Java面向對象程序設計：思想·方法·應用（微課視頻版）

本書基於Java語言，以案例為核心，問題求解為主線，快速深入地介紹面向對象程序設計的基本思想、方法和應用，以及GUI編程、線程、IO流等高級應用框架。 全書包括三部分：第1部分Java入門，對應第1章和第2章，討論Java概況、JDK配置，從C過渡到Java，並涉及一些面向對象的基本概念、理念和語法元素；第2部分面向對象程序設計，對應第3章，結合案例，系統闡述面向對象程序設計方法及其語法支撐機制，還包括異常處理、內部類等輔助機制；第3部分實用技術和框架，包括第4～10章，涉及圖形用戶編程、線程機制、IO流、網絡通信、泛型和集合框架、Java連接數據庫、反射機制與代理模式等內容。 本書在內容組織上，基於案例介紹內容，直觀、高效；在內容設計上，所有案例均有目的、設計、源碼和分析，便於快速深入地理解、領會；在內容表述上，結合豐富的圖解和形象的比喻，破解技術難點。各章的章首配有導引，指明本章的設置目的、內容組織的邏輯主線、重點和難點等內容；章末配有小結，進行簡單梳理、提煉；“思考與練習”中提供一組問答題，用於回顧和檢測對前期內容的理解，並提供一些綜合型編程作業。 本書適合作為高等院校電腦、軟件工程專業和各種軟件培訓機構的教材，也特別適合廣大程序員及其他Java開發愛好者自學、參考。

化志章，副教授，對程序設計語言、方法和計算機發展史感興趣，長期從事java及其它程序設計類課程的教學。對高校課堂教學普遍存在“內容多、學時少、學生理解淺”問題，歷經十餘年探索與實踐，形成獨特的解決方案，總結出高效課堂教學、訓練專業思維、提高自學能力的新途徑。本書是該方案的具體載體。

第一部分Java入門
第1章Java及其開發環境3
1.0本章方法學導引3
1.1Java的產生與發展3
1.1.1嵌入式項目孕育Java4
1.1.2網絡小程序讓Java起飛4
1.1.3Java開發平台和相關術語5
1.2Java的特色5
1.2.1Java需要具備跨平台能力5
1.2.2Java需要支持面向對象7
1.2.3Java要追求高可靠性7
1.2.4Java需要更大的字符集10
1.3Java開發環境11
1.3.1JDK的下載和配置12
1.3.2Java開發工具簡介13
1.3.3Java應用程序框架及其編譯、運行14
本章小結15
思考與練習15
第2章從C過渡到Java16
2.0本章方法學導引16
2.1快速入門17
2.1.1Java類型概述17
2.1.2入門示例：求累加和18
2.1.3理解類和對象：汽車類的設計20
2.1.4順序表及其應用23
2.1.5單鍊錶及其應用28
2.2強化實踐30
2.2.1二樹及其應用30
*2.2.2樹及其應用34
2.2.3班級信息管理系統1.0版39
2.2.4回顧與小結42
2.3從內存管理視角觀察程序47
2.3.1Java虛擬機的內部體系結構47
2.3.2對像如何關聯到方法48
2.3.3棧內存管理和堆內存管理48
2.3.4函數間的參數傳遞50
2.3.5再談String和數組52
*2.4班級信息管理系統2.0版55
2.4.1輸入輸出的格式化55
2.4.2讀文件和單項排序58
2.4.3對班級信息多種方式排序62
2.4.4對系統設計的反思63
2.5一些工具類的使用
2.5.1計算程序運行時間
2.5.2生成驗證碼、計算π66
2.5.3識別C標識符、手機號碼、郵箱68
*2.6綜合示例73
2.6.1示例：設計文本計算器73
2.6.2示例：遊戲中玩家組隊77
本章小結79
思考與練習80
第2部分面向對象程序設計
第3章面向對象程序設計基礎85
3.0本章方法學導引85
3.1面向對象程序設計思想的引入86
3.1.1不得不提的結構化程序設計86
3.1.2這些問題很難用結構化方法處理88
3.1.3面向對象程序設計方法的誕生89
3.1.4面向對象程序設計方法簡介90
*3.2基於對象視角開發圖書借閱系統90
3.2.1需求描述90
3.2.2類的設計91
3.2.3系統數據組織92
3.2.4業務邏輯93
3.2.5系統實現94
3.2.6反思和拓展98
3.3語法認知-199
3.3.1示例：帶約束的三角形99
3.3.2示例：嗅、咬人101
3.3.3示例：引用自己的成員為何出錯105
3.3.4示例：構造直角三角106
3.3.5示例：禁止創建邊值錯誤的三角形108
3.3.6示例：銀行取款攻防110
3.3.7語法小結112
3.4基於抽像類和接口的編程113
3.4.1示例：設計形狀智能識別器113
3.4.2抽象方法、抽像類和接口115
3.4.3示例：模擬主板集成各類闆卡118
3.4.4示例：遊戲兵種設計120
3.5設計模式124
3.5.1設計模式概述124
3.5.2策略模式：實現化電商計價125
3.5.3裝飾模式：打印票據128
3.5.4適配器模式：拼接系統133
3.6OOP蘊含的思想137
3.6.1OOP視角137
3.6.2封裝：讓對象獨立、簡單和安全138
3.6.3繼承：重用、分散複雜性、語義兼容139
3.多態：對象的自適應能力140
3.6.5抽象：無處不在且又特色140
3.7語法認知-2141
3.7.1包和權限141
3.7.2不可或缺的異常機制146
3.7.3比構造函數更早執行的初始化塊152
3.7.4再談內部類153
本章小結154
思考與練習155
第3部分實用技術和框架
第4章圖形用戶界面編程159
4.0本章方法學導引159
4.1GUI編程概述160
4.1.1字符用戶界面和圖形用戶界面160
4.1.2認識GUI的組件160
4.1.3界面的佈局161
4.1.4示例：構造用戶登錄界面161
4.2事件處理163
4.2.1委託事件處理模型簡介163
4.2.2登錄界面1.0：單擊按鈕事件163
4.2.3登錄界面2.0：加入鍵盤、窗體事件165
4.2.4登錄界面3.0：更簡潔的實現168
4.2.5綜合示例：文本框式計算器1.0169
4.3拓展實踐173
4.3.1設計能設定全局字體的工具類173
4.3.2按鈕式計算器175
4.3.3文本框式計算器2.0178
*4.3.4生成配貨地址181
4.3.5模擬浦豐投針試驗189
4.3.6實現滾動字幕192
4.4關於事件和事件處理的討論193
本章小結194
思考與練習195
第5章線程機制196
5.0本章方法學導引196
5.1線程機制概述197
5.1.1引入線程：實現並發程序設計197
5.1.2進程與線程：兩種不同粒度的並發機制197
5.1.3線程概述198
5.2線程的構造和運行200
5.2.1繼承Thread類構造線程200
5.2.2用Runnable構造線程203
5.2.3其他構造線程的方式204
5.3線程的互斥機制205
5.3.1概述205
5.3.2示例：模擬銀行存取款206
5.3.3示例：模擬共享打印管理208
5.3.4示例：模擬網上搶票210
5.4線程的同步機制213
5.4.1同步的含義和實現框架213
5.4.2示例：模擬生產者—消費者問題214
5.4.3示例：模擬生產線217
*5.4.4示例：並發的歸併排序220
*5.5關於並發設計、應用的進一步討論225
5.5.1並發設計策略225
5.5.2主線程、子線程、守護線程226
5.5.3定時器226
5.5.4線程組與線程池227
本章小結227
思考與練習228
第6章IO流229
6.0本章方法學導引229
6.1IO流概述230
6.1.1IO流的引入230
6.1.2IO流的基本應用框架230
6.1.3IO流類庫簡介233
6.2目錄文件操作236
6.2.1普通文件複製236
6.2.2目錄複製237
6.2.3打印目錄樹239
6.2.4合併文件240
6.3其他操作242
6.3.1用數據流讀、寫文件242
6.3.2本文編碼轉換243
6.3.3序列化和反序列化245
*6.3.4多線程複製大型文件252
本章小結254
思考與練習255
第7章網絡通信256
7.0本章方法學導引256
7.1網絡編程基礎257
7.1.1計算機網絡與Java語言257
7.1.2網絡通信概述258
7.2基於網址的網絡編程259
7.2.1概述259
7.2.2提取網址和遠程對象信息260
7.2.3示例：設計簡單的文件下載器262
7.3基於Socket的點對點通信方式2
7.3.1概述2
7.3.2點對點通信模型2
7.3.3示例：二人間的一句話通信266
7.3.4示例：二人間隨意聊天269
*7.3.5示例：群聊的設計272
7.4基於數據報的端對端通信方式279
7.4.1通信模型279
7.4.2示例：二人間的一句話通信280
本章小結283
思考與練習283
第8章泛型與集合框架285
8.0本章方法學導引285
8.1認識泛型286
8.1.1泛型引入背景286
8.1.2泛型的定義和使用286
8.2泛型機制應用288
8.2.1設計自動擴容的泛型順序表288
8.2.2對泛型順序表加約束290
8.2.3對泛型順序表“模糊”讀寫291
8.2.4面向泛型順序表的工具類294
*8.3泛型實現機理297
8.4泛型綜合應用：集合框架299
8.4.1集合框架簡介299
8.4.2List應用示例301
8.4.3Set應用示例303
8.4.4Map應用示例306
8.5示例：設計泛型樹的迭代器307
本章小結312
思考與練習313
第9章Java連接數據庫314
9.0本章方法學導引314
9.1JDBC簡介315
9.2MySQL的安裝、使用和配置316
9.2.1MySQL的下載和安裝316
9.2.2MySQL數據庫基本操作316
9.2.3在IDE中設置MySQL驅動路徑318
9.3通過JDBC操縱MySQL318
9.3.1JDBC操縱數據庫的基本框架319
9.3.2借助JDBC對數據庫增、刪、改、查321
本章小結324
思考與練習324
第10章反射機制與代理模式325
10.0本章方法學導引325
10.1反射機制概述326
10.2反射的簡單應用：簡單工廠模式326
10.3反射機制的剖析和應用329
10.3.1剖析反射機制329
10.3.2示例：解析給定的Class型對象331
10.3.3示例：抽象工廠模式334
10.4代理模式338
10.4.1代理模式簡介339
10.4.2靜態代理模式339
10.4.3動態代理模式343
本章小結346
思考與練習346
附錄A課外閱讀——Eclipse集成開發環境347
附錄B課外閱讀——軟件設計者的關注354