Java编程基础、实例与进阶(上)ppt.ppt

Java编程基础、实例与进阶,第1章 Java概述,内容提要,学习目标 基本知识点 示例解析 知识拓展,学习目标,掌握面向对象编程的基本概念和基本思想。 掌握Java基本的编程和运行环境的安装和配置。 了解简单Java程序的编辑、运行过程。,基本知识点,面向对象的基本概念 Java开发工具包 Java集成开发环境Eclipse,面向对象的基本概念,Java开发工具包,Java集成开发环境Eclipse,示例解析,JDK的安装 安装Eclipse 利用Eclipse编辑、编译和运行Hello World！,JDK的安装,演示,安装Eclipse,演示,利用Eclipse编辑、编译和运行Hello World！,演示,知识拓展,如何利用JDK编译、运行“Hello World！”程序？,如何利用JDK编译、运行“Hello World！”程序？,演示,第2章 Java语言基础知识,内容提要,学习目标 基本知识点 示例解析 知识拓展,学习目标,掌握Java中的基本数据类型以及数据类型之间的转换。 掌握变量与常量以及变量的赋值方法。 掌握Java中的运算符。 掌握Java中的流程控制语句。 掌握使用Java编写过程式程序的基本技能。,基本知识点,标识符与关键字 基本数据类型 数据类型的转换 常量与变量 运算符 流程控制语句 Java程序的基本构成,标识符与关键字,对程序中的元素命名时使用的记号称为标识符。 关键字是一种特殊类型的标识符，具有专门的意义和用途，即在程序中定义标识符时不能使用。,break：用于在条件语句或者循环语句中跳出本层循环或者条件的控制。 byte：用于定义一个字节类型的量。 boolean：用于定义一个布尔类型的量。 catch：用于捕获异常。 case：用于条件判断语句。 class：用于定义新类。 char：用于定义一个字符类型的量。 double：用于定义一个双精度类型的量。 do：用于循环控制。 else：用于条件判断语句。 false：布尔值“假”。 float：用于定义一个浮点类型的量。 for：用于循环控制。 if：用于条件判断语句。 import：用于导入一个包或者一个包中的一个类。,int：用于定义一个整型类型的量。 long：用于定义一个长整型类型的量。 new：用于创建一个对象实例。 null：空值。 package：用于创建一个包。 private：声明量或者定义类为私有类型。 protected：声明量或者定义类为受保护类型。 public：声明量或者定义类为公共类型。 return：表明方法执行结束。 switch：用于条件判断语句。 short：用于定义一个短整型的量。 true：布尔值“真”。 void：在定义方法时，如果方法的没有返回值时使用。 while：用于循环控制。,基本数据类型,数据类型之间的转换,不同的数据类型之间可以进行混合运算，在进行运算时，不同的数据类型需要先转换成同一种数据类型，这种转换通常自动进行，这种自动的数据类型转换的次序为：byte,short,char int long float double,常量与变量,常量是用关键字final来修饰的标识符。例如，final int TIMEOUT=3000; 变量是Java程序中的基本存储单元，包括变量类型、变量名和作用域等几个部分。例如：int i = 500; char c; 上面的变量声明中int、char是变量的类型，i、c是变量名。,X为类变量,args为方法参数,echo、scanner为局部变量,ex为异常处理参数,运算符,1.算术运算符 主要用来完成算术运算，常用的算术运算符包括+（加），-（减），*（乘），/（除），%（取模），+（递加），-（递减）。 2.关系运算符 主要用来进行值比较和条件运算，常用的关系运算符包括（大于），=（大于等于），（右移运算符），（左移运算符），,6.条件运算符 ? ： 用来完成条件判断，并完成变量的赋值，语法如下： 条件语句?条件成立执行语句:条件不成立执行语句; 例如，score = 60?是:否; 7.其他运算符 （1）分量运算符. 用来引出某一个类型的分量，如调用某一个对象的一个方法。例如， System.out.println(“hello world!”); （2）下标运算符 针对数组设置，用来表示数组的某一个成员，例如， int intArray = new int4; int0=89;,（3）实例运算符instanceof 用来判断某一个对象是否是某一个类型的一个实例，例如， if(zhang instanceof Human) System.out.println(“zhang is an instance of Human Class!”); （4）内存分配运算符new 用来创建某类型的一个新的实例。 （5）强制类型转换运算符 (类型) 已在类型转换一节中介绍过。 （6）方法调用运算符() 用来完成对于某一个方法的调用。,进行混合运算时，运算符的优先顺序从高到低进行，同级运算符从左到右进行。,流程控制语句-条件控制语句,循环控制语句,转向控制语句,Java程序的基本构成,示例解析,查看基本数据类型的取值范围 基本数据类型之间的转换 奇偶数判断 判断一个对象是不是某个类的一个实例 学生成绩判断 打印从1到100之间的整数 找出从1至给定整数之间的所有的质数 解一元二次方程,查看基本数据类型的取值范围,演示,基本数据类型之间的转换,演示,奇偶数判断,演示,判断一个对象是不是某个类的一个实例,演示,学生成绩判断,演示,打印从1到100之间的整数,演示,找出从1至给定整数之间的所有的质数,演示,解一元二次方程,演示,知识拓展,学生成绩判断如何使用switch语句实现？ 如何使用递归函数？,学生成绩判断如何使用switch语句实现？,演示,如何使用递归函数？,演示,第3章 面向对象的编程方法,内容提要,学习目标 基本知识点 示例解析 知识拓展,学习目标,掌握类的基本概念与构造。 掌握对象的基本概念与构造对象的方法和过程。 掌握封装的基本概念与类实现封装的原理。 掌握继承的基本概念与通过继承派生子类的方法。 掌握多态的概念与原理。 掌握抽象类和接口的使用。 掌握面向对象编程的基本技能。,基本知识点,类 对象 类的封装 类的继承 类的多态 抽象类与接口,类,类的声明 publicabstractfinal class className extends superClass implements interface1, ., interfaceN ,类的定义,类的定义如下： class className 成员属性的定义; 成员方法的定义; ,对象,类与对象的关系就如模具和铸件的关系，类的实例化结果就是对象，而对一类对象的抽象就是类。 对象的创建 public | protected | private final static transient volatile type objectName = new type(paramList);,对象的访问 通过分量（.）运算符可以访问创建的对象的属性和方法，访问控制由类中属性和方法访问权限修饰符来决定。 对象的销毁 Java中创建的对象不需要显示的书写销毁语句来销毁，当不存在对一个对象的引用时，该对象成为一个无用对象。Java的垃圾收集器自动扫描对象的动态内存区，把没有引用的对象作为垃圾收集起来并释放。,类的封装,通过类封装，实现了模块化和信息隐藏。通过对类的成员施以一定的访问权限，实现了类中成员的信息隐藏。 Java提供了3种访问权限的修饰符：private、protected和public。通过这3种修饰符可以实现类中不同的成员由不同的访问者访问的目的。,类的继承,通过继承可以实现代码复用，继承而得到的类称为子类，被继承的类称为父类。子类不能继承父类中访问权限为private的成员变量和方法。子类可以重写父类的方法，及命名与父类同名的成员变量。 继承的格式为： publicabstractfinal class className extends superClass,类的多态,面向对象的多态指的是在一个程序中，同名的不同方法重载的情况。 在Java中多态的存在一般由两种形式： 一种是在继承中，子类通过对父类方法的覆盖（方法同名、输入参数列表相同、返回值相同）实现多态，这种情况被称为运行时多态或者叫做运行期类型鉴定； 还有一种情况是在同一个类中方法的重载（方法同名、参数列表不同），这被称作编译时多态。多态可以提高类的抽象性和封装性，统一相关类的对外接口。,抽象类,在Java语言中，用abstract 关键字修饰一个类时，该类称为抽象类，用abstract 关键字来修饰一个方法时，该方法称作抽象方法。 抽象类的格式如下： abstract class abstractClass 抽象类必须被继承，抽象类不能被实例化，抽象类不一定要包含抽象方法。,抽象方法的定义格式如下： abstract returnType abstractMethod(paramlist); 抽象方法必须被重写，抽象方法只需声明，无需实现。若类中包含了抽象方法，则该类必须被定义为抽象类。,接口,接口是抽象类的一种，只包含常量和方法的定义，而没有变量和方法的实现，且其方法都是抽象方法。 接口的定义包括接口声明和接口体。接口声明的格式如下： public interface interfaceNameextends superInterfaceList ,在类的声明中用implements子句来表示一个类使用某个接口，在类体中可以使用接口中定义的常量，而且必须实现接口中定义的所有方法。一个类可以实现多个接口，在implements子句中用逗号分开。格式如下： publicabstractfinal class className implements interface1, ., interfaceN ,示例解析,访问控制符的作用范围 方法重载 构造方法的重载 类继承中的实例对象的构造顺序 final类不允许派生子类 类继承中属性和方法的继承与覆盖 基于接口实现多继承,访问控制符的作用范围,演示,方法重载,演示,构造方法的重载,演示,类继承中的实例对象的构造顺序,演示,final类不允许派生子类,演示,类继承中属性和方法的继承与覆盖,演示,基于接口实现多继承,演示,知识拓展,在Java中如何判断两个类对象的值是否相等？ 在Java中怎样实现值传送？,在Java中如何判断两个类对象的值是否相等？,演示,在Java中怎样实现值传送？,演示,第4章 Java常用类库和数据结构,内容提要,学习目标 基本知识点 示例解析 知识拓展,学习目标,掌握Java中常用类库及其使用方法。 掌握数组的使用方法。 掌握Java常见的数据结构。,基本知识点,String对象和StringBuffer对象 System类 Math对象 数组 常用集合类,String对象和StringBuffer对象,由字符组成的一串文字符号被称为字符串。字符串是Java中经常使用的对象，在Java中字符串实现在类java.lang.String和java.lang.StringBuffer中。 字符串对象的声明和初始化，String类和StringBuffer类提供了若干个构造方法用于初始化一个字符串变量，例如： String str = “一个字符串”; StringBuffer buffer = new StringBuffer(“一个字符串”);,获得字符串对象的属性，在创建一个字符串对象以后，String和StringBuffer提供一些方法用于访问字符串对象的属性。类String中提供了： length( )：获得字符串中字符的个数； charAt( ) 获得指定位置的字符； indexOf( ) ：获得一个字符（或者字符串）在字符串中第一次出现的位置； lastIndexOf( ) ：获得一个字符（或者字符串）在字符串中最后一次出现的位置； getChars( ) ：提取子字符串；,String类还提供了方法： concat( )：用于将当前字符串对象与给定字符串连接起来； replace( )：把串中出现的所有特定字符替换成指定字符以生成新串； substring( )：得到字符串中指定范围内的子串； toLowerCase( )：把串中所有的字符变成小写； toUpperCase( )：把串中所有的字符变成大写； equals( )：两个字符串的值是否相等； equalsIgnoreCase( )：表示忽略字母的大小写；,StringBuffer类提供的方法： append( )：在已有字符串末尾添加一个字符串； insert( )：在字符串的索引位置处插入字符串； setCharAt( ) ：设置指定索引index位置的字符值；,字符串与其他类型的数据之间的转换 java.lang.Object中提供了方法toString( )把对象转化为字符串，任何类在实现时应该覆盖这个方法。 对于字符串到基本数据类型的转换，在基本类型的包装类（在第二章中有所介绍）中都提供了一个静态方法，用于完成字符串到其他基本数据类型的转换。例如，把一个字符串转换为一个整型数据： String str = “123”; int i = Integer.parseInt(str);,System类,java.lang.System类提供了若干个有用的属性和方法，用来获得系统相关的属性和操作。System所有的属性和方法都是静态的，也就是说在使用这些属性和方法的时候不需要创建System对象。,Math对象,java.lang.Math类包含了执行基本的数值操作（如指数、对数、平方根）的方法。Math类提供的用于数学运算的属性和方法都是静态的，在使用这些属性和方法的时候不需要创建Math对象。 Math类包含两个静态常量E和PI，在用户程序中需要这两个常量的时候可以不加创建的使用。 Math类提供的常用的数学运算方法包括求绝对值、求角度的正弦、余弦、正切值、求指数、求对数、方根、最大值、最小值等。 对于Math类没有提供的一些高级数学运算，可以在Math类提供的这些基本数学运算的基础上自己定制实现。,数组,数组实际就是一组数据，每一个数据都会有一个索引值，只要指定索引值就可以取出数据。在Java中定义一个数组的时候，生成了一个数组对象，将数组作为一个对象来操作。,常用集合类,在容纳一组对象的时候，出于效率的考虑，应该首选数组。但是如果不能确切的知道最终需要多少对象的时候，数组不能发挥很好的作用。这种情况下，Java提供了一系列的集合类。 Vector（矢量）类 Stack（堆栈）类 Hashtable（哈西表）类,示例解析,String类常见操作 StringBuffer类常见操作 获得系统属性 回显字符串 打印乘法表 两个矩阵相加 两个矩阵相乘 读取并显示文件内容 Hashtable类的应用,String类常见操作,演示,StringBuffer类常见操作,演示,获得系统属性,演示,回显字符串,演示,打印乘法表,演示,两个矩阵相加,演示,两个矩阵相乘,演示,读取并显示文件内容,演示,Hashtable类的应用,演示,知识拓展,如何读取并反序显示文件内容？ 如何使得集合类能够识别对象的类型？ 如何方便地对一组对象进行排序？,如何读取并反序显示文件内容？,演示,如何使得集合类能够识别对象的类型？,演示,如何方便地对一组对象进行排序？,演示,第5章 Java I/O系统,内容提要,学习目标 基本知识点 示例解析 知识拓展,学习目标,掌握流的概念。 掌握字节流和字符流的使用方法。 掌握常见的文件操作。 了解对象的序列化和反序列化。,基本知识点,流 字节流 字符流 文件操作 对象序列化,流,Java把这些不同类型的输入、输出源抽象为流（stream），表示了字符或者字节数据的流动序列。输入流读取数据，输出流写入数据。不同流的实现类读写某一种数据源，但是所有的输出流都有相同的基本方法写入数据，而输入流也使用相同的基本方法来读取数据。,字节流,从java.io.InputStream和java.io.OutputStream派生出来的一系列类，这类流以字节(byte)为基本处理单位，称为字节流。这些类有： InputStream、OutputStream，两个抽象类，所有其它面向数据流的输入/输出类都要扩展这两个基类。 FileInputStream、FileOutputStream，继承自InputStream和OutputStream，用于从文件读取数据或者向文件中写入数据。 PipedInputStream、PipedOutputStream，继承自InputStream和OutputStream，用于在不同线程（threads）间直接传送数据。一个线程发送数据到输出管道，另一个线程从输入管道中读数据。,ByteArrayInputStream、ByteArrayOutputStream，继承自InputStream和OutputStream，用于读写内存中的一段缓冲区。 FilterInputStream、FilterOutputStream，继承自InputStream和OutputStream，提供过滤输入流和过滤输出流。 DataInputStream、DataOutputStream，继承自InputStream和OutputStream，用于从流中读取和写入一些基本的数据类型。 BufferedInputStream、BufferedOutputStream，在读取和写入数据的时候使用缓冲区。,字符流,从Reader和Writer派生出的一系列类，这类流以Unicode码表示的字符为基本处理单位，称为字符流。 Reader、Writer，用于读取和写入字符流的抽象类。 InputStreamReader、OutputStreamWriter，继承自Reader和Writer，是字符流通向字节流的桥梁，将要向其读取或者写入的字符编码为字节。 FileReader、FileWriter，用于从一个文件中获得数据或者向文件中写入数据。 CharArrayReader、CharArrayWriter，把字符数组作为读入源或者写入目的。,PipedReader、PipedWriter，PipedInputStream、PipedOutputStream的字符形式。 FilterReader、FilterWriter，FilterInputStream、FilterOutputStream的字符形式。 BufferedReade