Java程序设计实训——增量式项目驱动一体化教程(第2版)

前  言
程序设计课程在计算机及相关专业的教学体系中具有非常重要的作用，学好程序设计对软件工程、数据库、高级编程和综合实训等课程有很大帮助，学习程序设计课程要注重程序设计方法、程序设计语言两方面内容的学习。随着互联网的发展和广泛应用，Java语言伴随着分布式程序设计方法和技术的需求问世，具有面向对象、与平台无关、多线程、稳定性和安全性等特性，为用户提供了一个良好的程序设计环境，尤其适合互联网的应用开发，拥有全球的开发者专业社群。Java语言是当今代表性的面向对象编程语言之一，是实际软件项目开发中使用的主流语言之一，在全球云计算和移动互联网产业蓬勃发展的环境下，具有显著优势和广阔前景。
在应用型人才培养模式下，Java程序设计及实训课程的教学过程应该注重学生实践能力的培养。由于学时的限制，教师应该如何组织教学，如何安排教学内容，采用什么样的教学方法，对教学效果起着举足轻重的作用。所以，作者根据企业项目实践经历和教学经验总结，在Java程序设计实训课程的教学中提出了增量式项目驱动一体化的教学方法，在教学内容安排上分两个阶段实施：专项实训和综合实训。
专项实训阶段以一个小型项目贯穿整个教学过程，教师采取增量式的项目开发方法安排教学和实训内容，通过专项实训的增量迭代让学生体会项目的开发流程、开发方法和技术的使用，终掌握如何在一体化的教学模式下，综合运用各专项实训技能和知识完成一个小型项目的设计和实现。
综合实训部分介绍了几个中型项目，目的是让学生综合所学知识，以团队的形式选取一个综合项目进行实践，重点培养学生的团队协作能力、沟通能力、分析问题和解决问题的能力、技术和知识的综合运用能力、文档的撰写能力。
本书为广东省重点学科、精品资源共享课成果之一，是“Java程序设计及应用”课程的后续实训课程的配套教材。
全书分为两部分，共9章，每章包含参考项目增量任务的实现过程和实训项目的任务安排，从需求分析、参考案例实现过程，到任务安排和实现，深入浅出地进行介绍。
本书注重增量式的软件设计过程和一体化的项目驱动案例分析与实现，读者可以边学习边动手实践，在实践过程中巩固知识和技能，并学习如何进行增量式项目开发。
增量式项目驱动一体化是本书的特色，本书在实训项目中给出了参考项目的框架性代码，读者通过分析加强理解，做到融会贯通，能够开展类似项目程序的编写工作。全部案例都是作者多年开发经验和教学经验的积累和总结，具有代表性。
?
本书由谭志国、陈海山、何广赢、苑俊英编写，主要编写人员和分工如下：第1～4章由苑俊英编写；第5～6章由何广赢编写；第7～8章由陈海山编写；第9章由谭志国编写。全书由苑俊英进行统稿和定稿。
在本书编写过程中，中山大学杨智教授、河北大学袁方教授提出了许多宝贵的建议和意见，蔡力能、朱彦瑾、李瑞程、蒋泽宇等同学进行了代码的测试，张鉴新、吕宣姣、温泉思等任课教师对教材的修订提出了宝贵的意见，在此表示衷心感谢。

本书配有实验内容安排、实验参考代码等教学资源，有需要的读者可登录到华信教育资源网（http://www.hxedu.com.cn），注册后免费下载，或者联系本书作者（cihisa@126.com）。
由于作者水平有限，编写时间仓促，书中难免有一些错误，恳请读者提出宝贵建议。

作  者

本书是广东省重点学科、精品资源共享课成果之一。本书是《Java程序设计——增量式项目驱动一体化教程》的配套教材，包括专项实训、综合实训两部分内容。本书通过一体化增量式项目驱动形式介绍Java语言的基础及应用，训练学生理解并掌握软件项目的开发流程、开发方法和Java技术的应用，综合运用Java基本技能和知识完成一个小型项目的设计和实现过程。本书可作为高等学校Java程序设计及相关课程的教材，也可作为Java程序设计编程爱好者的案例教程。

本书是广东省重点学科、精品资源共享课成果之一。本书是《Java程序设计——增量式项目驱动一体化教程》的配套教材，包括专项实训、综合实训两部分内容。本书通过一体化增量式项目驱动形式介绍Java语言的基础及应用，训练学生理解并掌握软件项目的开发流程、开发方法和Java技术的应用，综合运用Java基本技能和知识完成一个小型项目的设计和实现过程。本书可作为高等学校Java程序设计及相关课程的教材，也可作为Java程序设计编程爱好者的案例教程。

谭志国，男，中山大学南方学院电气与计算机工程学院教师，广东省"千百十”校级培养对象，广东省育苗工程（自然科学）项目负责人。

目 录 
部分 专项实训 
第1章 Java程序设计的开发环境 3 
1.1 Java语言介绍 3 
1.2 Java开发工具包 3 
1.3 集成开发环境Eclipse 9 
1.4 集成开发环境MyEclipse 9 
1.5 数据库软件MySQL 9 
实验1：开发环境的搭建与使用 18 
第2章 专项实训需求分析 19 
2.1 车票预订系统用户及界面分析 19 
2.1.1 车票预订系统用例分析 20 
2.1.2 车票预订系统数据分析 20 
2.2 专项实训增量划分及进度安排 20 
实验2：专项实训的需求分析 22 
第3章 GUI编程和事件处理 23 
3.1 Java GUI编程技术 23 
3.1.1 Java AWT和Java Swing 23 
3.1.2 JavaFX 24 
3.2 界面设计和实现 30 
3.2.1 用户登录界面 30 
3.2.2 班车查询及预订界面 33 
3.2.3 用户确认订票信息界面 36 
3.3 事件处理（以ActionListener为例） 38 
3.3.1 用户登录事件处理 39 
3.3.2 班车查询及订票事件处理 41 
3.3.3 确认订票信息事件处理 45 
实验3：GUI编程 47 
实验4：事件处理 48 
第4章 数据库编程 49 
4.1 数据库设计 49 
4.1.1 E-R图 49 
4.1.2 数据库表设计 49 
4.1.3 数据库脚本 50 
4.2 JDBC配置 51 
4.3 登录功能的数据库实现 53 
4.3.1 用户登录时序图 53 
4.3.2 功能实现 53 
4.4 班车查询功能的数据库实现 54 
4.4.1 班车查询时序图 54 
4.4.2 功能实现 55 
4.5 班车预订功能的数据库实现 57 
4.5.1 班车预订时序图 57 
4.5.2 功能实现 57 
实验5：数据库编程 59 
第5章 网络通信编程 60 
5.1 网络通信技术分析 60 
5.1.1 网络编程的基本知识 60 
5.1.2 URL通信方式 61 
5.1.3 套接字通信方式 62 
5.2 TCP对象数据流通信功能的设计与搭建 64 
5.2.1 对象序列化的实现 65 
5.2.2 对象数据流通信功能的搭建 67 
5.3 TCP对象数据流通信功能的实现 75 
5.3.1 TCP用户登录功能实现 75 
5.3.2 TCP班车查询及订票功能实现 77 
实验6：网络通信编程 80 
第6章 多线程编程 82 
6.1 车票预订系统的多线程创建 82 
6.2 车票预订系统的线程同步问题 87 
实验7：多线程编程 89 
第二部分 综合实训 
第7章 办公管理系统 93 
7.1 需求分析和项目目标 93 
7.1.1 用例分析 94 
7.1.2 需求分析 95 
7.1.3 项目目标 96 
7.2 功能分析与软件设计 96 
7.2.1 界面效果设计 96 
7.2.2 登录功能 97 
7.2.3 管理模块 98 
7.2.4 考勤模块 103 
7.2.5 公告模块 105 
7.2.6 通信模块 107 
7.2.7 数据库表格与脚本设计 110 
7.2.8 增量开发计划 112 
7.3 项目增量开发 113 
7.3.1 增量7-1：搭建系统主体架构 113 
7.3.2 增量7-2：信息管理模块 129 
7.3.3 增量7-3：实现公告 154 
7.3.4 增量7-4：实现考勤 168 
7.3.5 小结和回顾 178 
7.4 软件使用说明 179 
本章小结 180 
第8章 Web考勤系统 181 
8.1 需求分析与项目目标 181 
8.1.1 用例分析 181 
8.1.2 业务流分析 181 
8.2 界面设计 185 
8.2.1 用户登录界面 185 
8.2.2 学生界面 186 
8.2.3 教师界面 187 
8.2.4 管理员界面 187 
8.2.5 界面效果 188 
8.2.6 界面设计技术——响应式设计 199 
8.3 软件设计 200 
8.3.1 系统架构设计 200 
8.3.2 基础设施层 201 
8.3.3 领域层 206 
8.3.4 应用层 214 
8.3.5 用户接口层 216 
8.3.6 数据库设计 222 
8.4 系统实现 229 
8.4.1 用户界面关键算法实现 229 
8.4.2 领域层实现 231 
8.4.3 用户接口层实现 246 
8.4.4 应用层实现 261 
8.5 系统使用说明 261 
本章小结 262 
第9章 基于Android平台的视频播放器 263 
9.1 Android简介 263 
9.1.1 Android的系统架构 264 
9.1.2 Android应用程序组成 266 
9.1.3 搭建Android开发环境 270 
9.1.4 开发个Android应用程序 271 
9.2 视频播放器开发 279 
9.2.1 需求分析 279 
9.2.2 项目目标 282 
9.2.3 增量开发计划 282 
9.3 项目增量开发 282 
9.3.1 增量9-1：搜索视频并列表显示 282 
9.3.2 增量9-2：视频播放及控制功能的实现 304 
9.3.3 增量9-3：自定义视频播放界面 307 
9.3.4 总结和回顾 318 
9.4 软件使用说明 319 
本章小结 319 
参考文献 320

本书是广东省重点学科、精品资源共享课成果之一。本书是《Java程序设计——增量式项目驱动一体化教程》的配套教材，包括专项实训、综合实训两部分内容。本书通过一体化增量式项目驱动形式介绍Java语言的基础及应用，训练学生理解并掌握软件项目的开发流程、开发方法和Java技术的应用，综合运用Java基本技能和知识完成一个小型项目的设计和实现过程。本书可作为高等学校Java程序设计及相关课程的教材，也可作为Java程序设计编程爱好者的案例教程。

谭志国，男，中山大学南方学院电气与计算机工程学院教师，广东省"千百十”校级培养对象，广东省育苗工程（自然科学）项目负责人。