; System.ut.println(i = + i); 這段程序會顯示i = 1到4，因為當(dāng) i 等于5時就會執(zhí)行break而離開循環(huán)。 第85頁，共291頁?？聪旅孢@個程序：for(int i = 1; i 10; i+) if(i = 5) continue; System.out.println(i = + i);