疯狂Java讲义(第5版)电子书

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如何学习Java

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前言

第1章 Java语言概述与开发环境

1.1 Java语言的发展简史

1.2 Java程序运行机制

1.2.1 高级语言的运行机制

1.2.2 Java程序的运行机制和JVM

1.3 开发Java的准备

1.3.1 下载和安装Java 11的JDK

1.3.2 设置PATH环境变量

1.4 第一个Java程序

1.4.1 编辑Java源代码

1.4.2 编译Java程序

1.4.3 运行Java程序

1.4.4 根据CLASSPATH环境变量定位类

1.5 Java程序的基本规则

1.5.1 Java程序的组织形式

1.5.2 Java源文件的命名规则

1.5.3 初学者容易犯的错误

1.6 交互式工具：jshell

1.7 Java 11改进的垃圾回收器

1.8 何时开始使用IDE工具

1.9 本章小结

本章练习

第2章 理解面向对象

2.1 面向对象

2.1.1 结构化程序设计简介

2.1.2 程序的三种基本结构

2.1.3 面向对象程序设计简介

2.1.4 面向对象的基本特征

2.2 UML（统一建模语言）介绍

2.2.1 用例图

2.2.2 类图

2.2.3 组件图

2.2.4 部署图

2.2.5 顺序图

2.2.6 活动图

2.2.7 状态机图

2.3 Java的面向对象特征

2.3.1 一切都是对象

2.3.2 类和对象

2.4 本章小结

第3章 数据类型和运算符

3.1 注释

3.1.1 单行注释和多行注释

3.1.2 文档注释

3.2 标识符和关键字

3.2.1 分隔符

3.2.2 标识符规则

3.2.3 Java关键字

3.3 数据类型分类

3.4 基本数据类型

3.4.1 整型

3.4.2 字符型

3.4.3 浮点型

3.4.4 数值中使用下画线分隔

3.4.5 布尔型

3.4.6 使用var定义变量

3.5 基本类型的类型转换

3.5.1 自动类型转换

3.5.2 强制类型转换

3.5.3 表达式类型的自动提升

3.6 直接量

3.6.1 直接量的类型

3.6.2 直接量的赋值

3.7 运算符

3.7.1 算术运算符

3.7.2 赋值运算符

3.7.3 位运算符

3.7.4 扩展后的赋值运算符

3.7.5 比较运算符

3.7.6 逻辑运算符

3.7.7 三目运算符

3.7.8 运算符的结合性和优先级

3.8 本章小结

本章练习

第4章 流程控制与数组

4.1 顺序结构

4.2 分支结构

4.2.1 if条件语句

4.2.2 Java 11改进的switch分支语句

4.3 循环结构

4.3.1 while循环语句

4.3.2 do while循环语句

4.3.3 for循环

4.3.4 嵌套循环

4.4 控制循环结构

4.4.1 使用break结束循环

4.4.2 使用continue忽略本次循环剩下语句

4.4.3 使用return结束方法

4.5 数组类型

4.5.1 理解数组：数组也是一种类型

4.5.2 定义数组

4.5.3 数组的初始化

4.5.4 使用数组

4.5.5 foreach循环

4.6 深入数组

4.6.1 内存中的数组

4.6.2 基本类型数组的初始化

4.6.3 引用类型数组的初始化

4.6.4 没有多维数组

4.6.5 操作数组的工具类：Arrays

4.6.6 数组应用举例

4.7 本章小结

本章练习

第5章 面向对象（上）

5.1 类和对象

5.1.1 定义类

5.1.2 对象的产生和使用

5.1.3 对象、引用和指针

5.1.4 对象的this引用

5.2 方法详解

5.2.1 方法的所属性

5.2.2 方法的参数传递机制

5.2.3 形参个数可变的方法

5.2.4 递归方法

5.2.5 方法重载

5.3 成员变量和局部变量

5.3.1 成员变量和局部变量

5.3.2 成员变量的初始化和内存中的运行机制

5.3.3 局部变量的初始化和内存中的运行机制

5.3.4 变量的使用规则

5.4 隐藏和封装

5.4.1 理解封装

5.4.2 使用访问控制符

5.4.3 package、import和import static

5.4.4 Java的常用包

5.5 深入构造器

5.5.1 使用构造器执行初始化

5.5.2 构造器重载

5.6 类的继承

5.6.1 继承的特点

5.6.2 重写父类的方法

5.6.3 super限定

5.6.4 调用父类构造器

5.7 多态

5.7.1 多态性

5.7.2 引用变量的强制类型转换

5.7.3 instanceof运算符

5.8 继承与组合

5.8.1 使用继承的注意点

5.8.2 利用组合实现复用

5.9 初始化块

5.9.1 使用初始化块

5.9.2 实例初始化块和构造器

5.9.3 类初始化块

5.10 本章小结

本章练习

第6章 面向对象（下）

6.1 包装类

6.2 处理对象

6.2.1 打印对象和toString方法

6.2.2==和equals方法

6.3 类成员

6.3.1 理解类成员

6.3.2 单例（Singleton）类

6.4 final修饰符

6.4.1 final成员变量

6.4.2 final局部变量

6.4.3 final修饰基本类型变量和引用类型变量的区别

6.4.4 可执行“宏替换”的final变量

6.4.5 final方法

6.4.6 final类

6.4.7 不可变类

6.4.8 缓存实例的不可变类

6.5 抽象类

6.5.1 抽象方法和抽象类

6.5.2 抽象类的作用

6.6 Java 9改进的接口

6.6.1 接口的概念

6.6.2 Java 9中接口的定义

6.6.3 接口的继承

6.6.4 使用接口

6.6.5 接口和抽象类

6.6.6 面向接口编程

6.7 内部类

6.7.1 非静态内部类

6.7.2 静态内部类

6.7.3 使用内部类

6.7.4 局部内部类

6.7.5 匿名内部类

6.8 Java 11增强的Lambda表达式

6.8.1 Lambda表达式入门

6.8.2 Lambda表达式与函数式接口

6.8.3 在Lambda表达式中使用var

6.8.4 方法引用与构造器引用

6.8.5 Lambda表达式与匿名内部类的联系和区别

6.8.6 使用Lambda表达式调用Arrays的类方法

6.9 枚举类

6.9.1 手动实现枚举类

6.9.2 枚举类入门

6.9.3 枚举类的成员变量、方法和构造器

6.9.4 实现接口的枚举类

6.9.5 包含抽象方法的枚举类

6.10 对象与垃圾回收

6.10.1 对象在内存中的状态

6.10.2 强制垃圾回收

6.10.3 finalize方法

6.10.4 对象的软、弱和虚引用

6.11 修饰符的适用范围

6.12 多版本JAR包

6.12.1 jar命令详解

6.12.2 创建可执行的JAR包

6.12.3 关于JAR包的技巧

6.13 本章小结

本章练习

第7章 Java基础类库

7.1 与用户互动

7.1.1 运行Java程序的参数

7.1.2 使用Scanner获取键盘输入

7.2 系统相关

7.2.1 System类

7.2.2 Runtime类与Java 9的ProcessHandle

7.3 常用类

7.3.1 Object类

7.3.2 操作对象的Objects工具类

7.3.3 Java 9改进的String、StringBuffer和StringBuilder类

7.3.4 Math类

7.3.5 ThreadLocalRandom与Random

7.3.6 BigDecimal类

7.4 Java 8的日期、时间类

7.4.1 Date类

7.4.2 Calendar类

7.4.3 新的日期、时间包

7.5 正则表达式

7.5.1 创建正则表达式

7.5.2 使用正则表达式

7.6 变量处理和方法处理

7.6.1 Java 9增强的MethodHandle

7.6.2 Java 9增加的VarHandle

7.7 Java 11改进的国际化与格式化

7.7.1 Java国际化的思路

7.7.2 Java支持的国家和语言

7.7.3 完成程序国际化

7.7.4 使用MessageFormat处理包含占位符的字符串

7.7.5 使用类文件代替资源文件

7.7.6 Java 9新增的日志API

7.7.7 使用NumberFormat格式化数字

7.7.8 使用DateFormat格式化日期、时间

7.7.9 使用SimpleDateFormat格式化日期

7.8 Java 8新增的日期、时间格式器

7.8.1 使用DateTimeFormatter完成格式化

7.8.2 使用DateTimeFormatter解析字符串

7.9 本章小结

本章练习

第8章 Java集合

8.1 Java集合概述

8.2 Java 11增强的Collection和Iterator接口

8.2.1 使用Lambda表达式遍历集合

8.2.2 使用Iterator遍历集合元素

8.2.3 使用Lambda表达式遍历Iterator

8.2.4 使用foreach循环遍历集合元素

8.2.5 使用Predicate操作集合

8.2.6 使用Stream操作集合

8.3 Set集合

8.3.1 HashSet类

8.3.2 LinkedHashSet类

8.3.3 TreeSet类

8.3.4 EnumSet类

8.3.5 各Set实现类的性能分析

8.4 List集合

8.4.1 改进的List接口和ListIterator接口

8.4.2 ArrayList和Vector实现类

8.4.3 固定长度的List

8.5 Queue集合

8.5.1 PriorityQueue实现类

8.5.2 Deque接口与ArrayDeque实现类

8.5.3 LinkedList实现类

8.5.4 各种线性表的性能分析

8.6 增强的Map集合

8.6.1 Java 8为Map新增的方法

8.6.2 改进的HashMap和Hashtable实现类

8.6.3 LinkedHashMap实现类

8.6.4 使用Properties读写属性文件

8.6.5 SortedMap接口和TreeMap实现类

8.6.6 WeakHashMap实现类

8.6.7 IdentityHashMap实现类

8.6.8 EnumMap实现类

8.6.9 各Map实现类的性能分析

8.7 HashSet和HashMap的性能选项

8.8 操作集合的工具类：Collections

8.8.1 排序操作

8.8.2 查找、替换操作

8.8.3 同步控制

8.8.4 设置不可变集合

8.8.5 Java 9新增的不可变集合

8.9 烦琐的接口：Enumeration

8.10 本章小结

本章练习

第9章 泛型

9.1 泛型入门

9.1.1 编译时不检查类型的异常

9.1.2 使用泛型

9.1.3 Java 9增强的“菱形”语法

9.2 深入泛型

9.2.1 定义泛型接口、类

9.2.2 从泛型类派生子类

9.2.3 并不存在泛型类

9.3 类型通配符

9.3.1 使用类型通配符

9.3.2 设定类型通配符的上限

9.3.3 设定类型通配符的下限

9.3.4 设定泛型形参的上限

9.4 泛型方法

9.4.1 定义泛型方法

9.4.2 泛型方法和类型通配符的区别

9.4.3 “菱形”语法与泛型构造器

9.4.4 泛型方法与方法重载

9.4.5 类型推断

9.5 擦除和转换

9.6 泛型与数组

9.7 本章小结

第10章 异常处理

10.1 异常概述

10.2 异常处理机制

10.2.1 使用try...catch捕获异常

10.2.2 异常类的继承体系

10.2.3 多异常捕获

10.2.4 访问异常信息

10.2.5 使用finally回收资源

10.2.6 异常处理的嵌套

10.2.7 Java 9增强的自动关闭资源的try语句

10.3 Checked异常和Runtime异常体系

10.3.1 使用throws声明抛出异常

10.3.2 方法重写时声明抛出异常的限制

10.4 使用throw抛出异常

10.4.1 抛出异常

10.4.2 自定义异常类

10.4.3 catch和throw同时使用

10.4.4 使用throw语句抛出异常

10.4.5 异常链

10.5 Java的异常跟踪栈

10.6 异常处理规则

10.6.1 不要过度使用异常

10.6.2 不要使用过于庞大的try块

10.6.3 避免使用Catch All语句

10.6.4 不要忽略捕获到的异常

10.7 本章小结

本章练习

第11章 AWT编程

11.1 Java改进的GUI（图形用户界面）和AWT

11.2 AWT容器

11.3 布局管理器

11.3.1 FlowLayout布局管理器

11.3.2 BorderLayout布局管理器

11.3.3 GridLayout布局管理器

11.3.4 GridBagLayout布局管理器

11.3.5 CardLayout布局管理器

11.3.6 绝对定位

11.3.7 BoxLayout布局管理器

11.4 AWT常用组件

11.4.1 基本组件

11.4.2 对话框（Dialog）

11.5 事件处理

11.5.1 Java事件模型的流程

11.5.2 事件和事件监听器

11.5.3 事件适配器

11.5.4 使用内部类实现监听器

11.5.5 使用外部类实现监听器

11.5.6 类本身作为事件监听器类

11.5.7 匿名内部类实现监听器

11.6 AWT菜单

11.6.1 菜单条、菜单和菜单项

11.6.2 右键菜单

11.7 在AWT中绘图

11.7.1 画图的实现原理

11.7.2 使用Graphics类

11.8 处理位图

11.8.1 Image抽象类和BufferedImage实现类

11.8.2 Java 9增强的ImageIO

11.9 剪贴板

11.9.1 数据传递的类和接口

11.9.2 传递文本

11.9.3 使用系统剪贴板传递图像

11.9.4 使用本地剪贴板传递对象引用

11.9.5 通过系统剪贴板传递Java对象

11.10 拖放功能

11.10.1 拖放目标

11.10.2 拖放源

11.11 本章小结

本章练习

第12章 Swing编程

12.1 Swing概述

12.2 Swing基本组件的用法

12.2.1 Swing组件层次

12.2.2 AWT组件的Swing实现

12.2.3 为组件设置边框

12.2.4 Swing组件的双缓冲和键盘驱动

12.2.5 使用JToolBar创建工具条

12.2.6 使用JFileChooser和JColorChooser

12.2.7 使用JOptionPane

12.3 Swing中的特殊容器

12.3.1 使用JSplitPane

12.3.2 使用JTabbedPane

12.3.3 使用JLayeredPane、JDesktopPane和JInternalFrame

12.4 Swing简化的拖放功能

12.5 Java 7新增的Swing功能

12.5.1 使用JLayer装饰组件

12.5.2 创建透明、不规则形状窗口

12.6 使用JProgressBar、ProgressMonitor和BoundedRangeModel创建进度条

12.6.1 创建进度条

12.6.2 创建进度对话框

12.7 使用JSlider和BoundedRangeModel创建滑动条

12.8 使用JSpinner和SpinnerModel创建微调控制器

12.9 使用JList、JComboBox创建列表框

12.9.1 简单列表框

12.9.2 不强制存储列表项的ListModel和ComboBoxModel

12.9.3 强制存储列表项的DefaultListModel和DefaultComboBoxModel

12.9.4 使用ListCellRenderer改变列表项外观

12.10 使用JTree和TreeModel创建树

12.10.1 创建树

12.10.2 拖动、编辑树节点

12.10.3 监听节点事件

12.10.4 使用DefaultTreeCellRenderer改变节点外观

12.10.5 扩展DefaultTreeCellRenderer改变节点外观

12.10.6 实现TreeCellRenderer改变节点外观

12.11 使用JTable和TableModel创建表格

12.11.1 创建表格

12.11.2 TableModel和监听器

12.11.3 TableColumnModel和监听器

12.11.4 实现排序

12.11.5 绘制单元格内容

12.11.6 编辑单元格内容

12.12 使用JFormattedTextField和JTextPane创建格式文本

12.12.1 监听Document的变化

12.12.2 使用JPasswordField

12.12.3 使用JFormattedTextField

12.12.4 使用JEditorPane

12.12.5 使用JTextPane

12.13 本章小结

本章练习

第13章 MySQL数据库与JDBC编程

13.1 JDBC基础

13.1.1 JDBC简介

13.1.2 JDBC驱动程序

13.2 SQL语法

13.2.1 安装数据库

13.2.2 关系数据库基本概念和MySQL基本命令

13.2.3 SQL语句基础

13.2.4 DDL语句

13.2.5 数据库约束

13.2.6 索引

13.2.7 视图

13.2.8 DML语句语法

13.2.9 单表查询

13.2.10 数据库函数

13.2.11 分组和组函数

13.2.12 多表连接查询

13.2.13 子查询

13.2.14 集合运算

13.3 JDBC的典型用法

13.3.1 JDBC 4.2常用接口和类简介

13.3.2 JDBC编程步骤

13.4 执行SQL语句的方式

13.4.1 使用executeLargeUpdate方法执行DDL和DML语句

13.4.2 使用execute方法执行SQL语句

13.4.3 使用PreparedStatement执行SQL语句

13.4.4 使用CallableStatement调用存储过程

13.5 管理结果集

13.5.1 可滚动、可更新的结果集

13.5.2 处理Blob类型数据

13.5.3 使用ResultSetMetaData分析结果集

13.6 使用RowSet 1.1包装结果集

13.6.1 RowSetFactory与RowSet

13.6.2 离线RowSet

13.6.3 离线RowSet的查询分页

13.7 事务处理

13.7.1 事务的概念和MySQL事务支持

13.7.2 JDBC的事务支持

13.7.3 使用批量更新

13.8 分析数据库信息

13.8.1 使用DatabaseMetaData分析数据库信息

13.8.2 使用系统表分析数据库信息

13.8.3 选择合适的分析方式

13.9 使用连接池管理连接

13.9.1 DBCP数据源

13.9.2 C3P0数据源

13.10 本章小结

本章练习

第14章 注解（Annotation）

14.1 基本注解

14.1.1 限定重写父类方法：@Override

14.1.2 Java 9增强的@Deprecated

14.1.3 抑制编译器警告：@SuppressWarnings

14.1.4 “堆污染”警告与Java 9增强的@SafeVarargs

14.1.5 函数式接口与@FunctionalInterface

14.2 JDK的元注解

14.2.1 使用@Retention

14.2.2 使用@Target

14.2.3 使用@Documented

14.2.4 使用@Inherited

14.3 自定义注解

14.3.1 定义注解

14.3.2 提取注解信息

14.3.3 使用注解的示例

14.3.4 重复注解

14.3.5 类型注解

14.4 编译时处理注解

14.5 本章小结

第15章 输入/输出

15.1 File类

15.1.1 访问文件和目录

15.1.2 文件过滤器

15.2 理解Java的IO流

15.2.1 流的分类

15.2.2 流的概念模型

15.3 字节流和字符流

15.3.1 InputStream和Reader

15.3.2 OutputStream和Writer

15.4 输入/输出流体系

15.4.1 处理流的用法

15.4.2 输入/输出流体系

15.4.3 转换流

15.4.4 推回输入流

15.5 重定向标准输入/输出

15.6 Java虚拟机读写其他进程的数据

15.7 RandomAccessFile

15.8 Java 9改进的对象序列化

15.8.1 序列化的含义和意义

15.8.2 使用对象流实现序列化

15.8.3 对象引用的序列化

15.8.4 Java 9增加的过滤功能

15.8.5 自定义序列化

15.8.6 另一种自定义序列化机制

15.8.7 版本

15.9 NIO

15.9.1 Java新IO概述

15.9.2 使用Buffer

15.9.3 使用Channel

15.9.4 字符集和Charset

15.9.5 文件锁

15.10 NIO.2的功能和用法

15.10.1 Path、Paths和Files核心API

15.10.2 使用FileVisitor遍历文件和目录

15.10.3 使用WatchService监控文件变化

15.10.4 访问文件属性

15.11 本章小结

本章练习

第16章 多线程

16.1 线程概述

16.1.1 线程和进程

16.1.2 多线程的优势

16.2 线程的创建和启动

16.2.1 继承Thread类创建线程类

16.2.2 实现Runnable接口创建线程类

16.2.3 使用Callable和Future创建线程

16.2.4 创建线程的三种方式对比

16.3 线程的生命周期

16.3.1 新建和就绪状态

16.3.2 运行和阻塞状态

16.3.3 线程死亡

16.4 控制线程

16.4.1 join线程

16.4.2 后台线程

16.4.3 线程睡眠：sleep

16.4.4 改变线程优先级

16.5 线程同步

16.5.1 线程安全问题

16.5.2 同步代码块

16.5.3 同步方法

16.5.4 释放同步监视器的锁定

16.5.5 同步锁（Lock）

16.5.6 死锁及常用处理策略

16.6 线程通信

16.6.1 传统的线程通信

16.6.2 使用Condition控制线程通信

16.6.3 使用阻塞队列（BlockingQueue）控制线程通信

16.7 线程组和未处理的异常

16.8 线程池

16.8.1 使用线程池管理线程

16.8.2 使用ForkJoinPool利用多CPU

16.9 线程相关类

16.9.1 ThreadLocal类

16.9.2 包装线程不安全的集合

16.9.3 线程安全的集合类

16.9.4 Java 9新增的发布-订阅框架

16.10 本章小结

本章练习

第17章 网络编程

17.1 网络编程的基础知识

17.1.1 网络基础知识

17.1.2 IP地址和端口号

17.2 Java的基本网络支持

17.2.1 使用InetAddress

17.2.2 使用URLDecoder和URLEncoder

17.2.3 URL、URLConnection和URLPermission

17.3 基于TCP协议的网络编程

17.3.1 TCP协议基础

17.3.2 使用ServerSocket创建TCP服务器端

17.3.3 使用Socket进行通信

17.3.4 加入多线程

17.3.5 记录用户信息

17.3.6 半关闭的Socket

17.3.7 使用NIO实现非阻塞Socket通信

17.3.8 使用AIO实现非阻塞通信

17.4 基于UDP协议的网络编程

17.4.1 UDP协议基础

17.4.2 使用DatagramSocket发送、接收数据

17.4.3 使用MulticastSocket实现多点广播

17.5 使用代理服务器

17.5.1 直接使用Proxy创建连接

17.5.2 使用ProxySelector自动选择代理服务器

17.6 Java 11标准化的HTTP Client

17.6.1 发送同步GET请求

17.6.2 发送带请求体的请求

17.6.3 发送异步请求

17.6.4 WebSocket客户端支持

17.6.5 基于WebSocket的多人实时聊天

17.7 本章小结

本章练习

第18章 类加载机制与反射

18.1 类的加载、连接和初始化

18.1.1 JVM和类

18.1.2 类的加载

18.1.3 类的连接

18.1.4 类的初始化

18.1.5 类初始化的时机

18.2 类加载器

18.2.1 类加载机制

18.2.2 创建并使用自定义的类加载器

18.2.3 URLClassLoader类

18.3 通过反射查看类信息

18.3.1 获得Class对象

18.3.2 从Class中获取信息

18.3.3 方法参数反射

18.4 使用反射生成并操作对象

18.4.1 创建对象

18.4.2 调用方法

18.4.3 访问成员变量值

18.4.4 操作数组

18.4.5 Java 11新增的嵌套访问权限

18.5 使用反射生成JDK动态代理

18.5.1 使用Proxy和InvocationHandler创建动态代理

18.5.2 动态代理和AOP

18.6 反射和泛型

18.6.1 泛型和Class类

18.6.2 使用反射来获取泛型信息

18.7 本章小结

本章练习

附录A Java的模块化系统

A.1 理解模块化系统

A.2 创建模块

A.3 用jar命令打包模块

A.4 管理模块的依赖

A.5 实现服务