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SL-275 中文教材.pdf

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关于 SL-275 课程
第一章 起步
第3节 什么是 Java 编程语言
第4节 一个基本的 Java 应用程序
第5节 类和包介绍
第6节 使用 Java API 文档
练习 基本任务
第二章 标识符、关键字和类型
第3节 注释
第4节 标识符
第5节 Java 关键字
第6节 基本 Java 类型
第7节 变量、声明和赋值
第8节 Java 编码约定
第9节 理解对象
练习 使用对象
第三章 表达式和流程控制
第3节 表达式
第4节 分支语句
第5节 循环语句
第6节 特殊循环流程控制
练习 使用表达式
第四章 数组
第3节 数组的声明
第4节 创建数组
第5节 初始化数组
第6节 多维数组
第7节 数组界限
第8节 拷贝数组
练习 使用数组
第五章 对象和类
第3节 对象基础
第4节 重载方法名称
第5节 构造并初始化对象
第6节 子类
第7节 覆盖方法
第8节 调用覆盖方法
第9节 调用父类构造函数
第10节 编组类
练习 使用对象及类
第六章 高级语言特征
第3节 类 Static 变量
第4节 类 Static 方法
第5节 静态初始化程序
第6节 一个完整的例子
第7节 关键字 Final
第8节 抽象类
第9节 接口
第10节 高级访问控制
第11节 降级
第12节 ==运算符与 equal() 方法
第13节 toString() 方法
第14节 内部类
第15节 包装类
第16节 收集API
第17节 Vector 类
第18节 反射 API
第19节 反射 API 特征
第20节 反射 API 安全模型
练习 用高级语言特征工作
第七章 异常
第3节 异常
第4节 异常处理
第5节 异常分类
第6节 共同异常
第7节 处理或声明规则
第8节 创建自己的异常
练习 处理并创建异常
第八章 建立 GUIs
第3节 AWT
第4节 Java.awt 包
第5节 建立图形用户界面
第6节 Frames
第7节 Panels
第8节 容器布局(Container Layout)
第9节 布局管理器
第10节 创建面板及复杂布局
练习 建立 Java GUIs
第九章 AWT 事件模型
第3节 什么是事件
第4节 JDK1.0,JDK1.2事件模型比较
第5节 图形用户界面的行为
练习 事件
第十章 AWT 组件库
第3节 AWT 的特点
第4节 菜单
第5节 控制外观
第6节 打印
练习
第十一章 Java 基础类
第3节 Swing介绍
第4节 基本的 Swing 应用程序
第5节 构造一个 Swing GUI
第6节 JComponent 类
第7节 熟悉 Swing
第十二章 Java 小程序介绍
第3节 什么是 Applet
第4节 编写一个 Applet
第5节 Applet 的方法和 Applet 的生命周期
第6节 AWT 绘图
第7节 什么是 appletviewer?
第8节 Applet 标记
第9节 其他的 Applet 工具
第10节 一个简单的图像测试
第11节 Audio Clips
第12节 鼠标输入
第13节 读取参数
第14节 双重目的代码
练习 创建 Applet
第十三章 线程
第3节 线程
第4节 Java 编程中的线程
第5节 线程的基本控制
第6节 创建线程的其它方法
第7节 使用 synchronized
第8节 线程交互 wait() 和 notify()
第9节 JDK1.2 中的线程控制
练习 使用多线程编程
第十四章 流式 I/O 和文件
第3节 流式 I/O
第4节 基本的流类
第5节 URL 输入流
第6节 读者和作者
第7节 文件
第8节 文件测试和工具
第9节 随机存取文件
第10节 串行化
第11节 读写一个对象流
练习 熟悉 I/O
第十五章 网络
第3节 网络
第4节 Java 技术中的网络
第5节 UDP socket
练习 使用 Socket 编程
附录A Java 高级编程的元素
2 二层体系结构
3 三层体系结构
4 数据库前台
5 JDBC API 介绍
6 分布式计算
7 CORBA
8 Java IDL
9 RMI 与 CORBA 比较
10 Java Beans 组件模型
11 JAR 文件
附录B GridBagLayout 管理器
附录C Java 本地接口
附录D 事件1.0.x 到事件 1.1 的转换
关于本课程 本书的主要目标是为你提供有关 Java 应用和 Java applets 的面向对象的程序设计所必需的知识和技能;并讲授 Java 编程语言句法和面向对象的概念,以及 Java 运行环境的许多特性, 对图形用户界面(GUIs)、多线程和网络的支持等。 本课程包括了参加 SUN Certified Java Programmer 和 SUN Certified Java Developer 考试所必备的知识。 一、课程概述 课程概述 Java 编程语言句法 本课程主要包括以下内容: - - 应用于 Java 编程语言的面向对象的概念 - 图形用户界面(GUI)编程 - 创建 Applet - 多线程 - 网络 本课程首先讨论了 Java 运行环境和 Java 编程语言句法,然后阐述了应用于 Java 编程语言的面向对象的概念;随着 课程的进展还将讨论有关 Java 平台的更先进的特性。 本课程授课对象应具备运用 Java 编程语言或其它语言进行基本语言设计的能力,它是“非程序员 Java 编程”(“Java Programming for Non—Programmers”,SL-110)课程的延续。 尽管Java 编程语言独立于操作系统,但它所产生的图形用户界面(GUI)却可能依赖于执行其代码的操作系统。本课 程中的例题所使用的代码运行于Solaris TM操作系统,因而本手册中的图形具备Motif GUI。如果将这些代码运行于Windows 95 操作系统,则可产生Microsoft Windows 95 GUI。本课程的内容适用于所有Java操作系统端口。 二、课程图 每一模块的课程都从一张课程图开始,使学员可掌握自己的学习进度。全课程设置流程图如下所示: The Java Programming Language Basics Getting Started Getting Started Identifiers, Identifiers, Keywords, and Types Keywords, and Types Expressions and Expressions and Flow Control Flow Control Arrays Arrays Object-Oriented Programming Objects Objects and Classes and Classes Advanced Advanced Language Features Language Features Exception Handling Exceptions Exceptions Developing Graphical User lnterfaces Building GUIs Building GUIs The AWT The AWT Event Model Event Model The AWT The AWT Component Library Component Library Java Foundation Java Foundation Classes Classes Applets Introduction Introduction to Java Applets to Java Applets Multithreading Threads Threads Communications Stream I/O Stream I/O and Files and Files Networking Networking 1
三、各模块概述 各模块概述 - 模块 1──起步 - 模块 2──标识符、关键字和类型 - 模块 3──表达式和流程控制 - 模块 4──数组 - 模块 5──对象和类 - 模块 6──高级语言特性 - 模块 7──异常 - 模块 8──建立 GUIs - 模块 9──AWT 事件模型 - 模块 10──AWT 组件库 - 模块 11──Java 基础类 - 模块 12──Java Applets 介绍 - 模块 13──线程 - 模块 14──流式 I/O 和文件 - 模块 15──网络 - 模块 1──起步 本模块概述了 Java 编程语言的主要特性及 Java 应用程序,阐述了类和包的概念,并介绍了一些常用 Java 包。 - 模块 2──标识符、关键字和类型 Java 编程语言与 C 语言类似,具有许多编程构造。本模块对这些构造作了一般介绍并讲授了每一构造所要求的一般句法。 此外,还介绍了采用集合数据类型进行数据关联的面向对象的方法。 - 模块 3──表达式和流程控制 本模块介绍了包括运算符和 Java 程序控制句法在内的表达式。 - 模块 4──数组 本模块讲解了如何声明、创建、初始化和拷贝 Java 数组。 - 模块 5──对象和类 本模块是在模块 2 的基础上,对 Java 对象的概念作了进一步的阐述,包括重载、覆盖、子类和构造函数。 - 模块 6──高级语言特性 本模块是模块 5 的继续,它进一步讲解了Java面向对象的编程模块,包括一些新的JDK1.1 特性──降级和内部类。该模 块还介绍了在Java开发包JDKTM 1.2 中新增的收集的概念。 - 模块 7──异常 本模块为 Java 程序员提供了一种在运行 Java 程序时俘获错误的机制,并阐述了预定义异常和用户定义异常。 - 模块 8──建立 GUIs 在 Java 编程语言中,所有图形用户界面都是建立在框架和面板的概念之上。本模块介绍了布局管理和容器的概念。 - 模块 9──AWT 事件模型 Java 编程语言 1.1 版的最重要的变化就是将事件送入和送出 Java 组件的方法的变化。本模块阐述了 JDK1.0 和 1.1 的事件 模型的区别,并演示了如何建立小型事件柄(compact event handler)的方法。 - 模块 10──AWT 组件库 本模块介绍了用于建立 Java GUIs 的抽象窗口工具包(AWT)组件,并演示了 Java AWT 组件和 1.1 事件模型共同工作的 方法。 模块 11──Java 基础类介绍 本模块重点介绍了 JDK1.2 的一个重要特性──Java 基础类(JFC),阐述了 Swing 组件和它们的可插入式外观及感觉的 2
体系结构,并介绍了一例基本的 Swing 应用及 JFC 的其它特点,例如在二维图形、存取性及拖放(Drag and drop)等方面 的应用。 - 模块 12──Java Applets 介绍 本模块演示了 applet 和应用程序开发之间的区别,并介绍了 JDK 1.2 的声音增强功能. - 模块 13──线程 线程是一个复杂的论题。本模块阐述了与 Java 编程语言相关的线程问题,并介绍了一个简单的线程通信和同步传输实例。 - 模块 14──流式 I/O 和文件 本模块阐述了既可读写数据又可读写文本文件的类,并介绍了对象流的概念。 - 模块 15──网络 本模块介绍了 Java 网络编程包并演示了传输控制协议/Internet 协议(TCP/IP)客户──服务器模型。 四、课程目标 完成本课程的学习后,你应该能够: 描述语言的主要特性 编译并运行 Java 应用程序 理解和使用在线超文本 Java 技术文件 描述语言句法元素和构造 理解面向对象的例子并使用该语言的面向对象特性 理解并使用异常 开发图形用户界面 描述 Java 技术平台上的用于建立 GUIs 的抽象窗口工具包 从 GUI 输入 理解事件处理 描述 Swing 的主要特性 开发 Java applets 读写文件和其它数据源 在不使用 GUI 的情况下,对所有数据源执行输入输出 理解多线程基础 开发多线程 Java 应用程序和 applets 使用 TCP/IP 和用户数据报协议(UDP)开发客户和服务器程序 - - - - - - - - - - - - - - - - - 五、从各模块中所获得的技能 下表的左侧显示有关的 Java 应用程序编程技能,右侧的黑格表示出讲解其左侧相应技能的有关模块,而灰格则表示 简述其左侧相应技能的有关模块。 Skills Gained Describe Key language features Compile and run a Java application Understand and use the online hypertext Java technology documentation Describe language syntactic elements and constructs Module 11 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 3 12 13 14 15
Understand the object-oriented paradigm and use object-oriented features Understand and use exceptions Develop a GUI Describe the Java technology platform’s Abstract Window Toolkit from which GUIs are built Take input from a graphical user interface Understand event handling Describe the main features of Swing Develop Java applets Understand the basics of multithreading Develop multithreaded Java applications and applets Perform I/O to all sources without the use of a GUI Read and write to files and other data sources Develop Java client and server programs using TCP/IP and UDP 六、课时安排 下表给出了大致的课程进度 Module Day Day Day Day Day 1 2 3 4 5 About This Course A.M. Module 1-Getting Started A.M. Module 2-Identifiers,Keywords,and Types A.M. Module 3-Expressions and Flow Control P.M. Module 4-Arrays P.M. Module 5-Objects and Classes A.M. Module 6-Advanced Language Features P.M. Module 7-Exceptions A.M. Module 8-Building GUIs A.M. Module 9-The AWT Event Model P.M. Module 10-The AWT Component Library A.M. Module 11-Introduction to JFC A.M. Module 12-Introduction to Applets P.M. Module 13-Threads A.M. Module 14-Stream I/O and Files P.M. Module 15-Networking P.M. 七、未包括的论题 未包括的论题 - 一般编程概念。本课程不是为从未参与过编程的人员而设置。 - 一般面向对象概念。 4
本课程未包括的论题见上表,由 SUN Educational Services(SES)提供的其它课程包括了上述论题。 - 面向对象的概念──见 OO-100:面向对象的技术和概念 - 面向对象的设计和分析──见 OO-120 面向对象的设计和分析 - 一般编程概念──见 SL-110:非程序员 Java 编程 八、如何做好准备? 如何做好准备? SL-110 非程序员 Java 编程 在学习本课程前,你应该已经完成了下列内容的学习: - - 用 C 或 C++创建编译程序 - 用文本编辑器创建并编辑文本文件 - 使用World Wide Web(WWW)浏览器,如Netscape NavigatorTM 在学习本课程前,你应该已经完成了下列内容的学习: - SL-110 非程序员 Java 编程 或能够: - 用 C 或 C++创建编译程序 - 用文本编辑器创建并编辑文本文件 - 使用World Wide Web(WWW)浏览器,如Netscape NavigatorTM 九、自我介绍: 自我介绍 - 姓名 - 公司 - 职务、职责 - 编程经历 - 参与本课程学习的原因 - 对本课程的预期 现在你已经进入本课程的学习,请互相介绍并填写上面的表格。 十、如何使用本教材 如何使用本教材 - 课程图 - 相关问题 - 页头图 - 教程 - 练习 - 检查你的进度 - 思考题 为使你学好本课程,本教材采用了包括下列主要项目的授课模式: 课程图──每一模块都从内容概述开始,这样你就可以了解该模块在实现整个课程目标中所起的作用。 相关问题──每一模块的相关问题部分提供给你一些有关该模块的问题供学习者之间进行讨论,并鼓励你思考在 Java 应用程序编程过程中你的兴趣与该模块内容的关系 页头图──页头图可帮助你及时而轻松的跟上教师的进度。它并不是在每一页都出现 5
教程──教师将为你提供有关模块的特有信息,这些信息将有助于你掌握做练习所需要的知识和技能 练习──练习将为你提供测试你的技能和应用所学概念的机会。本教程中所提供的例题代码亦有助于你完成练习。 检查你的进度──在这一部分,模块的目标被重新提及,有时是以问题形式出现。这样,在你进入下一模块之前, 就可以检查你是否已完成了目前这一模块所要求达到的目标。 思考题──具有挑战性的问题有助于你应用所学模块内容或预测待学模块的内容。 十一、图表和印刷体例说明 下列图表及印刷体例代表着不同的含义: 辅助资源──表示可获取辅助参考资料。 讨论──表示此时建议以小组或班级形式进行讨论。 练习目标──表示练习的目标,这个练习适合于正在讨论的内容。 注意──附加重要信息、强调信息、有趣或特殊信息 警告──对数据或机器的潜在损坏 印刷体例 字体 Courier 系用来表示命令名称、文件名及目录名,同时也表示计算机屏幕输出。例如: Use ls –al to all files. System% You have mail 黑体 courier bold 系用来表示你打印的字符和数字。 例如: system% su Password: 斜体 courier italic 系用来表示变量和命令行,它可以被实际名称或值所代替。 例如: To delete a file, type rm filename. 斜体 Palatino 系用来表示书名、新词或术语或需强调的词。 例如: Read Chapter 6 in User’s Guide. These are called class options You must be root to do this. 6
本模块对 Java 编程语言做了一般性描述,包括 Java 虚拟机、垃圾收集和安全性等。 第一章 起 步 第一节 相关问题 Java 编程语言是一种完整的语言吗?它是不是仅用于编写 Web 程序 ? 讨论──下列问题与本模块相关 - - 你为什么需要另一种编程语言 ? - Java 平台是如何在其它语言平台上提高性能的 ? 第二节 目 标 完成本模块的学习后,你应该能够: - 描述 Java 编程语言的主要特性 - 描述 Java 虚拟机的主要功能 - 描述垃圾收集是如何进行的 - 列举由处理代码安全性的 Java 平台所执行的三大任务 - 定义 Class,Package,Applets 和 Applications - 编写、编译并运行简单 Java 应用程序 - 利用 Java 技术应用程序编程界面(API)的在线文档来标识 Java. lang 包的方法。 参考资料 Lindholm and Yellin. 1997. The Java Virtual Machine Specification. Addison-Wesley. 辅助资源──下列参考资料可为本模块所讨论的问题提供更详细的补充 - - Yellin, Frank. Low-Level Security in Java, white paper. [Online]. Available: http://www.javasoft.com/sfaq/verifier.html. 第三节 什么是 Java 编程语言 ? Java 是: 什么是 Java 编程语言 7
- 一种编程语言 - 一种开发环境 - 一种应用环境 - 一种部署环境 - 句法与 C++相似,语义与 Small Talk 相似 - 用来开发 applets,又用来开发 applications Java 是: - 一种编程语言 - 一种开发环境 - 一种应用环境 - 一种部署环境 Java编程语言的句法与C++的句法相似,语义则与Small Talk TM的语义相似。Java编程语言可被用来创建任何常规编 程语言所能创建的应用程序。 在 World Wide Web(WWW)和能够运行称为 applets 程序的浏览器的有关介绍中,人们经常提及 Java 编程语言。 Applets 是一种贮存于 WWW 服务器的用 Java 编程语言编写的程序,它通常由浏览器下载到客户系统中,并通过浏览器运 行。Applets 通常较小,以减少下载时间,它由超文本标识语言(HTML)的 Web 页来调用。 Java applications 是一种独立的程序,它不需要任何 Web 浏览器来执行。它们是一种典型的通用程序;可运行于任 Java 编程语言的主要目标 何具备 Java 运行环境的设备中。 1.3.1 Java 编程语言的主要目标 提供一种解释环境为 - 提高开发速度 - 代码可移植性 - 使用户能运行不止一个活动线程 - 当程序运行时,能动态支持程序改变 提供更好的安全性 设计 Java 编程语言的主要目标是 提供一种易于编程的语言,从而 消除其它语言在诸如指针运算和存储器管理方面影响健壮性的缺陷。 利用面向对象的概念使程序真正地成为可视化程序 为使代码尽可能清晰合理、简明流畅提供了一种方法 设计 Java 编程语言的主要目标是 提供一种易于编程的语言 Java 编程语言的主要目标 - 消除其它语言在诸如指针运算和存储器管理方面影响健壮性的缺陷。 - 利用面向对象的概念使程序真正地成为可视化程序 - 为使代码尽可能清晰合理、简明流畅提供了一种方法 Java 编程语言的主要目标(续) - 为获得如下两点益处提供一种解释环境 提高开发速度──消除编译─链接—装载—测试周期。 代码可移植性──使操作系统能为运行环境做系统级调用 - - - 为运行不止一个活动线程的程序提供了一种方式 通过允许下载代码模块,从而当程序运行时也能动态支持程序改变。 为那些保证安全性而装载的代码模块提供了一种检查方法。 8
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