Java核心技术 卷I：开发基础(原书2版)

凯?S. 霍斯特曼（Cay S. Horstmann） 美国圣何塞州立大学计算机科学系教授、Java技术的坚定倡导者、靠前计算机协会（ACM）计算机教育贡献杰出会士，常年在靠前上的各类计算机峰会上进行技术分享，为硅谷输送计算机专业人才30余年。他是《Java核心技术》两卷本的作者，并著有Core Java SE 9 for the Impatient, Second Edition（Addison-Wesley, 2018）和Scala for the Impatient, Second Edition（Addison- Wesley, 2017）。他还为专业程序员和计算机科学专业的学生撰写过数十本其他图书。

第1章　Java程序设计概述 1 1.1　Java程序设计平台 1 1.2　Java白皮书的关键术语 2 1.2.1　简单 2 1.2.2　面向对象 3 1.2.3　分布式 3 1.2.4　健壮 3 1.2.5　 3 1.2.6　体系结构中立 4 1.2.7　可移植 4 1.2.8　解释 5 1.2.9　高能 5 1.2.10　多线程 5 1.2.11　动态 6 1.3　Java applet与Inter 6 1.4　Java发展简史 7 1.5　关于Java的常见误解 10 第2章　Java编程环境 12 2.1　安装Java开发工 12 2.1.1　下载K 12 2.1.2　设置K 13 2.1.3　安装源文件和文档 15 2.2　使用命令行工具 15 2.3　使用集成开发环境 19 2.4　JShell 22 第3章　Java的基本程序设计结构 25 3.1　一个简单的Java程序 25 3.2　注释 28 3.3　数据类型 28 3.3.1　整型 29 3.3.2　浮点类型 30 3.3.3　char类型 31 3.3.4　Unicode和char类型 31 3.3.5　boolean类型 32 3.4　变量与常量 33 3.4.1　声明变量 33 3.4.2　初始化变量 34 3.4.3　常量 35 3.4.4　枚举类型 35 3.5　运算符 36 3.5.1　算术运算符 36 3.5.2　数学函数与常量 36 3.5.3　数值类型之间的转换 38 3.5.4　强制类型转换 39 3.5.5　赋值 39 3.5.6　自增与自减运算符 40 3.5.7　关系和boolean运算符 40 3.5.8　条件运算符 41 3.5.9　switch表达式 41 3.5.10　位运算符 42 3.5.11　括号与运算符级别 43 3.6　字符串 44 3.6.1　子串 44 3.6.2　拼接 44 3.6.3　字符串不可变 45 3.6.4　检测字符串是否相等 46 3.6.5　空串与Null串 47 3.6.6　码点与代码单元 47 3.6.7　String API 49 3.6.8　阅读联机API文档 51 3.6.9　构建字符串 53 3.6.10　文本块 54 3.7　输入与输出 56 3.7.1　读取输入 56 3.7.2　格式化输出 58 3.7.3　文件输入与输出 60 3.8　控制流程 62 3.8.1　块作用域 62 3.8.2　条件语句 63 3.8.3　循环 64 3.8.4　确定循环 68 3.8.5　多重选择：switch语句 71 3.8.6　中断控制流程的语句 75 3.9　大数 77 3.10　数组 79 3.10.1　声明数组 79 3.10.2　访问数组元素 81 3.10.3　for each循环 81 3.10.4　数组拷贝 82 3.10.5　命令行参数 83 3.10.6　数组排序 84 3.10.7　多维数组 86 3.10.8　不规则数组 89 第4章　对象与类 92 4.1　面向对象程序设计概述 92 4.1.1　类 93 4.1.2　对象 94 4.1.3　识别类 94 4.1.4　类之间的关系 95 4.2　使用预定义类 96 4.2.1　对象与对象变量 96 4.2.2　Java类库中的LocalDate类 99 4.2.3　更改器方法与访问器方法 101 4.3　自定义类 104 4.3.1　Employee类 104 4.3.2　使用多个源文件 106 4.3.3　剖析Employee类 107 4.3.4　从构造器开始 108 4.3.5　用var声明局部变量 109 4.3.6　使用null引用 109 4.3.7　隐式参数与显式参数 110 4.3.8　封装的优点 111 4.3.9　基于类的访问权限 113 4.3.10　私有方法 114 4.3.11　f?inal实例字段 114 4.4　静态字段与静态方法 115 4.4.1　静态字段 115 4.4.2　静态常量 116 4.4.3　静态方法 116 4.4.4　工厂方法 117 4.4.5　main方法 118 4.5　方法参数 120 4.6　对象构造 125 4.6.1　重载 126 4.6.2　默认字段初始化 126 4.6.3　无参数的构造器 126 4.6.4　显式字段初始化 127 4.6.5　参数名 128 4.6.6　调用另一个构造器 129 4.6.7　初始化块 129 4.6.8　对象析构与f?inalize方法 133 4.7　记录 134 4.7.1　记录概念 134 4.7.2　构造器：标准、自定义和简洁 136 4.8 138 4.8.1名 138 4.8.2　类的导入 138 4.8.3　静态导入 140 4.8.4　中增加类 140 4.8.5访问 143 4.8.6　类路径 144 4.8.7　设置类路径 146 4.9　JAR文件 146 4.9.1　创建JAR文件 146 4.9.2　清单文件 147 4.9.3　可执行JAR文件 148 4.9.4　多版本JAR文件 149 4.9.5　关于命令行选项的说明 150 4.10　文档注释 151 4.10.1　注释的插入 151 4.10.2　类注释 152 4.10.3　方法注释 152 4.10.4　字段注释 153 4.10.5　通用注释 153 4.10.6注释 154 4.10.7　注释提取 154 4.11　类设计技巧 155 第5章　继承 158 5.1　类、超类和子类 158 5.1.1　定义子类 158 5.1.2　覆盖方法 160 5.1.3　子类构造器 161 5.1.4　继承层次结构 165 5.1.5　多态 165 5.1.6　理解方法调用 166 5.1.7　阻止继承：f?inal类和方法 169 5.1.8　强制类型转换 170 5.1.9　instanceof模式匹配 172 5.1.10　受保护访问 173 5.2　Object：所有类的超类 174 5.2.1　Object类型的变量 174 5.2.2　equals方法 175 5.2.3　相等测试与继承 176 5.2.4　hashCode方法 179 5.2.5　toString方法 181 5.3　泛型数组列表 186 5.3.1　声明数组列表 187 5.3.2　访问数组列表元素 189 5.3.3　类型化与原始数组列表的兼容 192 5.4　对装器与自动装箱 193 5.5　参数个数可变的方法 196 5.6　抽象类 197 5.7　枚举类 201 5.8　密封类 203 5.9　反射 208 5.9.1　Class类 209 5.9.2　声明异常入门 211 5.9.3　资源 212 5.9.4　利用反射分析类的能力 213 5.9.5　使用反射在运行时分析对象 220 5.9.6　使用反射编写泛型数组代码 224 5.9.7　调用任意方法和构造器 227 5.10　继承的设计技巧 231 第6章　接口、lambda表达式与内部类 233 6.1　接口 233 6.1.1　接口的概念 233 6.1.2　接口的属 239 6.1.3　接口与抽象类 240 6.1.4　静态和私有方法 241 6.1.5　默认方法 241 6.1.6　解决默认方法冲突 242 6.1.7　接口与回调 244 6.1.8　Comparator接口 246 6.1.9　对象克隆 247 6.2　lambda表达式 252 6.2.1　为什么引入lambda表达式 253 6.2.2　lambda表达式的语法 254 6.2.3　函数式接口 256 6.2.4　方法引用 258 6.2.5　构造器引用 260 6.2.6　变量作用域 261 6.2.7　处理lambda表达式 263 6.2.8　再谈Comparator 266 6.3　内部类 267 6.3.1　使用内部类访问对象状态 267 6.3.2　内部类的特殊语法规则 270 6.3.3　内部类是否有用、必要和 271 6.3.4　局部内部类 273 6.3.5　由外部方法访问变量 274 6.3.6　匿名内部类 275 6.3.7　静态内部类 278 6.4　服务加载器 281 6.5　代理 283 6.5.1　何时使用代理 284 6.5.2　创建代理对象 284 6.5.3　代理类的特 288 第7章　异常、断言和日志 290 7.1　处理错误 290 7.1.1　异常分类 291 7.1.2　声明检查型异常 293 7.1.3　如何抛出异常 295 7.1.4　创建异常类 296 7.2　捕获异常 297 7.2.1　捕获异常概述 297 7.2.2　捕获多个异常 299 7.2.3　再次抛出异常与异常链 300 7.2.4　f?inally子句 301 7.2.5　try-with-Resources语句 303 7.2.6　分析栈轨迹元素 305 7.3　使用异常的技巧 308 7.4　使用断言 311 7.4.1　断言的概念 312 7.4.2　启用和禁用断言 313 7.4.3　使用断言完成参数检查 313 7.4.4　使用断言提供假设文档 314 7.5　日志 315 7.5.1　基本日志 316 7.5.2　日志 316 7.5.3　修改日志管理器配置 318 7.5.4　本地化 320 7.5.5　处理器 321 7.5.6　过滤器 324 7.5.7　格式化器 324 7.5.8　日志技巧 324 7.6　调试技巧 332 第8章　泛型程序设计 337 8.1　为什么要使用泛型程序设计 337 8.1.1　类型参数的好处 337 8.1.2　谁想成为泛型程序员 338 8.2　定义简单泛型类 339 8.3　泛型方法 341 8.4　类型变量的限定 342 8.5　泛型代码和虚拟机 344 8.5.1　类型擦除 344 8.5.2　转换泛型表达式 346 8.5.3　转换泛型方法 346 8.5.4　调用代码 348 8.6　限制与局限 349 8.6.1　不能用基本类型实例化类型参数 349 8.6.2　运行时类型查询只适用于原始类型 349 8.6.3　不能创建参数化类型的数组 349 8.6.4　Varargs警告 350 8.6.5　不能实例化类型变量 351 8.6.6　不能构造泛型数组 352 8.6.7　泛型类的静态上下文中类型变量无效 353 8.6.8　不能抛出或捕获泛型类的实例 354 8.6.9　可以取消对检查型异常的检查 354 8.6.10　注意擦除后的冲突 356 8.7　泛型类型的继承规则 357 8.8　通配符类型 359 8.8.1　通配符概念 359 8.8.2　通配符的超类型限定 360 8.8.3　无限定通配符 363 8.8.4　通配符捕获 363 8.9　反射和泛型 365 8.9.1　泛型Class类 365 8.9.2　使用Class

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第1章概述Java与其他程序设计语言不同能，解释这种语言的设计初衷，以及在哪些方面达到了预期。然后，简要叙述Java的历史，介绍Java是如何诞生和演进的。 第2章介绍如何下载和安装K以及本书的程序示例，然后指导读者编译和运行一个控制台应用和一个图形应用。你将了解如何使用K、Java IDE和JShell工具。 第3章开始讨论Java 语言。这一章会介绍一些基础知识括变量、循环和简单的函数。对于C或C 程序员来说，学习这一章的内容会感觉一帆风顺，因为这些语言特的语法基本上与C语言相同。如果你没有C语言背景，但使用过其他程序设计语言（如Visual Basic），可能需要仔细阅读这一章。 面向对象程序设计（Object-Oriented Programming，OOP）是当今程序设计的主流，而Java是一种面向对象程序设计语言。 第4章将介绍面向对象两大基石中的个概念——封装，以及Java语言实现封装的机制，即类与方法。除了Java语言规则之外，还对如何实现完善的OOP给出了建议。后，会介绍奇妙的javadoc工具，它能将代码注释转换为一含超链接的网页。熟悉C 的程序员可以快速浏览这一章，而对于没有面向对象程序设计背景的程序员，在进一步学习Java之前应当先花一些时间了解OOP的有关概念。 类和封装只是OOP的一部分，第5章将介绍另一部分——继承（inheritance）。继承允许利用现有的类，并根据需要进行修改。这是Java程序设计中的一个基础技术。Java中的继承机制与C 的继承机制十分相似。重申一次，C 程序员可以只关注这两种语言的不同之处。 第6章介绍如何使用Java的接口（interface）。接口允许你第5章中的简单继承模型。掌握接口会让你充分获得Java面向对象程序设计方法的。介绍接口之后，我们将转而介绍lambda表达式（lambda expression），这是一种简洁的表示方法，用来表示可以在以后某个时间点执行的代码块。接下来还会讲解Java的一个有用的技术特——内部类（inner class）。 第7章讨论异常处理（exception handling），这是Java处理异常情况的一种健壮机制，用于处理正常程序可能出现意外的情况。异常提供了一种将正常处理代码与错误处理代码分开的有效手段。当然，即使通过处理所有异常条件来强化程序，程序仍然有可能不按预期的方式工作。这一章的后一节将给出一组实用的调试技巧。 第8章概要介绍泛型程序设计。泛型程序设计可以让程序更可读、更。我们会展示如何使用强类型机制，而舍弃不好看也不的强制类型转换，以及如何处理与Java老版本兼容所带来的复杂问题。 第9章讨论的是Java平台的集合框架。如果希望收集多个对象，并在以后获取这些对象，应当使用适用的集合，而不是简单地把这些元素放在一个数组中。这一章会介绍如何充分利用预建的标准集合。 第10章介绍GUI程序设计，展示如何创建窗口、如何在窗口中绘图、如何利用几何图形绘图、如何采用多种字体格式化文本，以及如何显示图像。接下来介绍如何编写代码来响应事件，如鼠标单击事件或按键事件。 第11章详细讨论Swing