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第1章Java开发环境搭建1

1.1JDK的安装和配置1

1.1.1 Java的发展历程1

1.1.2 下载和安装JDK2

1.1.3 配置环境变量4

1.2IntelliJIDEA的安装与配置5

1.2.1 安装IntelliJ IDEA6

1.2.2 配置IntelliJ IDEA7

1.2.3 运行第一个Java程序9

1.3Java虚拟机（JVM）12

1.3.1 Java程序的运行机制13

1.3.2 JVM的体系结构13

1.3.3 JVM、JRE与JDK的区别15

1.4Java编程的基本概念16

1.4.1 Java的代码结构16

1.4.2 Java的特殊官吏19

1.4.3 Java的度量衡22

1.5 小结25

第2章数学运算26

2.1数值变量26

2.1.1 数值变量的类型26

2.1.2 特殊数字的表达28

2.1.3 强制类型转换30

2.2算术运算32

2.2.1 四则运算符32

2.2.2 赋值运算符34

2.2.3 一元运算符35

2.3数学函数37

2.3.1 取整函数37

2.3.2 取随机数38

2.3.3 科学计算函数38

2.3.4 三角函数39

2.4实战练习39

2.4.1 利用牛顿迭代法求平方根39

2.4.2 利用割圆术求解圆周率42

2.5 小结46

第3章逻辑控制47

3.1逻辑运算47

3.1.1 布尔类型及其运算47

3.1.2 关系运算符49

3.1.3 运算符的优先级顺序50

3.1.4 按位逻辑与短路逻辑52

3.2控制语句53

3.2.1 条件分支53

3.2.2 多路分支54

3.2.3 while循环56

3.2.4 for循环58

3.3数组59

3.3.1 一维数组60

3.3.2 二维数组62

3.3.3 冒号的几种用法64

3.3.4 数组工具Arrays67

3.4实战练习71

3.4.1 求解“鸡兔同笼”问题71

3.4.2 求解“韩信点兵”问题72

3.4.3 利用二分查找法定位数组元素74

3.5 小结77

第4章方法与包装78

4.1方法定义78

4.1.1 方法的组成形式78

4.1.2 方法的输入参数80

4.1.3 方法的输出参数83

4.2基本类型包装86

4.2.1 数值类型包装86

4.2.2 包装变量的运算88

4.2.3 布尔类型包装89

4.3大数字类型90

4.3.1 大整数BigInteger90

4.3.2 大小数BigDecimal91

4.4实战练习93

4.4.1 通过方法递归实现阶乘函数93

4.4.2 利用牛顿迭代法求大数开方95

4.4.3 利用大数字求更精确的圆周率97

4.5 小结100

第5章字符串与正则表达式101

5.1字符101

5.1.1 字符类型101

5.1.2 字符型与整型的相互转化102

5.1.3 字符包装类型104

5.2字符串105

5.2.1 字符串的赋值与转换105

5.2.2 字符串的格式化107

5.2.3 其他常见的字符串方法111

5.3正则表达式113

5.3.1 利用正则串分割字符串113

5.3.2 利用正则表达式校验字符串117

5.4实战练习120

5.4.1 从地址串中解析收件人信息120

5.4.2 校验身份证号码的合法性124

5.5 小结128

第6章日期时间129

6.1日期工具Date129

6.1.1 日期工具的用法129

6.1.2 日期时间的格式化131

6.2日历工具Calendar134

6.2.1 日历工具的用法134

6.2.2 日历工具的常见应用136

6.3Java 8的本地日期时间工具139

6.3.1 本地日期LocalDate和本地时间LocalTime139

6.3.2 本地日期时间与字符串的互相转换142

6.4实战练习144

6.4.1 从1582年问题浅谈Date工具的局限144

6.4.2 利用本地日期时间实现万年历148

6.5 小结150

第7章类的三要素151

7.1类的封装151

7.1.1 类的成员定义151

7.1.2 类的构造方法156

7.1.3 this关键字的用法157

7.2类的继承159

7.2.1 类的简单继承159

7.2.2 父类：关键字super的用法161

7.2.3 几种开放性修饰符164

7.3类的多态165

7.3.1 多态的发生场景165

7.3.2 对象的类型检查167

7.3.3 终态：关键字final的用法169

7.4 实战练习：定义银行的账户类171

7.5 小结177

第8章特殊的类178

8.1类的嵌套178

8.1.1 内部类和嵌套类178

8.1.2 静态：关键字static的用法181

8.1.3 枚举类型185

8.2类的抽象188

8.2.1 抽象类188

8.2.2 简单接口190

8.2.3 Java 8之后的扩展接口193

8.2.4 匿名内部类195

8.3函数式编程198

8.3.1 Lambda表达式198

8.3.2 函数式接口的定义200

8.3.3 双冒号标记的方法引用202

8.3.4 静态方法引用和实例方法引用206

8.4实战练习210

8.4.1 实现建造者模式210

8.4.2 实现单例模式214

8.5 小结218

第9章容器与泛型219

9.1容器的种类219

9.1.1 集合：HashSet和TreeSet219

9.1.2 映射：HashMap和TreeMap224

9.1.3 清单：ArrayList和LinkedList226

9.2泛型的规则228

9.2.1 从泛型方法探究泛型的起源229

9.2.2 泛型类的定义及其运用232

9.2.3 Java 8新增的几种泛型接口234

9.3容器的加工240

9.3.1 容器与数组互转240

9.3.2 容器工具Collections242

9.3.3 Java 8新增的流式处理243

9.4实战练习246

9.4.1 利用泛型实现通用的二分查找算法246

9.4.2 借助容器实现两种常见的排队算法249

9.5 小结253

第10章类的进阶用法254

10.1异常254

10.1.1 常见的程序异常254

10.1.2 内存溢出的两种错误257

10.1.3 异常的处理：扔出与捕捉259

10.1.4 如何预防异常的产生263

10.1.5 使用Optional规避空指针异常265

10.2反射269

10.2.1 面向对象的后门——反射269

10.2.2 利用反射技术操作私有属性271

10.2.3 利用反射技术操作私有方法273

10.3注解275

10.3.1 如何使用系统自带的注解276

10.3.2 注解的基本单元——元注解278

10.3.3 利用注解技术检查空指针279

10.4 小结283

第11章文件I/O处理284

11.1文件读写284

11.1.1 文件与目录的管理284

11.1.2 字符流读写286

11.1.3 缓冲区读写290

11.1.4 随机访问文件的读写293

11.2I/O输入输出流295

11.2.1 文件I/O字节流296

11.2.2 缓存I/O字节流297

11.2.3 对象序列化299

11.2.4 I/O流处理简单的数据压缩302

11.3NIO文件编程304

11.3.1 文件通道FileChannel304

11.3.2 字节缓存ByteBuffer307

11.3.3 文件通道的性能优势309

11.3.4 路径工具Paths和Files311

11.4 实战练习：文件的分割与合并314

11.5 小结317

第12章AWT界面编程318

12.1AWT的窗口面板318

12.1.1 框架Frame318

12.1.2 按钮Button320

12.1.3 布局Layout322

12.2AWT的文本控件324

12.2.1 标签Label324

12.2.2 输入框TextField和TextArea328

12.2.3 选择框Checkbox330

12.3AWT的图像处理332

12.3.1 自定义图像视图332

12.3.2 绘图工具Graphics334

12.3.3 利用Graphics2D加工图像337

12.4 实战练习：生成验证码图片341

12.5 小结344

第13章Swing界面编程345

13.1Swing的基础界面345

13.1.1 框架JFrame和按钮JButton345

13.1.2 标签JLabel347

13.1.3 利用标签显示图像349

13.2Swing的简单控件350

13.2.1 输入框的种类351

13.2.2 选择框的种类352

13.2.3 列表框的种类355

13.3Swing的高级控件359

13.3.1 表格JTable359

13.3.2 基本对话框361

13.3.3 文件对话框364

13.4实战练习368

13.4.1 简单的登录界面368

13.4.2 将Java代码导出JAR包371

13.5 小结373

第14章JavaFX界面编程374

14.1JavaFX的基本场景374

14.1.1 JavaFX的初始配置374

14.1.2 窗格Pane377

14.1.3 按钮Button和标签Label379

14.1.4 箱子HBox和VBox382

14.2JavaFX的常用控件385

14.2.1 输入框的种类385

14.2.2 选择框的种类388

14.2.3 列表与表格393

14.2.4 对话框的种类397

14.3JavaFX的布局设计403

14.3.1 FXML布局的基本格式403

14.3.2 实现FXML对应的控制器407

14.3.3 FXML布局的伸展适配409

14.4实战练习412

14.4.1 房贷计算器（简易版）412

14.4.2 JavaFX导出可执行程序417

14.4.3 房贷计算器（完整版）420

14.5 小结424

第15章多线程425

15.1线程的调度425

15.1.1 线程的基本用法425

15.1.2 任务Runnable430

15.1.3 过程Callable433

15.1.4 定时器与定时任务435

15.2并发的控制437

15.2.1 同步：关键字synchronized的用法437

15.2.2 通过加解锁避免资源冲突440

15.2.3 信号量Semaphore的请求与释放443

15.2.4 线程间的通信方式447

15.3线程池管理451

15.3.1 普通线程池451

15.3.2 定时器线程池456

15.3.3 分治框架Fork/Join459

15.4实战练习463

15.4.1 秒表计时器463

15.4.2 打地鼠游戏467

15.5 小结473

第16章网络通信474

16.1网络交互的数据格式474

16.1.1 URL地址的组成格式474

16.1.2 JSON串的解析477

16.1.3 XML报文的解析482

16.2HTTP接口访问486

16.2.1 GET方式的HTTP调用486

16.2.2 POST方式的HTTP调用492

16.2.3 Java 11新增的HttpClient495

16.2.4 HttpClient实现下载与上传499

16.3套接字Socket通信502

16.3.1 利用Socket传输文本502

16.3.2 使用Socket传输文件507

16.3.3 采用UDP协议的Socket通信510

16.3.4 利用HttpServer搭建简易服务器512

16.4实战练习514

16.4.1 HTTP测试工具515

16.4.2 让Java程序输出日志文件519

16.4.3 多人即时通信——仿QQ聊天523

16.5 小结534

第17章数据库操作535

17.1MySQL环境搭建535

17.1.1 安装MySQL数据库535

17.1.2 安装MySQL工作台547

17.1.3 数据库操纵语言SQL的用法553

17.2JDBC编程557

17.2.1 JDBC的应用原理557

17.2.2 通过JDBC管理数据库559

17.2.3 通过JDBC查询数据记录562

17.2.4 预报告PreparedStatement565

17.3数据库连接池567

17.3.1 C3P0连接池567

17.3.2 Druid连接池569

17.4实战练习572

17.4.1 代码生成工具572

17.4.2 让Java程序读取配置文件578

17.4.3 诗歌管理系统——古诗三百首581

17.5 小结589

附录A服务端工程的使用说明590

A.1 下载并安装Tomcat590

A.2 给IDEA安装Tomcat插件591

A.3 添加Tomcat的运行配置592

A.4 启动Tomcat服务器595