具体描述
本书阐述了面向对象的原理、概念与表示法,给出了实用的应用方法,并用实例加以说明。全书分6部分,共16章。其中,第一部分介绍了面向对象方法的主要概念、发展及现状;第二部分介绍了面向对象的分析,用况图的概念与表示法,静态模型的建立,顺序图,UML中的协作图、状态图及包图等;第三部分介绍了面向对象的设计,包括人机交互部分设计、控制部分设计、数据管理部分设计及OOD的评价标准等;第四部分介绍了面向对象的编程实现;第五部分介绍了系统与模型;第六部分通过一个会议文件审批系统的案例介绍了建模实例。
《精通Java:从入门到高级特性》 图书简介 欢迎踏上这段精彩的Java编程之旅!《精通Java:从入门到高级特性》是一本旨在为初学者打下坚实基础,并逐步引导读者深入探索Java语言强大功能的权威指南。本书内容丰富,涵盖了Java开发所需的方方面面,从最基础的语法概念,到构建复杂应用程序所需的精深技术,无不详尽阐述。我们相信,通过系统学习本书的内容,您将能够自信地运用Java语言解决实际问题,并为日后的职业发展奠定坚实的技术基石。 第一部分:Java基础入门 本部分将带领您一步步走进Java的世界,理解其核心概念和基本语法。 第一章:Java语言概览与开发环境搭建 1.1 Java的起源与发展: 了解Java语言的诞生背景、设计理念以及它在当今软件开发领域的重要地位。 1.2 Java的跨平台特性(Write Once, Run Anywhere): 深入理解Java虚拟机(JVM)的工作原理,以及它如何实现“一次编写,到处运行”的跨平台能力,为您的程序在全球范围内运行打下基础。 1.3 JDK、JRE与JVM的关系: 明确Java Development Kit (JDK)、Java Runtime Environment (JRE) 和 Java Virtual Machine (JVM) 三者之间的层级结构和相互关系,帮助您正确理解Java的运行机制。 1.4 安装与配置JDK: 提供详细的Windows、macOS和Linux操作系统下的JDK安装步骤,以及环境变量的配置指南,确保您能够顺利搭建起Java开发环境。 1.5 编写并运行第一个Java程序“Hello, World!”: 通过最经典的“Hello, World!”程序,让您亲身体验Java程序的编写、编译和运行过程,快速建立编程的成就感。 第二章:Java基本语法与数据类型 2.1 标识符、关键字与注释: 学习Java中用于命名和标记的规则,理解关键字的特殊含义,以及如何使用注释来提高代码的可读性。 2.2 基本数据类型(Primitive Data Types): 掌握Java提供的八种基本数据类型,包括整型(byte, short, int, long)、浮点型(float, double)、字符型(char)和布尔型(boolean)。理解它们各自的存储范围和使用场景。 2.3 变量与常量: 学习如何声明、初始化和使用变量来存储数据,以及如何定义常量来表示固定不变的值。 2.4 运算符(Operators): 深入理解Java提供的各种运算符,包括算术运算符、关系运算符、逻辑运算符、赋值运算符、位运算符、条件运算符和 instanceof 运算符。掌握运算符的优先级和结合性。 2.5 类型转换(Type Casting): 学习Java中的自动类型转换和强制类型转换,理解它们的工作原理和潜在的风险。 2.6 控制台输入与输出: 掌握使用`Scanner`类从控制台读取用户输入,以及使用`System.out.println()`等方法向控制台输出信息。 第三章:流程控制语句 3.1 条件判断语句(if-else, switch-case): 学习如何使用`if-else`结构实现条件分支,以及如何使用`switch-case`语句处理多路分支,根据不同条件执行不同的代码块。 3.2 循环语句(for, while, do-while): 掌握`for`循环、`while`循环和`do-while`循环的用法,学习如何重复执行一段代码,并理解它们之间的区别和适用场景。 3.3 跳转语句(break, continue, return): 学习`break`语句用于跳出循环或`switch`语句,`continue`语句用于跳过当前循环的剩余部分,以及`return`语句用于从方法中返回值。 3.4 嵌套循环: 学习如何在循环内部嵌套另一个循环,实现更复杂的重复逻辑,例如生成二维表格或进行模式匹配。 第二部分:Java面向对象编程核心 本部分将深入讲解Java的面向对象编程(OOP)思想,这是Java语言的核心和灵魂。 第四章:类与对象 4.1 什么是类(Class)? 理解类是创建对象的蓝图或模板,它封装了数据(属性)和行为(方法)。 4.2 什么是对象(Object)? 学习如何从类创建具体的对象,对象是类的实例,拥有类定义的属性和行为。 4.3 类的定义与对象的创建: 掌握如何在Java中定义类,包括声明成员变量(属性)和成员方法(行为),以及如何使用`new`关键字创建类的实例对象。 4.4 访问修饰符(Access Modifiers): 学习`public`、`private`、`protected`和默认(包私有)访问修饰符的作用,以及如何控制类成员的访问权限,实现封装。 4.5 构造方法(Constructor): 理解构造方法的作用,以及如何定义无参构造方法和带参构造方法,用于对象的初始化。 4.6 `this`关键字: 掌握`this`关键字的用法,用于区分成员变量和局部变量,以及调用当前对象的其他构造方法。 第五章:封装、继承与多态 5.1 封装(Encapsulation): 深入理解封装的概念,即隐藏对象的内部状态,并通过公共方法(getter和setter)来访问和修改属性,提高代码的安全性和可维护性。 5.2 继承(Inheritance): 学习`extends`关键字的作用,理解子类如何继承父类的属性和方法,实现代码的复用,以及“is-a”关系。 5.3 方法重写(Method Overriding): 掌握如何在子类中重写父类的方法,以提供更具体的实现,实现多态的基础。 5.4 `super`关键字: 学习`super`关键字的用法,用于访问父类的成员变量和方法,以及调用父类的构造方法。 5.5 多态(Polymorphism): 深入理解多态的概念,即同一个接口(方法调用)可以有不同的实现,实现代码的灵活性和可扩展性。 5.6 抽象类(Abstract Classes)与抽象方法(Abstract Methods): 学习如何定义抽象类和抽象方法,用于强制子类实现特定的行为,是实现多态的重要手段。 5.7 接口(Interfaces): 掌握接口的定义与使用,理解接口是定义行为规范的契约,接口可以实现多重继承,是Java实现多态的重要机制。 第六章:Java中的常用类 6.1 `Object`类: 了解`Object`类是所有类的根类,以及常用的方法如`equals()`、`hashCode()`和`toString()`。 6.2 字符串类(String): 深入学习`String`类的常用方法,如字符串的拼接、查找、替换、截取等,以及`String`对象的不可变性。 6.3 `StringBuffer`与`StringBuilder`: 对比`StringBuffer`和`StringBuilder`的异同,学习它们在处理大量字符串时的性能优势。 6.4 包装类(Wrapper Classes): 学习`Integer`、`Double`、`Boolean`等包装类的作用,以及自动装箱(Autoboxing)和自动拆箱(Unboxing)的概念。 6.5 日期与时间API(`java.util.Date`, `java.util.Calendar`, `java.time`包): 学习如何使用Java提供的API来处理日期和时间,包括创建、格式化和计算。 6.6 数学类(`Math`): 掌握`Math`类提供的各种数学函数,如幂运算、平方根、绝对值、随机数等。 第三部分:Java高级特性与应用 本部分将带领您探索Java更高级的功能,以应对更复杂的开发挑战。 第七章:异常处理(Exception Handling) 7.1 异常的概念与分类: 理解异常的定义,以及Checked Exception(受检异常)和Unchecked Exception(非受检异常)的区别。 7.2 `try-catch-finally`块: 掌握`try-catch-finally`语句块的使用,实现对程序运行时可能发生的异常进行捕获、处理和资源清理。 7.3 `throws`关键字: 学习`throws`关键字的作用,用于声明方法可能抛出的异常,将异常的处理交给调用者。 7.4 `throw`关键字: 掌握`throw`关键字的使用,用于手动抛出异常。 7.5 自定义异常: 学习如何定义自己的异常类,以更精确地表达程序中的错误情况。 第八章:集合框架(Collections Framework) 8.1 集合框架概述: 理解Java集合框架的层次结构,包括`Collection`接口及其子接口,以及`Map`接口。 8.2 `List`接口与实现类(`ArrayList`, `LinkedList`): 学习`List`接口的特性,以及`ArrayList`和`LinkedList`在存储和访问效率上的差异。 8.3 `Set`接口与实现类(`HashSet`, `TreeSet`, `LinkedHashSet`): 掌握`Set`接口不允许重复元素的特性,并了解不同`Set`实现类的特点。 8.4 `Map`接口与实现类(`HashMap`, `TreeMap`, `LinkedHashMap`): 学习`Map`接口用于存储键值对,并分析不同`Map`实现类的使用场景。 8.5 迭代器(Iterator): 学习如何使用迭代器来遍历集合中的元素,实现安全高效的遍历。 8.6 泛型(Generics): 深入理解泛型的概念,在集合中使用泛型可以提高代码的安全性和可读性,避免类型转换错误。 第九章:输入/输出(I/O)流 9.1 I/O流概述: 理解Java I/O流的基本概念,以及输入流和输出流的区别。 9.2 字节流(Byte Streams): 学习`InputStream`和`OutputStream`及其子类的使用,用于处理字节数据。 9.3 字符流(Character Streams): 学习`Reader`和`Writer`及其子类的使用,用于处理字符数据,并理解与字节流的区别。 9.4 缓冲流(Buffered Streams): 掌握`BufferedReader`和`BufferedWriter`的使用,通过缓冲提高I/O操作的效率。 9.5 对象序列化(Object Serialization): 学习如何将Java对象转换为字节流进行存储或传输,以及如何从字节流恢复Java对象。 9.6 `File`类: 学习`File`类用于操作文件和目录,如创建、删除、重命名文件,以及获取文件信息。 第十章:多线程编程 10.1 线程的概念与生命周期: 理解线程是程序执行的最小单元,并了解线程的创建、运行、阻塞、终止等生命周期状态。 10.2 创建线程的两种方式(继承`Thread`类,实现`Runnable`接口): 掌握两种创建线程的方法,并理解它们的优缺点。 10.3 线程同步与互斥: 学习`synchronized`关键字和锁机制,解决多线程访问共享资源时可能出现的并发问题。 10.4 线程通信: 学习`wait()`、`notify()`和`notifyAll()`方法,实现线程之间的协作与通信。 10.5 线程池(Thread Pool): 了解线程池的概念和作用,提高线程的复用效率,减少线程创建和销毁的开销。 第十一章:网络编程基础 11.1 网络通信基础: 理解IP地址、端口号、TCP/IP协议等网络基本概念。 11.2 `InetAddress`类: 学习如何使用`InetAddress`类来获取本地主机和远程主机的IP地址信息。 11.3 TCP编程(`Socket`, `ServerSocket`): 掌握`Socket`和`ServerSocket`类,实现可靠的面向连接的TCP通信。 11.4 UDP编程(`DatagramSocket`, `DatagramPacket`): 学习`DatagramSocket`和`DatagramPacket`类,实现无连接的UDP通信。 11.5 URL类: 了解`URL`类如何表示网络资源,并学习如何通过`URLConnection`类访问网络资源。 第十二章:文件操作与高级IO 12.1 `NIO`(New I/O)概述: 介绍`NIO`框架,理解其非阻塞、多路复用和缓冲区等特性,以及相对于传统IO的优势。 12.2 Channel(通道): 学习`Channel`接口及其实现类,如`FileChannel`,用于与IO设备进行数据传输。 12.3 Buffer(缓冲区): 掌握`Buffer`类及其子类,如`ByteBuffer`,用于在Channel和应用程序之间读写数据。 12.4 Selector(选择器): 理解`Selector`的工作原理,实现高效的I/O多路复用,同时处理多个Channel的I/O事件。 12.5 内存映射文件(Memory-Mapped Files): 学习如何将文件映射到内存中,实现高效的文件访问。 第十三章:反射(Reflection) 13.1 反射机制概述: 理解反射允许程序在运行时检查、修改类的属性和行为。 13.2 获取`Class`对象: 学习获取类(`Class`)对象的各种方法。 13.3 获取构造方法、成员变量与成员方法: 掌握使用反射来获取类的构造方法、成员变量和成员方法。 13.4 调用构造方法、创建对象、访问与修改属性、调用方法: 学习如何通过反射来动态地创建对象、访问和修改对象的属性,以及调用对象的方法。 13.5 反射的应用场景: 了解反射在框架设计、动态代理、单元测试等方面的应用。 第十四章:注解(Annotation) 14.1 注解的概念与作用: 理解注解是为代码添加元数据的一种方式,可以用于编译器、运行时环境等。 14.2 内置注解: 介绍Java提供的常见内置注解,如`@Override`, `@Deprecated`, `@SuppressWarnings`。 14.3 自定义注解: 学习如何定义自己的注解,并使用元注解(Meta-Annotations)来配置注解的类型、生命周期等。 14.4 注解处理器(Annotation Processor): 了解如何编写注解处理器,在编译时根据注解生成代码或执行其他操作。 14.5 注解在框架中的应用: 探讨注解在Spring、MyBatis等框架中的广泛应用。 第四部分:Java EE入门与实战 本部分将为您介绍Java企业级开发的基础知识,并引导您构建简单的Web应用程序。 第十五章:Java EE简介与Web基础 15.1 Java EE平台概述: 介绍Java EE(现称Jakarta EE)的组成部分和在企业级开发中的作用。 15.2 Web应用程序的工作原理: 理解客户端(浏览器)与服务器之间的HTTP请求/响应过程。 15.3 HTML、CSS与JavaScript基础: 简要回顾前端开发的基础技术,它们与Java后端开发的配合。 15.4 Servlet基础: 学习Servlet的概念、生命周期以及如何处理HTTP请求。 15.5 JSP(JavaServer Pages)基础: 掌握JSP的工作原理,以及如何在HTML中嵌入Java代码。 第十六章:JDBC(Java Database Connectivity) 16.1 JDBC概述与驱动程序: 理解JDBC是Java连接关系型数据库的标准API,并学习如何配置数据库驱动程序。 16.2 连接数据库: 掌握使用`DriverManager`类建立与数据库的连接。 16.3 执行SQL语句: 学习使用`Statement`和`PreparedStatement`接口来执行SQL查询和更新操作。 16.4 处理查询结果: 掌握使用`ResultSet`接口来处理SQL查询返回的结果集。 16.5 事务管理: 学习如何使用JDBC进行事务管理,确保数据的一致性。 第十七章:构建简单的Web应用(实践项目) 17.1 项目需求分析: 设定一个简单的Web应用程序项目,例如一个留言板或简单的用户管理系统。 17.2 环境搭建: 配置Web服务器(如Tomcat),并创建Java Web项目。 17.3 实现后端逻辑: 使用Servlet和JSP实现用户请求的处理、数据访问(通过JDBC)和页面渲染。 17.4 前后端交互: 实现数据在前端和后端之间的传递。 17.5 部署与测试: 学习如何将Web应用程序部署到服务器并进行功能测试。 附录 附录A:常用开发工具推荐 附录B:Java开发常用资源列表 附录C:常见问题解答 本书特色: 循序渐进: 从最基础的概念开始,逐步深入到高级主题,适合不同层次的学习者。 理论与实践结合: 每个章节都配有大量的代码示例,帮助读者理解抽象概念,并提供实践项目巩固所学知识。 深入讲解: 对Java的核心特性进行了详尽的阐述,帮助读者建立扎实的理论基础。 实战导向: 包含Web开发和数据库连接等实战章节,让读者能够将所学知识应用于实际开发场景。 清晰易懂: 语言风格力求简洁明了,配以图示和表格,化繁为简,易于理解。 无论您是初次接触编程的新手,还是希望深入提升Java技能的开发者,《精通Java:从入门到高级特性》都将是您不可或缺的学习伙伴。本书将陪伴您在Java的世界里不断探索,掌握编程的精髓,开启更广阔的职业发展前景。