本书是普通高等院校“十四五”计算机基础系列教材之一，以项目为驱动，将项目分解  成多个任务，以任务描述的形式引入问题进而解决问题。全书共15个项目，包括Java概述及开发环境搭建，Java语言编程基础，数组与方法，Teacher类与对象的创建与使用，类的继承与多态，抽象类、接口和包，异常捕获，Java中I/O的应用，图形用户界面编程，多线程，Java网络编程，用Java集合来实现学生信息的管理，使用JDBC实现超市进销存管理，API帮助文档的使用和MyEclipse调试入门。

党的二十大报告提出：“教育、科技、人才是全面建设社会主义现代化国家的基础性、战略性支撑。”这深刻说明了新时代实施科教兴国战略、强化现代化建设人才支撑的重要作用。
作为面向对象的编程语言，Java 在 TIOBE 编程语言排行榜中长期名列前茅，它广泛应用于各种领域，包括软件开发、Web 应用、移动应用、云计算及大数据开发等。国内外大多数互联网企业都以Java作为主要开发语言，包括阿里巴巴、腾讯、百度、Facebook、Google 等，其很多产品都是基于Java语言的。虽然Java在人工智能领域并不是主流语言，但在机器学习、数据分析和自然语言处理等方面，Java仍然发挥着重要作用。
Java取消了C++中的指针和多重继承等特性，引入了垃圾回收机制、异常处理和字符串处理等新特性，使得Java更安全、更易学、更易用。它将源代码编译成字节码（bytecode），这是一种与特定平台无关的中间代码，从而实现了“一次编译、到处运行” 的跨平台特性。所以，尽管Java语言在桌面应用程序的开发方面略显不足，但是在网络应用和移动嵌入应用方面，Java平台可驾驭从智能卡、小型消费类器件到大型数据中心的各种应用。
本书是普通高等院校“十四五”计算机基础系列教材之一，是在第一、二版的基础 上修订而成。
本书编者多年从事Java程序教学，积累了一定的教学经验，本版中融入了编者近 几年的教学心得和体会。另外，本次改版增加了部分视频资源，将视频二维码嵌入书中 相应位置，只要扫码即可观看。与此同时，我们也在继续完善其他视频资源，大家可以 登录“学银在线”主页，搜索“何受倩”，就能搜到本书配套的“Java程序设计”在线开放课程。
本书以项目为驱动，并将一个项目分解成多个任务，以任务描述的形式引入问题， 围绕解决任务描述中引入的问题而展开。本书将相关知识点放在【必备知识】部分，编  者本着“够用”的原则，精益求精，避免长篇大论。有些相关的补充知识，在【知识链  接】中阐述。介绍完要用到的相关知识点后，给出解决任务的【解题思路】，这部分内   容按照解决问题的步骤有序展开。有了解题的思路后就可以编写程序代码，【任务透  析】给出了源程序代码。部分任务还有【课堂提问】和【现场演练】环节。同时，每个  项目后面还配有【思考练习】和【上机实训】，并配有参考答案，上机实训中对实训目   的、实训内容都有明确的要求。本书采用以项目为驱动、问题分解的方法，以达到简化  复杂问题的目的，让初学者更易学习和掌握，相关联的几个任务完成后组合成一个小项目。  
本书共15个项目。其中，项目一主要介绍Java开发平台的搭建；项目二、三是Java语言基础，主要介绍Java基本语法、程序等基本结构以及数组与方法；项目四～六 主要介绍面向对象的三大特征——继承、多态、封装，以及抽象类与接口的应用；项 目七～十一是Java高级应用部分，主要有异常捕获、Java中I/O的应用、图形用户界面编 程、多线程和Java网络编程；项目十二、十三是类集与数据库编程，使用JDBC实现超 市进销存管理；项目十四、十五介绍 API 帮助文档的使用和MyEclipse调试技巧。掌握API帮助文档的使用和调试技巧能提高自学能力和自我解决问题的能力。在信息科技发 展如此迅速的今天，软件的更新换代是非常快的，学习方法和自学能力尤为重要。
本书的重点是面向对象开发技术。软件开发人员除了要有良好的面向对象的程序 设计思想，还要养成规范的代码编写习惯，熟练掌握常用的编程工具，并具有团队合作 精神。
本书由何受倩、吴道君、曾昊任主编，陈方昕、严梅、李建新任副主编，张毅恒、 李烁瀚参与了编写。编写分工如下：项目一、五、十、十一由何受倩编写；项目三由张毅恒编写；项目二、四由吴道君编写；项目六、八、九由陈方昕编写；项目七、十三由   曾昊编写；项目十二由严梅编写；项目十四由李建新编写；项目十五由李烁瀚编写。本书的统稿、定稿工作由何受倩、吴道君和曾昊完成。本书的主审工作由钱英军、王磊、张雷完成。
本书适合作为高等院校和各种Java技术培训班的教材，也适合没有任何编程经验的Java初学者。
在本书顺利出版之际，感谢我们教过的所有学生，教他们学习Java的经历对于本 书内容的遴选和组织有很大帮助。感谢广东科贸职业学院信息工程系孙继红、李观金老 师提出的建议和给予的协助。另外，还要感谢广州英卓电子科技有限公司干晓明，他对 本书的编写提了许多宝贵的意见。
尽管我们做了很大努力，但很难避免本书会有一些疏漏，欢迎各界专家和读者朋友提出宝贵意见，我们将不胜感激。在阅读本书过程中，如发现任何问题或有不认同之处，欢迎与我们联系。


编   者
2024 年 6 月

项目一   Java概述及开发环境搭建 1
任务一   认识Java 1
任务二   Java 开发环境搭建 4
任务三   编写并运行第一个 Java程序 7
任务四   Java与其他语言的比较 12
思考练习 13
上机实训（一） 13
项目二   Java语言编程基础 15
任务一   数据类型与常量、变量 15
任务二   运算符、表达式与语句 23
任务三   程序控制结构 31
思考练习 49
上机实训（二） 50
项目三   数组与方法 52
任务一   数组的定义及使用 52
任务二   方法的定义及使用 63
任务三   数组的引用传递 69
思考练习 73
上机实训（三） 75
项目四   Teacher类与对象的创建与使用 77
任务一   Teacher类的创建 77
任务二   调用构造方法创建Teacher类对象 80
任务三   使用setter()和getter()方法访问被封装属性 85
思考练习 90
上机实训（四） 93
项目五   类的继承与多态 94
任务一   类的继承 94
任务二   进一步学习继承 101
任务三   类的多态 104
任务四   进一步学习多态 107
思考练习 112
上机实训（五） 113
项目六   抽象类、接口和包 115
任务一   抽象类和抽象方法 115
任务二   接口与接口的实现 119
任务三    包与访问权限 123
思考练习 127
上机实训（六） 129
项目七   异常捕获 131
任务一   除法计算工具——异常捕获及处理 133
任务二   进制转换工具——异常抛出 137
任务三   进制转换工具——声明异常 139
任务四    圆的计算工具——自定义异常 141
思考练习 143
上机实训（七） 144
项目八   Java中I/O的应用 146
任务一   标准输入/输出 146
任务二   File类 149
 任务三   I/O 流的分类 152
任务四    常用 I/O 流的应用 155
思考练习 158
上机实训（八） 159
项目九    图形用户界面编程 161
任务一   框架的设计 161
任务二   按钮和文本区的设计布局 165
任务三   事件响应及界面程序设计 169
思考练习 175
上机实训 ( 九 ) 176
项目十   多线程 177
任务一   用Thread类实现多线程 177
任务二   用Runnable接口实现多线程 180
任务三   线程的同步与死锁 183
思考练习 188
上机实训（十） 189
项目十一   Java网络编程 191
任务一    网络编程InetAddress类的应用 191
任务二   TCP网络编程 194
任务三   UDP网络编程 198
任务四   多线程与网络编程的综合应用 203
思考练习 208
上机实训（十一） 209
项目十二   用Java集合来实现学生信息的管理 211
任务一   集合类的选择 211
任务二   采用List派生集合管理有序数据 214
任务三   采用Set派生集合管理无序数据 218
任务四   采用Map派生集合管理映射关系的数据 222
思考练习 227
上机实训（十二） 229
项目十三   使用JDBC实现超市进销存管理 231
任务一   JDBC编程环境的搭建 231
任务二   采用Statement完成数据库的增删改查 241
任务三   采用PreparedStatement完成数据库的增删改查 262
思考练习 264
上机实训（十三） 264
项目十四    API帮助文档的使用 266
任务一   格式化日期SimpleDateFormat类的使用 266
任务二   网络编程类ServerSocket和 Socket 的使用 269
任务三   数据库编程类的使用 273
小结 277
项目十五    MyEclipse调试入门 278
任务一   调试阶乘程序代码 278
任务二   求水仙花数问题 284
任务三   分解质因数问题 288
小结 291
附录 A   思考练习参考答案 292
参考文献 298

何受倩，女，硕士，广东科贸职业学院讲师。大数据应用开发（Java）中级考评员。 主讲Java程序设计、网络数据库、软件工程、web客户端编程、PHP程序设计等课程。主要研究方向：Java、数据库、区块链。发表学术论文十余篇，主编教材3部，副主编教材2部，参编教材2部；申请国家专利2项、软件著作权2项。主持和参与国家级、省市级、院级课题等十余项; 曾荣获教书育人优秀教师、优秀创新创业导师等称号。吴道君，男，广东岭南职业技术学院讲师、高级软件工程师，承担编程基础C、编程基础C、软件工程、J2EE编程开发、.net开发等多门课程的教学任务。2011.12指导学生参加第二届“国信蓝点杯”全国软件专业人才设计与开发大赛——个人赛全国总决赛“二等奖”，2013年在广东省首届信息技术类专业带头人“说专业”竞赛中获得“二等奖”。主编过《Java程序设计》一书。曾昊，男，硕士，广东科贸职业学院讲师，IBM高级软件工程师，区块链应用操作员（三级）。主讲Java程序设计、开源框架技术、微信开发、区块链开发等多门核心课程，主要研究方向：Java、小程序、区块链，曾荣获教书育人优秀教师、优秀创新创业导师等称号。

（1）主流软件版本与全新人物案例，搭配精炼到位的分析讲解。（2）重要知识点及项目操作的微视频二维码。（3）“学银在线”开放课程全程相伴。