第1章Java概述與工具安裝1
1.1Java概述1
1.1.1計算機程序1
1.1.2Java技術體繫2
1.1.3Java歷史2
1.1.4Java特點3
1.2JDK安裝與配置3
1.2.1JDK概述與下載3
1.2.2JDK安裝3
1.2.3JDK配置6
1.2.4環境測試8
1.2.5JDK目錄介紹9
1.3開發工具安裝與使用9
1.3.1工具介紹和下載9
1.3.2工具安裝10
本章小結12
練習題13
第2章Java程序入門14
2.1一個簡單的Java程序14
2.1.1創建Java項目14
2.1.2編寫簡單代碼15
2.1.3運行測試16
2.2Java運行機制17
2.2.1Java運行流程17
2.2.2Java虛擬機17
本章小結18
練習題18
第3章Java語言基礎19
3.1基本語法19
3.1.1語句和表達式19
3.1.2注釋19
3.1.3計量單位20
3.2基本數據類型21
3.2.1整數類型21
3.2.2浮點數類型22
3.2.3字符類型22
3.2.4布爾類型22
3.3變量和常量23
3.3.1變量的定義23
3.3.2類型轉換24
3.3.3常量24
3.4運算符25
3.4.1算術運算符25
3.4.2賦值運算符26
3.4.3關繫運算符26
3.4.4邏輯運算符27
3.4.5位運算符28
3.4.6運算符優先級30
3.5選擇結構31
3.5.1if語句31
3.5.2switch語句32
3.6循環結構33
3.6.1for循環33
3.6.2while循環34
3.6.3dowhile循環35
3.6.4嵌套循環36
3.6.5break和continue36
3.7數組38
3.7.1數組的定義38
3.7.2數組初始化38
3.7.3數組的操作39
3.7.4二維數組40
本章小結43
練習題43
第4章面向對像（初級）44
4.1面向對像程序設計44
4.2方法46
4.2.1方法的定義46
4.2.2方法的調用47
4.2.3方法的好處48
4.2.4方法重載49
4.2.5方法的遞歸50
4.3類和對像51
4.3.1類的定義51
4.3.2對像的創建和使用52
4.3.3訪問控制符53
4.4構造方法54
4.4.1構造方法的定義54
4.4.2構造方法的重載55
4.5this和static56
4.5.1this關鍵字56
4.5.2static關鍵字59
4.6代碼塊60
4.6.1構造代碼塊60
4.6.2靜態代碼塊61
4.6.3方法代碼塊62
本章小結63
練習題63
第5章面向對像（高級）65
5.1繼承65
5.1.1繼承的概念65
5.1.2方法重寫66
5.1.3super關鍵字68
5.1.4多態69
5.2final關鍵字71
5.2.1final關鍵字修飾類71
5.2.2final關鍵字修飾方法71
5.2.3final關鍵字修飾變量72
5.3抽像類和接口73
5.3.1抽像類74
5.3.2接口75
5.3.3接口的實現76
5.3.4接口的繼承78
5.3.5接口新特性79
5.4內部類80
5.4.1成員內部類81
5.4.2靜態內部類82
5.4.3方法內部類83
5.4.4匿名內部類83
本章小結84
練習題85
第6章異常與調試86
6.1異常的概念86
6.2異常的類型87
6.3異常的處理88
6.3.1異常捕獲88
6.3.2異常拋出89
6.4異常的調試90
6.5自定義異常92
6.5.1throw關鍵字92
6.5.2自定義異常的方法及實例93
本章小結95
練習題95
第7章Java常用類庫97
7.1Object類97
7.1.1clone方法98
7.1.2equals方法99
7.1.3finalize方法101
7.1.4getClass方法102
7.1.5hashCode方法103
7.1.6toString方法104
7.2基本類型的包裝類105
7.2.1包裝類的概念105
7.2.2裝箱操作106
7.2.3拆箱操作107
7.2.4JDK 5.0新特性——自動裝箱和拆箱108
7.3Scanner類109
7.4Math類110
7.5字符串操作類111
7.5.1String類介紹112
7.5.2String類的常用操作113
7.5.3StringBuffer類117
7.5.4StringBuilder類118
7.5.5正則表達式119
7.6日期操作類121
7.6.1Date類121
7.6.2Calendar類122
7.6.3SimpleDateFormat類123
本章小結124
練習題124
第8章集合125
8.1集合概述125
8.2List集合126
8.2.1List概述126
8.2.2ArrayList127
8.2.3LinkedList128
8.2.4foreach循環130
8.2.5泛型131
8.3Set集合132
8.3.1Set概述132
8.3.2HashSet132
8.3.3TreeSet134
8.4Map集合137
8.4.1Map概述137
8.4.2HashMap138
8.4.3Properties139
8.5集合工具類140
8.5.1Collections140
8.5.2Arrays143
本章小結144
練習題145
第9章I/O流147
9.1I/O流概述147
9.1.1I/O流介紹147
9.1.2I/O流分類147
9.2字符編碼148
9.2.1字符集概述148
9.2.2常見字符集148
9.2.3編碼和解碼149
9.3File類149
9.3.1File類構造方法150
9.3.2File類常用方法150
9.3.3目錄遍歷152
9.3.4文件過濾154
9.3.5刪除文件及目錄155
9.4字節流156
9.4.1字節輸入流157
9.4.2字節輸出流160
9.4.3字節流文件復制161
9.4.4字節緩衝流163
9.5字符流164
9.5.1字符輸入流164
9.5.2字符輸出流166
9.5.3字符流文件復制167
9.5.4字符緩衝流168
9.5.5轉換流169
9.6其他流171
9.6.1打印流171
9.6.2標準輸入/輸出流173
9.6.3對像流174
9.6.4序列流177
本章小結178
練習題178
第10章多線程180
10.1Runtime類與Process類180
10.2新建線程182
10.2.1繼承Thread類182
10.2.2實現Runnable接口185
10.3線程生命周期186
10.4線程的調度187
10.4.1線程的優先級187
10.4.2線程休眠189
10.4.3線程讓步189
10.4.4線程插隊190
10.4.5守護線程191
10.5線程同步192
10.5.1線程安全193
10.5.2同步鎖194
10.5.3死鎖問題196
10.6線程通信198
本章小結200
練習題200
第11章網絡編程202
11.1網絡編程概述202
11.1.1網絡模型202
11.1.2IP和端口203
11.1.3InetAddress204
11.2TCP205
11.2.1TCP概述205
11.2.2Socket206
11.3UDP208
11.3.1UDP概述208
11.3.2UDP通信209
本章小結210
練習題211
第12章Lambda和Stream212
12.1Lambda表達式212
12.1.1函數式接口212
12.1.2Lambda概述213
12.1.3Lambda示例213
12.2Stream流操作214
12.2.1Stream概述214
12.2.2Stream示例215
本章小結217
練習題218
第13章項目實戰219
13.1項目介紹219
13.2圖形用戶界面220
13.2.1窗體220
13.2.2面板221
13.2.3常用組件222
13.2.4事件監聽器223
13.2主界面編碼224
13.3卡片布局編碼226
13.4卡槽功能編碼231
本章小結234
參考文獻235

黨的二十大報告中提出“要加快建設數字中國” “培育壯大集成電路、人工智能、雲計算、區塊鏈等數字產業”，Java是數字產業發展中重要的一門軟件開發語言。掌握Java語言開發是當代大學生投身建設數字中國的技能，未來國家對Java技術人纔的需求將會持續增長，學習Java的人也將越來越多。為了讓讀者快速上手Java，且學以致用，本書特點如下。
(1) 重點突出，注重實用。本書面向Java初學者、以職業技能培訓為方向，將企業中常用的技術點作為重點講解，去掉實用性很低的技術點，如Vector集合框架在實際開發中應用非常少，則可以不講解，將篇幅留給實用性更強的知識點。
(2) 實用案例，項目驅動。Java屬於實用性技能，最好的學習方法就是勤加練習。書中每一個知識點都配套有案例講解。除此之外，本書最後以項目驅動技術點的講解，由點到面對單個技術點進行串聯，讓讀者能夠在項目中綜合運用所學知識，從而提升其實際技術能力。
(3) 面向職業，傳授經驗。國家“十四五規劃”提出建設數字中國，且大學生是國家建設的重要力量，學習不能停留在紙上，更應該以職業為導向來思考技術的用途，即技術實戰經驗。本書除了介紹入門學習的技術點外，還從實際出發講授了技術點的最佳用法，實際項目開發經驗是Java程序員必學內容。
計算機編程語言是人與計算機、計算機與計算機之間的一種交流語言，即數據信息的交互。通俗地理解，計算機語言的作用是數據傳輸，因此學習Java語言的最終目的是學會如何使用Java語言進行數據的傳輸，基於此目的，本書內容分為以下四部分。
第一部分，數據的定義，主要在第1～5章進行講解。
第二部分，數據的存儲，主要在第7章和第8章進行講解。
第三部分，數據的傳輸及開發效率新特性，主要在第9～12章進行講解。
第四部分，Java開發語言的應用實踐，主要在第6章和第13章進行講解。
本書共13章，以由淺入深、理論結合實踐的方式對Java知識點進行講解，通過形像的類比讓晦澀難懂的技術點變得易於理解。
第1章介紹了Java開發環境的配置，包括JDK配置和IntelliJ IDEA安裝，高級程序設計語言和低級程序設計語言的區別。
第2章以IntelliJ IDEA作為開發工具編寫和運行第一個Java程序，介紹了Java程序的運行過程。
第3章繫統地介紹了Java語言基礎，包括Java基本語法、八種基本數據類型、常量與變量、運算符、選擇結構、循環結構、一維數組和二維數組等。
第4章和第5章全面介紹了面向對像程序設計，包括類和對像、抽像類與接口等技術點，以及采用類比法形像地介紹了面向對像三大特征——繼承、封裝、多態。
第6章主要介紹了Java中異常的分類和調試方法，以及基於IntelliJ IDEA工具的異常DEBUG模式。異常是日常開發中的常見問題，掌握異常的調試方法是Java程序員的能力。
第7章介紹了Java常用類，包括Object、八種基本數據類型的包裝類、Math類、字符串操作類、日期操作類等。
第8章介紹了Java中的集合框架，包括List、Set和Map三大類集合框架。集合為在內存中數據存儲提供了多種方法，屬於Java開發中的知識。
第9章介紹了I/O流。I/O流是數據傳輸的工具，類似現實世界的交通工具，計算機中的數據通過I/O流進行傳輸。
第10章介紹了Java並發編程的多線程，程序內部為了提升性能，往往有多個線程在處理數據，本章從線程創建、線程生命周期等方面詳細介紹了多線程的使用。
第11章基於計算機網絡詳細講解了多個計算機之間的數據通信，即Java網絡編程，包括TCP和UDP網絡協議等，以及通過Socket實現網絡連接與數據傳輸。
第12章介紹了Java 8中有關提升開發效率的技術特性，如函數式接口、Lambda、Stream API等。
第13章通過仿寫《羊了個羊》遊戲項目將Java核心技術點進行串聯，由點到面的技術講解更能讓讀者理解和掌握Java面向對像程序設計的核心思想。
本書引用了有關專業文獻和資料，在此對有關文獻的作者表示感謝，限於編者的理論水平和實踐經驗，書中疏漏之處在所難免，懇請廣大讀者批評、指正。

編者2023年3月