Java语言程序设计（基础篇）（原书第12版） 下载 pdf 百度网盘 epub 免费 2025 电子书 mobi 在线

本书是Java语言的经典教材，20多年来畅销不衰，被世界各地的大学选作教材。全书采用“基础优先，问题驱动”的教学方式，实现了程序设计、数据结构和算法的无缝整合。书中循序渐进地介绍了程序设计基础知识、问题求解方法、面向对象思想、采用JavaFX的GUI编程、查找和排序、树和图等内容。此外，本书还深入探讨了一些高级主题，包括多线程和并行、数据库编程、Web应用开发、国际化支持等内容。

本书中文版由“基础篇”和“进阶篇”组成，基础篇对应原书的第1～18章，进阶篇对应原书的第19～30章，便于教师按需选择教材。

本书特色

更新至Java 9、10和11，使用Java新特性对示例进行了改进和简化。

精心设计了大量示例，详细呈现问题求解的步骤，并且随着学习进程的推进不断深入。所有代码均可免费下载，部分示例还新增了算法动画演示和视频注解。

配备大量编程练习题，涉及商业、游戏、媒体等众多应用领域，分为四个难度等级，帮助读者在动手实践中理解并掌握所学知识。

出版者的话

中文版序

译者序

前言

第1章　计算机、程序和Java概述 1

1.1　引言 1

1.2　什么是计算机 2

1.2.1　中央处理器 2

1.2.2　比特和字节 3

1.2.3　内存 3

1.2.4　存储设备 4

1.2.5　输入和输出设备 5

1.2.6　通信设备 5

1.3　编程语言 6

1.3.1　机器语言 6

1.3.2　汇编语言 6

1.3.3　高级语言 7

1.4　操作系统 8

1.4.1　控制和监视系统活动 8

1.4.2　分配和调配系统资源 9

1.4.3　调度操作 9

1.5　Java的特性和应用 9

1.6　Java语言规范、API、JDK、JRE和IDE 10

1.7　一个简单的Java程序 11

1.8　创建、编译和执行Java程序 13

1.9　程序设计风格和文档 16

1.9.1　正确的注释和注释风格 16

1.9.2　正确的缩进和空白 17

1.9.3　块的风格 17

1.10　程序设计错误 18

1.10.1　语法错误 18

1.10.2　运行时错误 18

1.10.3　逻辑错误 19

1.10.4　常见错误 19

1.11　使用NetBeans开发Java程序 20

1.11.1　创建Java项目 21

1.11.2　创建Java类 22

1.11.3　编译和运行类 22

1.12　使用Eclipse开发Java程序 23

1.12.1　创建Java项目 23

1.12.2　创建Java类 24

1.12.3　编译和运行类 25

关键术语 25

本章小结 26

测试题 27

编程练习题 27

第2章　基本程序设计 29

2.1　引言 29

2.2　编写简单的程序 29

2.3　从控制台读取输入 32

2.4　标识符 35

2.5　变量 35

2.6　赋值语句和赋值表达式 37

2.7　命名常量 38

2.8　命名习惯 39

2.9　数值数据类型和操作 39

2.9.1　从键盘读取数值 40

2.9.2　数值操作符 41

2.9.3　指数运算 42

2.10　数值型字面值 43

2.10.1　整型字面值 43

2.10.2　浮点型字面值 43

2.10.3　科学记数法 44

2.11　JShell 44

2.12　表达式求值和操作符优先级 46

2.13　示例学习：显示当前时间 48

2.14　增强赋值操作符 49

2.15　自增和自减操作符 50

2.16　数值类型转换 52

2.17　软件开发过程 54

2.18　示例学习：计算货币单位 58

2.19　常见错误和陷阱 60

关键术语 62

本章小结 62

测试题 63

编程练习题 63

第3章　选择 68

3.1　引言 68

3.2　boolean数据类型、值和表达式 68

3.3　if语句 70

3.4　双分支if-else语句 72

3.5　嵌套的if语句和多分支if-else语句 73

3.6　常见错误和陷阱 75

3.7　产生随机数 79

3.8　示例学习：计算体重指数 80

3.9　示例学习：计算税率 82

3.10　逻辑操作符 84

3.11　示例学习：判断闰年 88

3.12　示例学习：彩票 89

3.13　switch语句 90

3.14　条件操作符 93

3.15　操作符的优先级和结合规则 95

3.16　调试 96

关键术语 96

本章小结 97

测试题 97

编程练习题 97

第4章　数学函数、字符和字符串 106

4.1　引言 106

4.2　常用数学函数 107

4.2.1　三角函数方法 107

4.2.2　指数函数方法 107

4.2.3　舍入方法 108

4.2.4　min、max和abs方法 108

4.2.5　random方法 109

4.2.6　示例学习：计算三角形的角度 109

4.3　字符数据类型和操作 111

4.3.1　Unicode和ASCII码 111

4.3.2　特殊字符的转义序列 112

4.3.3　字符型数据与数值型数据之间的类型转换 113

4.3.4　比较和测试字符 114

4.4　String类型 115

4.4.1　获取字符串长度 116

4.4.2　从字符串中获取字符 116

4.4.3　连接字符串 117

4.4.4　转换字符串 118

4.4.5　从控制台读取字符串 118

4.4.6　从控制台读取字符 119

4.4.7　字符串比较 119

4.4.8　获得子字符串 121

4.4.9　查找字符串中的字符或者子串 121

4.4.10　字符串和数值间的转换 122

4.5　示例学习 124

4.5.1　猜测生日 124

4.5.2　将十六进制数转换为十进制数 127

4.5.3　使用字符串修改彩票程序 129

4.6　格式化控制台输出 130

关键术语 134

本章小结 134

测试题 134

编程练习题 134

第5章　循环 140

5.1　引言 140

5.2　while循环 141

5.3　示例学习：猜数字 143

5.4　循环设计策略 146

5.5　使用用户确认或标记值控制循环 148

5.6　do-while循环 151

5.7　for循环 153

5.8　采用哪种循环 156

5.9　嵌套循环 158

5.10　最小化数值错误 160

5.11　示例学习 161

5.11.1　求最大公约数 161

5.11.2　预测未来学费 163

5.11.3　将十进制数转换为十六进制数 163

5.12　关键字break和continue 165

5.13　示例学习：判断回文 168

5.14　示例学习：显示素数 170

关键术语 172

本章小结 172

测试题 172

编程练习题 173

第6章　方法 181

6.1　引言 181

6.2　定义方法 182

6.3　调用方法 183

6.4　空方法与有返回值的方法 186

6.5　按值传参 188

6.6　模块化代码 192

6.7　示例学习：将十六进制数转换为十进制数 194

6.8　重载方法 195

6.9　变量的作用域 198

6.10　示例学习：生成随机字符 199

6.11　方法抽象和逐步求精 201

6.11.1　自顶向下的设计 202

6.11.2　自顶向下和自底向上的实现 203

6.11.3　实现细节 205

6.11.4　逐步求精的优势 207

关键术语 208

本章小结 208

测试题 209

编程练习题 209

第7章　一维数组 219

7.1　引言 219

7.2　数组基础 219

7.2.1　声明数组变量 220

7.2.2　创建数组 220

7.2.3　数组大小和默认值 221

7.2.4　访问数组元素 221

7.2.5　数组初始化简写语句 222

7.2.6　处理数组 222

7.2.7　foreach循环 224

7.3　示例学习：分析数字 226

7.4　示例学习：一副牌 227

7.5　复制数组 229

7.6　将数组传递给方法 230

7.7　方法返回数组 233

7.8　示例学习：统计每个字母出现的次数 234

7.9　可变长参数列表 237

7.10　查找数组 238

7.10.1　线性查找 238

7.10.2　二分查找 239

7.11　排序数组 241

7.12　Arrays类 243

7.13　命令行参数 245

7.13.1　向main方法传递字符串 245

7.13.2　示例学习：计算器 245

关键术语 247

本章小结 247

测试题 248

编程练习题 248

第8章　多维数组 256

8.1　引言 256

8.2　二维数组基础 257

8.2.1　声明二维数组变量并创建二维数组 257

8.2.2　获取二维数组的长度 258

8.2.3　不规则数组 258

8.3　处理二维数组 259

8.4　将二维数组传递给方法 261

8.5　示例学习：给多选题测验评分 262

8.6　示例学习：找出最近点对 264

8.7　示例学习：数独 266

8.8　多维数组 269

8.8.1　示例学习：每日温度和湿度 270

8.8.2　示例学习：猜生日 271

关键术语 273

本章小结 273

测试题 273

编程练习题 273

第9章　对象和类 285

9.1　引言 285

9.2　为对象定义类 286

9.3　示例：定义类和创建对象 287

9.4　使用构造方法构造对象 292

9.5　通过引用变量访问对象 293

9.5.1　访问对象的数据和方法 294

9.5.2　引用数据域和null值 295

9.5.3　基本类型变量和引用类型变量的区别 296

9.6　使用Java库中的类 297

9.6.1　Date类 297

9.6.2　Random类 298

9.6.3　Point2D类 299

9.7　静态变量、常量和方法 300

9.8　可见性修饰符 305

9.9　数据域封装 307

9.10　向方法传递对象参数 309

9.11　对象数组 313

9.12　不可变对象和类 315

9.13　变量的作用域 316

9.14　this引用 318

9.14.1　使用this引用数据域 318

9.14.2　使用this调用构造方法 319

关键术语 320

本章小结 321

测试题 321

编程练习题 321

第10章　面向对象 326

10.1　引言 326

10.2　类的抽象和封装 326

10.3　面向对象思想 330

10.4　类的关系 333

10.4.1　关联 333

10.4.2　聚集和组合 334

10.5　示例学习：设计Course类 335

10.6　示例学习：设计栈类 337

10.7　将基本数据类型值作为对象处理 340

10.8　基本类型和包装类类型之间的自动转换 343

10.9　BigInteger和BigDecimal类 344

10.10　String类 345

10.10.1　不可变字符串与驻留字符串 346

10.10.2　替换和拆分字符串 347

10.10.3　使用模式匹配、替换和拆分 348

10.10.4　字符串与数组之间的转换 349

10.10.5　将字符和数值转换成字符串 349

10.10.6　格式化字符串 350

10.11　StringBuilder类和StringBuffer类 352

10.11.1　修改StringBuilder中的字符串 353

10.11.2　toString、capacity、length、setLength和charAt方法 354

10.11.3　示例学习：判断回文串时忽略既非字母又非数字的字符 355

关键术语 358

本章小结 358

测试题 358

编程练习题 358

第11章　继承和多态 366

11.1　引言 366

11.2　父类和子类 366

11.3　使用super关键字 372

11.3.1　调用父类的构造方法 372

11.3.2　构造方法链 373

11.3.3　调用父类的普通方法 374

11.4　方法重写 375

11.5　方法重写与重载 376

11.6　Object类及其toString()方法 378

11.7　多态 379

11.8　动态绑定 379

11.9　对象转换和instanceof操作符 383

11.10　Object类的equals方法 387

11.11　ArrayList类 388

11.12　关于列表的一些有用方法 393

11.13　示例学习：自定义栈类 394

11.14　protected数据和方法 396

11.15　防止继承和重写 398

关键术语 399

本章小结 399

测试题 399

编程练习题 400

第12章　异常处理和文本I/O 404

12.1　引言 404

12.2　异常处理概述 405

12.3　异常类型 410

12.4　声明、抛出和捕获异常 411

12.4.1　声明异常 412

12.4.2　抛出异常 412

12.4.3　捕获异常 413

12.4.4　从异常中获取信息 415

12.4.5　示例学习：声明、抛出和捕获异常 416

12.5　finally子句 419

12.6　何时使用异常 421

12.7　重新抛出异常 422

12.8　链式异常 422

12.9　创建自定义异常类 423

12.10　File类 426

12.11　文件输入和输出 429

12.11.1　使用PrintWriter写数据 429

12.11.2　使用try-with-resources自动关闭资源 430

12.11.3　使用Scanner读取数据 431

12.11.4　Scanner如何工作 433

12.11.5　示例学习：替换文本 434

12.12　从Web上读取数据 436

12.13　示例学习：Web爬虫 437

关键术语 440

本章小结 440

测试题 441

编程练习题 441

第13章　抽象类和接口 446

13.1　引言 446

13.2　抽象类 446

13.2.1　为何使用抽象方法 448

13.2.2　抽象类的几点说明 450

13.3　示例学习：抽象的Number类 451

13.4　示例学习：Calendar和GregorianCalendar 453

13.5　接口 456

13.6　Comparable接口 459

13.7　Cloneable接口 463

13.8　接口与抽象类 468

13.9　示例学习：Rational类 471

13.10　类的设计原则 477

13.10.1　内聚性 477

13.10.2　一致性 477

13.10.3　封装性 477

13.10.4　清晰性 477

13.10.5　完整性 478

13.10.6　实例和静态 478

13.10.7　继承和聚合 479

13.10.8　接口和抽象类 479

关键术语 479

本章小结 479

测试题 480

编程练习题 480

第14章　JavaFX基础 484

14.1　引言 484

14.2　JavaFX与Swing和AWT的比较 484

14.3　JavaFX程序的基本结构 485

14.4　面板、组、UI控件和形状 487

14.5　属性绑定 490

14.6　结点的共同属性和方法 493

14.7　Color类 494

14.8　Font类 496

14.9　Image和ImageView类 497

14.10　布局面板和组 500

14.10.1　FlowPane 500

14.10.2　GridPane 502

14.10.3　BorderPane 504

14.10.4　HBox和VBox 506

14.11　形状 508

14.11.1　Text 508

14.11.2　Line 510

14.11.3　Rectangle 511

14.11.4　Circle和Ellipse 513

14.11.5　Arc 515

14.11.6　Polygon和Polyline 517

14.12　示例学习：ClockPane类 520

关键术语 525

本章小结 525

测试题 525

编程练习题 526

第15章　事件驱动编程和动画 531

15.1　引言 531

15.2　事件和事件源 533

15.3　注册处理器和处理事件 534

15.4　内部类 538

15.5　匿名内部类处理器 539

15.6　使用lambda表达式简化事件处理 542

15.7　示例学习：贷款计算器 546

15.8　鼠标事件 548

15.9　键盘事件 549

15.10　可观察对象的监听器 552

15.11　动画 554

15.11.1　PathTransition 555

15.11.2　FadeTransition 558

15.11.3　Timeline 559

15.12　示例学习：弹球 562

15.13　示例学习：美国地图 565

关键术语 568

本章小结 569

测试题 569

编程练习题 569

第16章　JavaFX UI控件和多媒体 576

16.1　引言 576

16.2　Labeled和Label 577

16.3　Button 579

16.4　CheckBox 581

16.5　RadioButton 584

16.6　TextField 586

16.7　TextArea 588

16.8　ComboBox 591

16.9　ListView 594

16.10　ScrollBar 597

16.11　Slider 600

16.12　示例学习：开发井字游戏 603

16.13　视频和音频 608

16.14　示例学习：国旗和国歌 611

本章小结 613

测试题 614

编程练习题 614

第17章　二进制 I/O 620

17.1　引言 620

17.2　Java如何处理文本I/O 620

17.3　文本I/O与二进制I/O 621

17.4　二进制I/O类 623

17.4.1　FileInputStream和FileOutputStream 624

17.4.2　FilterInputStream和FilterOutputStream 626

17.4.3　DataInputStream和DataOutputStream 626

17.4.4　BufferedInputStream和BufferedOutputStream 629

17.5　示例学习：复制文件 632

17.6　对象I/O 634

17.6.1　Serializable接口 636

17.6.2　序列化数组 637

17.7　随机访问文件 638

关键术语 642

本章小结 642

测试题 642

编程练习题 642

第18章　递归 645

18.1　引言 645

18.2　示例学习：计算阶乘 646

18.3　示例学习：计算斐波那契数 649

18.4　使用递归解决问题 651

18.5　递归辅助方法 653

18.5.1　递归选择排序 654

18.5.2　递归二分查找 654

18.6　示例学习：获取目录的大小 655

18.7　示例学习：汉诺塔 657

18.8　示例学习：分形 660

18.9　递归与迭代 664

18.10　尾递归 664

关键术语 665

本章小结 665

测试题 666

编程练习题 666

附录A　Java关键字和保留字 672

附录B　ASCII字符集 673

附录C　操作符优先级表 674

附录D　Java修饰符 675

附录E　特殊浮点值 676

附录F　数系 677

附录G　位操作符 681

附录H　正则表达式 682

附录I　枚举类型 688

附录J　大O、大Ω和大Θ表示法 692

梁勇（Y. Daniel Liang） 佐治亚南方大学计算机科学系教授。之前曾是普渡大学计算机科学系副教授，并曾两次获得普渡大学杰出研究奖。他撰写了30多本书籍，其中，Java教程在美国大学中采用率极高。他是“Java Champion”荣誉得主，并在世界各地为程序员和学生做Java语言及技术方面的讲座。

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书籍介绍

本书是Java语言的经典教材，20多年来畅销不衰，被世界各地的大学选作教材。全书采用“基础优先，问题驱动”的教学方式，实现了程序设计、数据结构和算法的无缝整合。书中循序渐进地介绍了程序设计基础知识、问题求解方法、面向对象思想、采用JavaFX的GUI编程、查找和排序、树和图等内容。此外，本书还深入探讨了一些高级主题，包括多线程和并行、数据库编程、Web应用开发、国际化支持等内容。

本书中文版由“基础篇”和“进阶篇”组成，基础篇对应原书的第1～18章，进阶篇对应原书的第19～30章，便于教师按需选择教材。

本书特色

更新至Java 9、10和11，使用Java新特性对示例进行了改进和简化。

精心设计了大量示例，详细呈现问题求解的步骤，并且随着学习进程的推进不断深入。所有代码均可免费下载，部分示例还新增了算法动画演示和视频注解。

配备大量编程练习题，涉及商业、游戏、媒体等众多应用领域，分为四个难度等级，帮助读者在动手实践中理解并掌握所学知识。