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21世纪全国高职高专计算机案例型规划教材 Java基础案例教程 主 编 陈文兰 刘红霞 副主编 王 品 谭 敏 内 容 简 介 本书从解决问题的角度出发通过案例教学的形式对Java程序设计语言的各个知识点精心设计了独立又有联系的大量案例将知识讲解融入到案例中通过任务驱动方式展开教学使读者在完成任务的过程中全面掌握Java编程基本技能。
本书可作为高职高专院校计算机及相关专业的教材也可以作为Java开发基础培训和自学用书配合
JSP、J2EE使用。
为配合教学本书在网上提供有课件、习题解答、程序
源码供学生教师参考。
图书在版编目CIP数据 Java基础案例教程/陈文兰刘红霞主编. —北京北京大学出版社2009.6 21世纪全国高职高专计算机案例型规划教材 ISBN 978-7-301-15232-4 Ⅰ. J… Ⅱ. ①陈…②刘… Ⅲ. Java语言—程序设计—高等学校技术学校—教材 Ⅳ. TP312 中国版本图书馆CIP数据核字2009第075461号 书 名Java基础案例教程 著作责任者陈文兰 刘红霞 主编 责任编辑徐 凡 标准书号ISBN 978-7-301-15232-4/TP·1011 出 版 者北京大学出版社 地 址北京市海淀区成府路205号 100871 网 址http://www.pup.cn http://www.pup6.com 电 话邮购部62752015 发行部62750672 编辑部62750667 出版部62754962 电子邮箱pup_6163.com 印 刷 者 发 行 者北京大学出版社 经 销 者新华书店 787mm×1092mm 16开本 16.75印张 383千字 2009年6月第1版 2009年6月第1次印刷 定 价 26.00元 未经许可不得以任何方式复制或抄袭本书之部分或全部内容。
版权所有 侵权必究 举报电话010-62752024 电子邮箱fdpup. pku. edu. cn 21世纪全国高职高专计算机案例型规划教材 专家编写指导委员会 主 任 刘瑞挺 南开大学 安志远 北华航天工业学院 副主任 丁桂芝 天津职业大学 按拼音顺序排名 陈 平 马鞍山师范高等专科学校 褚建立 邢台职业技术学院 付忠勇 北京政法职业技术学院 高爱国 淄博职业学院 黄金波 辽宁工程技术大学职业技术学院 李 缨 中华女子学院山东分院 李文华 湖北仙桃职业技术学院 李英兰 西北大学软件职业技术学院 田启明 温州职业技术学院 王成端 潍坊学院 王凤华 唐山工业职业技术学院 薛铁鹰 北京农业职业技术学院 张怀中 湖北职业技术学院 张秀玉 福建信息职业技术学院 赵俊生 甘肃省合作民族师范高等专科学校 委 员 周 奇 广东新安职业技术学院 马 力 微软中国公司Office软件资深教师 顾 问 王立军 教育部教育管理信息中心 信息技术的案例型教材建设 代丛书序 刘瑞挺 北京大学出版社第六事业部在2005年组织编写了《21世纪全国应用型本科计算机系列实用规划教材》至今已出版了50多种。
这些教材出版后在全国高校引起热烈反响可谓初战告捷。
这使北京大学出版社的计算机教材市场规模迅速扩大编辑队伍茁壮成长经济效益明显增强与各类高校师生的关系更加密切。
2008年1月北京大学出版社第六事业部在北京召开了“21世纪全国应用型本科计算机案例型教材建设和教学研讨会”。
这次会议为编写案例型教材做了深入的探讨和具体的部署制定了详细的编写目的、丛书特色、内容要求和风格规范。
在内容上强调面向应用、能力驱动、精选案例、严把质量在风格上力求文字精练、脉络清晰、图表明快、版式新颖。
这次会议吹响了提高教材质量第二战役的进军号。
案例型教材真能提高教学的质量吗 是的。
著名法国哲学家、数学家勒内·笛卡儿Rene Descartes1596—1650说得 好“由一个例子的考察我们可以抽出一条规律。
From the consideration of an example we can form a rule.”事实上他发明的直角坐标系正是通过生活实例而得到的灵感。
据说是在1619年夏天笛卡儿因病住进医院。
中午他躺在病床上苦苦思索一个数学问题时忽然看到天花板上有一只苍蝇飞来飞去。
当时天花板是用木条做成正方形的格子。
笛卡儿发现要说出这只苍蝇在天花板上的位置只需说出苍蝇在天花板上的第几行和第几列。
当苍蝇落在第四行、第五列的那个正方形时可以用45来表示这个位置……由此他联想到可用类似的办法来描述一个点在平面上的位置。
他高兴地跳下床喊着“我找到了找到了”然而不小心把国际象棋撒了一地。
当他的目光落到棋盘上时又兴奋地一拍大腿“对对就是这个图”。
笛卡儿锲而不舍的毅力苦思冥想的钻研使他开创了解析几何的新纪元。
千百年来代数与几何井水不犯河水。
17世纪后数学突飞猛进的发展在很大程度上归功于笛卡儿坐标系和解析几何学的创立。
这个故事听起来与阿基米德在浴池洗澡而发现浮力原理牛顿在苹果树下遇到苹果落到头上而发现万有引力定律确有异曲同工之妙。
这就证明一个好的例子往往能激发灵感由特殊到一般联想出普遍的规律即所谓的“一叶知秋”、“见微知著”的意思。
回顾计算机发明的历史每一台机器、每一颗芯片、每一种操作系统、每一类编程语言、每一个算法、每一套软件、每一款外部设备无不像闪光的珍珠串在一起。
每个案例都闪烁着智慧的火花是创新思想不竭的源泉。
在计算机科学技术领域这样的案例就像大海岸边的贝壳俯拾皆是。
事实上案例研究Case Study是现代科学广泛使用的一种方法。
Case包含的意义很广包括Example例子Instance事例、示例Actual State实际状况Circumstance情况、事件、境遇甚至Project项目、工程等。
我们知道在计算机的科学术语中很多是直接来自日常生活的。
例如Computer一词早在1646年就出现于古代英文字典中但当时它的意义不是“计算机”而是“计算工人” II 即专门从事简单计算的工人。
同理Printer当时也是“印刷工人”而不是“打印机”。
正是由于这些“计算工人”和“印刷工人”常出现计算错误和印刷错误才激发查尔斯·巴贝奇Charles Babbage1791—1871设计了差分机和分析机这是最早的专用计算机和通用计算机。
这位英国剑桥大学数学教授、机械设计专家、经济学家和哲学家是国际公认的“计算机之父”。
20世纪40年代人们还用Calculator表示计算机器。
到电子计算机出现后才用Computer表示计算机。
此外硬件Hardware和软件Software来自销售人员。
总线Bus就是公共汽车或大巴故障和排除故障源自格瑞斯·霍普Grace Hopper1906—1992发现的“飞蛾子”Bug和“抓蛾子”或“抓虫子”Debug。
其他如鼠标、菜单……不胜枚举。
至于哲学家进餐问题理发师睡觉问题更是操作系统文化中脍炙人口的经典。
以计算机为核心的信息技术从一开始就与应用紧密结合。
例如ENIAC用于弹道曲线的计算ARPANET用于资源共享以及核战争时的可靠通信。
即使是非常抽象的图灵机模型也受到二战时图灵博士破译纳粹密码工作的影响。
在信息技术中既有许多成功的案例也有不少失败的案例既有先成功而后失败的案例也有先失败而后成功的案例。
好好研究它们的成功经验和失败教训对于编写案例型教材有重要的意义。
我国正在实现中华民族的伟大复兴教育是民族振兴的基石。
改革开放30年来我国高等教育在数量上、规模上已有相当的发展。
当前的重要任务是提高培养人才的质量必须从学科知识的灌输转变为素质与能力的培养。
应当指出大学课堂在高新技术的武装下利用PPT进行的“高速灌输”、“翻页宣科”有愈演愈烈的趋势我们不能容忍用“技术”绑架教学而是让教学工作乘信息技术的东风自由地飞翔。
本系列教材的编写以学生就业所需的专业知识和操作技能为着眼点在适度的基础知识与理论体系覆盖下突出应用型、技能型教学的实用性和可操作性强化案例教学。
本套教材将会有机融入大量最新的示例、实例以及操作性较强的案例力求提高教材的趣味性和实用性打破传统教材自身知识框架的封闭性强化实际操作的训练使本系列教材做到“教师易教学生乐学技能实用”。
有了广阔的应用背景再造计算机案例型教材就有了基础。
我相信北京大学出版社在全国各地高校教师的积极支持下精心设计严格把关一定能够建设出一批符合计算机应用型人才培养模式的、以案例型为创新点和兴奋点的
精品教材并且通过一体化设计、实现多种媒体有机结合的立体化教材为各门计算机课程配齐电子教案、学习指导、习题解答、课程设计等辅导资料。
让我们用锲而不舍的毅力勤奋好学的钻研向着共同的目标努力吧 刘瑞挺教授 本系列教材编写指导委员会主任、全国高等院校计算机基础教育研究会副会长、中国计算机学会普及工作委员会顾问、教育部考试中心全国计算机应用技术证书考试委员会副主任、全国计算机等级考试顾问。
曾任教育部理科计算机科学教学指导委员会委员、中国计算机学会教育培训委员会副主任。
PC Magazine《个人电脑》总编辑、CHIP《新电脑》总顾问、清华大学《计算机教育》总策划。
前 言 本书以教育部《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》为指导贯彻高职教育“工学结合”教育思想配合国家示范院校的课程改革进行的“行动导向任务驱动”的教学改革成果。
作者将近几年在企业工作和培训中积累的项目开发实践经验融入到教程中用通俗、简明的语言深入浅出地讲解了Java程序设计技术同时辅以前后独立又有联系的一系列案例以工作任务为驱动先由任务引出问题再探讨解决问题的方法设计解决问题的步骤引导学生从简单任务逐步提升最终完成一个较为完整的“员工信息管理系统”并将知识进行扩展。
书中所有程序代码均在开发环境中调试通过。
在本书的编写过程中作者努力遵循如下原则以Java语言的程序开发为主线学程序设计语言只是手段掌握编程的方法才是目的内容选取力求科学、全面、实用强调基础强化应用在编写上通过提问题、找方法使读者在实践中掌握语言规则学会使用语言编程文字简明表达力求通俗、易懂例题、习题前后呼应、丰富多样难点、重点分散分析力求深入、透彻。
本书共分为11章第1章是Java概述重点介绍了Java的开发环境、开发过程。
Java的开发工具很多在计算机开发语言的历史中从来没有哪种语言像Java那样受到如此众多厂商的支持有如此多的开发工具。
本书精选了两款开发工具一个是SUN公司的Java开发工具集JDK它是最古老也是最经典的开发工具简单易学适合初学Java者有利于理解Java面向对象的设计思想另一个是国内软件企业使用最多的Eclipse这款Java开发工具适合大规模企业级Java应用开发。
第2章介绍了Java基本语法。
本章主旨是通过一些简明的基础案例使学生理解Java的语法规则学会Java基本应用。
第3、4章是Java面向对象编程技术。
这部分的内容设计力求实用通过引入“员工信息管理信息系统”的相关案例使学生理解面向对象程序设计的基本概念和方法掌握Java中的包及封装、继承、多态等面向对象高级编程技术。
第5章至第11章讲Java开发应用这一部分主要通过“员工信息管理系统”案例的逐步完善使学生逐渐掌握Java中字符串处理、异常处理、I/O流和文件、图形用户界面和数据库访问等Java应用技术同时在这一部分又精选了“通讯录”“二维弹球游戏”等实用有趣的案例使学生进一步掌握类集框架和多线程技术圆满地结束Java语言基础开发的学习。
为方便读者本书还提供了电子课件、程序
源码、习题参考答案等参考资料。
每章后除基础知识习题外还精心设计了任务编程题目。
建议学生在教材案例基础上先模仿在模仿的基础上改进在改进的基础上提高最终较好地完成每部分的编程任务。
本书可作为高职高专院校计算机及相关专业的教材也可以作为Java开发基础培训和自学用书配合
JSP、J2EE使用。
IV Java基础案例教程 在本书的编写过程中作者参考了大量的资料吸取了多位同仁的经验得到了系部领导和同事们的大力支持在此诚致谢意。
由于编者水平有限书中不妥之处在所难免诚恳希望读者提出宝贵意见与建议。
编 者 2009年2月 目 录第1章 初识Java.............................................1 1.1 配置Java开发环境任务........................2 1.1.1 任务实现过程.............................2 1.1.2 相关知识.....................................6 1.2 “打印‘Hello World’”任务 案例....................................................10 1.2.1 任务实现过程...........................10 1.2.2 相关知识...................................15 1.2.3 知识扩展...................................15 1.3 小结.......................................................16 1.4 习题.......................................................16 第2章 数据类型与流程控制.....................18 2.1 “计算圆面积”任务案例.....................19 2.1.1 任务实现过程...........................19 2.1.2 相关知识...................................20 2.2 “找最大与最小值并打印程序结果” 任务案例..............................................30 2.2.1 任务实现过程...........................30 2.2.2 相关知识...................................32 2.3 小结.......................................................42 2.4 习题.......................................................42 第3章 类和对象............................................46 3.1 “格式化输出员工信息”任务案例....47 3.1.1 任务实现过程...........................47 3.1.2 相关知识...................................50 3.2 小结.......................................................59 3.3 习题.......................................................59 第4章 面向对象高级编程..........................62 4.1 “员工信息管理系统”任务案例.......63 4.1.1 任务实现过程...........................63 4.1.2 相关知识...................................71 4.1.3 知识扩展...................................80 4.2 “模拟旅行”任务案例.......................86 4.2.1 任务实现过程...........................86 4.2.2 相关知识...................................88 4.3 小结.......................................................91 4.4 习题.......................................................91 第5章 字符串处理........................................94 5.1 “单词查找并计数”任务案例............95 5.1.1 任务实现过程...........................95 5.1.2 相关知识...................................96 5.1.3 知识扩展...................................99 5.2 小结.....................................................102 5.3 习题.....................................................102 第6章 异常处理..........................................104 6.1 “用户登录异常处理”任务案例......105 6.1.1 任务实现过程.........................105 6.1.2 相关知识.................................107 6.2 小结.....................................................113 6.3 习题.....................................................113 第7章 输入/输出处理...............................115 7.1 “员工信息管理”任务案例..............116 7.1.1 任务实现过程.........................116 7.1.2 相关知识.................................123 7.1.3 知识扩展.................................135 7.2 小结.....................................................139 7.3 习题.....................................................139 第8章 图形用户界面.................................141 8.1 “添加员工信息用户界面” 任务案例............................................142 VI Java基础案例教程 8.1.1 任务实现过程.........................142 8.1.2 相关知识.................................149 8.2 “员工管理系统主界面”任务 案例....................................................186 8.2.1 任务实现过程.........................186 8.2.2 相关知识.................................190 8.2.3 知识扩展.................................194 8.3 小结.....................................................196 8.4 习题.....................................................196 第9章 类集框架..........................................200 9.1 “通讯录”任务案例.........................201 9.1.1 任务实现过程.........................201 9.1.2 相关知识.................................203 9.1.3 知识扩展.................................210 9.2 小结.....................................................211 9.3 习题.....................................................212 第10章 JDBC与数据库通信....................214 10.1 “向数据库中添加员工信息” 任务案例..........................................215 10.1.1 任务实现过程.......................215 10.1.2 相关知识...............................217 10.2 “员工管理系统”任务案例............228 10.3 小结...................................................238 10.4 习题...................................................238 第11章 多线程.............................................240 11.1 “二维弹球游戏”任务案例............241 11.1.1 任务实现过程.......................241 11.1.2 相关知识...............................245 11.2 小结...................................................253 11.3 习题...................................................253 参考文献.............................................................254 初识Java 教学目标和要求 本章主要介绍Java语言的发展及现状、Java开发工具以及Java 程序的开发过程等。
通过本章学习读者应该能够掌握以下知识点。
了解Java语言的历史与现状。
了解Java 虚拟机的工作原理。
学会JDK的安装以及环境变量的设置。
了解Java 当前常用开发工具的特点。
掌握使用Eclipse开发Java应用程序。
教学难点与重点 Java开发环境配置及Java程序的开发过程。
第1章 2 Java基础案例教程 1.1 配置Java开发环境任务 1.1.1 任务实现过程 【任务说明】 小李刚到软件公司上班公司将要开发一个项目经分析选定Java语言来开发小李接到的任务是为项目开发搭建Java语言的开发环境。
【任务目的】 1 了解Java语言及其特点和发展状况。
2 了解Java语言的开发环境及各自的特点。
3 学习下载安装Java的开发工具包JDK并设置环境变量。
4 了解常用的Java开发工具。
【技术要点】 开发Java程序必须配置相应的开发环境。
【实现步骤】 1下载JDK 1 打开JDK下载网址http://Java.sun.com/Javase/downloads/index.
jsp。
2 选择不同操作系统下的安装版本图1.1所示为选择Windows所示平台的安装文件。
3 下载JDK1.6。
图1.1 JDK版本选择 3第1章 初识Java2安装JDK 1 双击所下载的JDK安装文件jdk-6u7-windows-i586-p.exe开始安装。
2 选择要安装的程序功能如图1.2所示。
图1.2 安装JDK 3 根据系统提示操作出现图1.3所示的对话框后单击【完成】按钮结束安装。
图1.3 JDK安装完成 4 Java基础案例教程 3设置环境变量 1 鼠标右击【我的电脑】在弹出的快捷菜单中选择【属性】菜单项打开【系统属性】对话框如图1.4所示。
图1.4 【系统属性】对话框 2 选择【高级】选项卡单击【环境变量】按钮打开【环境变量】对话框如图1.5所示。
图1.5 【环境变量】对话框 5第1章 初识Java3 编辑系统变量Path在变量值末尾添加所安装的JDK的目录如C:Program FilesJavajdk1.6.0_07bin如图1.6所示。
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