JAVA程序設(shè)計基礎(chǔ)課件

Java基本語法2.1Java語言的基本組成2.1.1識別字2.1.2關(guān)鍵字2.2變數(shù)和直接量變數(shù)是一塊取了名字的用來存儲Java程式資訊的記憶體區(qū)域，它是一些有意義的數(shù)據(jù)。在程式中，定義的每塊被命名的記憶體區(qū)域只能存儲一種特定類型的數(shù)據(jù)。在程式中直接給出的數(shù)值被稱作直接量，直接量可以是一個具體的數(shù)值或字串，每個直接量也屬於一個特定的類型。2.3數(shù)據(jù)類型2.3.1integer數(shù)據(jù)類型 （1）位元組（byte）型 （2）短整（short）型 （3）整（int）型 （4）長整（long）型2.3.2浮點數(shù)據(jù)類型 （1）單精確度浮點型（float） （2）雙精度浮點型（double）2.3.3變數(shù)類型的轉(zhuǎn)換2.4運算符與運算式2.4.1賦值運算符2.4.2算術(shù)運算符2.4.3關(guān)係運算符2.4.4條件運算符2.4.5邏輯運算符2.5Java語句及其控制結(jié)構(gòu)2.5.1Java語句 Java語句是Java識別字的集合，由關(guān)鍵字、常量、變數(shù)和運算式構(gòu)成，是成員方法的主要成分，必須包含在類的方法體之中。Java語句有運算式語句、複合語句、選擇語句和迴圈語句等。語句以分號“；”作為結(jié)束標誌，單獨的一個分號被看作一個空語句，空語句不做任何事情。在運算式後邊加上分號“；”就是一個運算式語句。經(jīng)常使用的運算式語句有賦值語句和方法調(diào)用語句。運算式語句是最簡單的語句，它們被順序執(zhí)行，完成相應的操作。 複合語句也稱為塊（block）語句，是包含在一對大括弧“{}”中的任意語句序列。與其他語句用分號作結(jié)束符不同，複合語句右括弧“}”後面不需要分號。儘管複合語句含有任意多個語句，但從語法上講，一個複合語句被看作一個簡單語句。例2-2：publicclassBlock{publicstaticvoidmain(Stringargs[]){intk,i=3,j=4;k=i+j;System.out.println("k="+k);{floatf;f=j+4.5F;i++;System.out.println("f="+f);}System.out.println("i="+i);}}運行結(jié)果見圖2-2。圖2-2程式說明：在main方法中有兩個複合語句嵌套在一起，複合語句內(nèi)包含的是運算式語句。第1個複合語句中說明了3個整型變數(shù)k、i、j，它們不僅在第1個複合語句中起作用，還在被嵌套的第2個複合語句中起作用。而在第2個複合語句中說明的變數(shù)f僅在第2個複合語句中起作用。在這個例子中，人為地加入了一個複合語句，在實際編程中並不多見。複合語句更廣泛的應用是在結(jié)構(gòu)式語句中，如選擇語句和迴圈語句。當結(jié)構(gòu)式語句中包含的運算式語句超過一條時，就要用大括弧把它們括起來。2.5.2選擇語句 在複合語句中必須逐行執(zhí)行每條命令。能否改變程式執(zhí)行的順序呢？利用if...else結(jié)構(gòu)就可以根據(jù)條件控制程式流程。1．if語句if語句的語法結(jié)構(gòu)如下：if（條件運算式）s1語句;這是最簡單的單分支結(jié)構(gòu)。條件運算式的值為true，就執(zhí)行s1語句，否則就忽略s1語句。s1語句可以是複合語句。2．if...else語句 if選擇結(jié)構(gòu)僅當條件為真時才執(zhí)行某一動作，否則忽略這一動作。而if...else選擇結(jié)構(gòu)允許程式員指定在條件為真或者條件為假時的不同動作。if語句通常都與else語句配套使用，形成二分支結(jié)構(gòu)。它的語法結(jié)構(gòu)如下：if（條件運算式）s1語句;elses2語句;當條件運算式的值為true，就執(zhí)行s1語句，忽略else和s2語句；否則，條件運算式的值為false，程式忽略s1語句，執(zhí)行else後面的s2語句。s1和s2都可以是複合語句。3．if...else複合結(jié)構(gòu)對於複雜的情況，我們可以嵌套使用if...else語句。它的語法結(jié)構(gòu)如下：if（條件運算式1）s1語句;elseif（條件運算式2）s2語句;elses3語句; 在這裏依次計算條件運算式，如果某個條件運算式的值為true，就執(zhí)行它後面的語句，其餘部分被忽略。所有運算式的值都為false，就執(zhí)行最後一個else後的s3語句。s1、s2和s3都可以是複合語句。4．switch開關(guān)語句 雖然嵌套的條件語句可實現(xiàn)多個分支處理，但嵌套太多時容易出錯和混亂，這時可以使用開關(guān)語句switch處理。實際上開關(guān)語句switch也是一種if...else結(jié)構(gòu)，不過它使你在編程時很容易寫出判斷條件，特別是有很多條件選項的時候。開關(guān)語句switch的語法結(jié)構(gòu)如下：switch(運算式){case常量1;語句1;

break;case常量2;語句2;

break;……default:

語句n;}其中switch、case、default是關(guān)鍵字，default子句可以省略。開關(guān)語句先計算運算式，然後將運算式值與各個常量比較，如果運算式值與某個常量相等，就執(zhí)行該常量後面的語句。如果都不相等，就執(zhí)行default下麵的語句，如果無default子句，就什麼都不執(zhí)行，直接跳出開關(guān)語句。使用開關(guān)語句時，注意以下問題。（1）case後面的常量必須是整數(shù)或字元型，而且不能有相同的值。（2）通常在每一個case中都應使用break語句提供一個出口，使流程跳出開關(guān)語句。否則，在第一個滿足條件case後面的所有語句都會被執(zhí)行，這種情況叫做落空。（3）有些case標號列在一起（如“case1:case2:”，中間沒有語句），這表示對所列情況將進行同樣的操作。2.5.3迴圈語句 1．for迴圈語句 for迴圈的語法結(jié)構(gòu)為： for（運算式1；運算式2；運算式3） 循環(huán)體2．while迴圈語句 while迴圈的語法結(jié)構(gòu)為如下形式： while（條件運算式） 循環(huán)體3．do...while迴圈 如不用大括弧，循環(huán)體中只含一條語句的do...while結(jié)構(gòu)如下： do 語句 while（條件）；只有一條語句的do...while結(jié)構(gòu)也常常寫成如下形式：do{語句}while（條件）；4．迴圈語句的嵌套5．迴圈語句小結(jié)一個迴圈一般應包括以下4部分內(nèi)容。（1）初始化部分用來設(shè)置迴圈的一些初始條件，計數(shù)器清零等。（2）循環(huán)體部分這是反復被執(zhí)行的一段代碼，可以是單語句，也可以是複合語句。（3）迭代部分這是在當前迴圈結(jié)束，下一次迴圈開始時執(zhí)行的語句，常用來使計數(shù)器加1或減1。（4）終止部分通常是一個布爾運算式，每一次迴圈要對該運算式求值，以驗證是否滿足迴圈終止條件。2.5.4跳轉(zhuǎn)語句 1．break和continue語句 2．帶標號的break和continue語句2.6數(shù)組2.6.1數(shù)組的聲明和建立 數(shù)組按如下格式定義： typearrayname[]； type是數(shù)組類型，它指出數(shù)組中各元素的類型，arrayname為數(shù)組名。2.6.2多維數(shù)組 以二維數(shù)組為例，其格式為： typearrayname[][];第3章面向?qū)ο蟮某淌皆O(shè)計3.1簡介3.2類3.3對象3.4實例研究（無）3.5類的繼承和類的多態(tài)性3.6接口與包3.1簡介Java是面向?qū)ο蟮某淌皆O(shè)計語言，從面向?qū)ο筮@個角度看，體現(xiàn)了如下3個特點。1．封裝性2．繼承性3．通信相關(guān)性3.2類1．類的說明（1）指出特性（2）指出父類（extends部分）（3）指出介面（implements部分）2．類體3.2.1類的成員變數(shù) 1．變數(shù)的訪問許可權(quán) （1）公用（public）變數(shù) （2）專用（private）變數(shù) （3）保護型（protected）變數(shù) （4）專用保護型（privateprotected）變數(shù) （5）默認型變數(shù)2．是否為靜態(tài)變數(shù)3．是否為常量3.2.2類的方法 其格式如下所示： methodDeclaration{ methodBody }3.2.3this和super this和super是Java的兩個關(guān)鍵字，它們用在方法體中作為兩個特殊的變數(shù)首碼和方法首碼。this用來指明當前對象的成員變數(shù)或方法，以區(qū)分於同名的局部變數(shù)和其他同名的方法，而super則用於指出父類的變數(shù)和方法。 1．this的使用場合 一個對象中的方法一般可以直接訪問同一對象的成員變數(shù)。但是，有時候方法體內(nèi)部定義的變數(shù)和成員變數(shù)名字相同，還有時方法的入口參數(shù)和對象的成員變數(shù)名字相同，那麼就需要將三者區(qū)別清楚。因此，專門用this來指明當前對象的成員變數(shù)或當前對象的方法。2．super的使用場合在Java中，由父類派生子類，這樣，子類的成員變數(shù)可能和父類的成員變數(shù)名字相同，子類的方法也可能和父類的方法一樣。當需要調(diào)用父類的同名方法或使用父類的同名變數(shù)時，在子類中可用關(guān)鍵字super作首碼來指明父類的成員變數(shù)和方法。3.2.4構(gòu)造函數(shù)3.2.5main方法3.3對象3.3.1對象的創(chuàng)建 一個對象往往經(jīng)歷創(chuàng)建、運行和釋放3個階段，這稱為對象的典型生命週期。 創(chuàng)建對象包括定義對象、建立對象和初始化對象3步。3.3.2對象的使用 對象使用就是指通過某種手段使一個對象產(chǎn)生它的效能。有兩種途徑來使用對象：一種是通過對象變數(shù)的引用來使用對象，另一種是通過調(diào)用對象的方法來使用對象。下麵我們結(jié)合具體例子來說明。1．通過對象變數(shù)的引用來使用對象實際上，對象變數(shù)的引用就是用語句訪問對象的變數(shù)，通過這種引用可以檢測和修改變數(shù)。引用對象變數(shù)須按如下格式：ObjectReference.variable;其中，ObjectReference是對象名，variable是所引用的變數(shù)。比如，已經(jīng)由Rectangle建立了名為myRectangle的對象，它有4個可以訪問的變數(shù)x，y，width和height，那麼：myRectangle.x=2;myRectangle.y=4;這兩個語句將矩形myRectangle的原點定位於X軸方向為2，Y軸方向為4的位置上，而語句：rnyRectangle.width=20;myRectangle.height=40;則將矩形的寬定為20，長定為40。對象變數(shù)的引用不僅能夠檢測和修改變數(shù)，也可以通過運算式來對幾個變數(shù)進行合成，得到新的複合型變數(shù)。比如，用如下運算式引用對象變數(shù)：areaMyRectangle=myRectangle.width*myRectangle.height;就獲得了矩形的面積，它用變數(shù)areaMyRectangle表示。要提到的是，對象變數(shù)的引用有時會使某個變數(shù)改得不符合要求，從而使一個對象處於不規(guī)範狀態(tài)。因為這一點，在類的設(shè)計中，有些變數(shù)被設(shè)置為禁止被操作狀態(tài)，從而使這些變數(shù)不允許其他對象訪問。這時，對象變數(shù)引用就不可行了。2．通過調(diào)用對象的方法來使用對象 每個對象在創(chuàng)建的時候，一方面用變數(shù)確定了它的狀態(tài)，由創(chuàng)建過程為它分配記憶體空間，另一方面也創(chuàng)建了與它有關(guān)的方法，每個方法都是和行為有關(guān)的。所以通過調(diào)用對象的某個方法來使用對象，從而產(chǎn)生某種行為，這是最符合邏輯思維習慣的。實際上，這也是更為安全可靠地使用對象的一種手段，因為這避免了對變數(shù)的直接操作。 調(diào)用一個對象中的某個方法要遵照如下格式：ObjectReference.methodName(paramlist); 或者：ObjectReference.methodName();比如，從Rectangle類中創(chuàng)建的對象myRectangle含有一個方法叫move()，下麵的語句就是用方法move()將對象myRectangle移動到一個新的位置：myRectangle.move(5,10);這個語句產(chǎn)生的效果等同於下麵兩個語句：myRectangle.x=5;myRectangle.y=10;3.3.3對象的釋放 所謂釋放對象，實質(zhì)上就是釋放掉分配給此對象的記憶體空間。Java中，對象的釋放是自動完成的，不需要程式員在編程時關(guān)注這一點。Java運行系統(tǒng)具有所謂的“垃圾收集”機制，這種機制會週期性地檢測對象是否還在使用，如發(fā)現(xiàn)有長期不用的對象，則給予釋放，回收分配給這些對象的記憶體，這就是垃圾收集。 具體運行中，垃圾收集是由一個稱為Java垃圾收集器的程式實現(xiàn)的。當一個對象在使用時，Java運行系統(tǒng)會將其對應的記憶體空間設(shè)置標記；而當一個對象結(jié)束使用時，會自動清除標記。有了這種標記設(shè)置和清除的規(guī)則，Java垃圾收集器就可以通過週期性地掃描所有Java對象有關(guān)的記憶體區(qū)域標記，將沒有標記的記憶體區(qū)列入可供分配的範疇，從而起到垃圾收集作用。3.5類的繼承和類的多態(tài)性3.5.1類的繼承 類的繼承是面向?qū)ο蟮某淌皆O(shè)計語言所具有的重要技術(shù)。有了繼承技術(shù)，程式設(shè)計時，就可以先定義一個包含公用變數(shù)和公用方法的類作為父類，再在此基礎(chǔ)上創(chuàng)建具有專用變數(shù)和專用方法的子類。子類一方面可以增加父類中沒有的變數(shù)和方法，另一方面還可以在繼承基礎(chǔ)上再定義父類中已有的變數(shù)和方法。 Java系統(tǒng)要求應用程式中每個類都有父類，如果一個類的定義中沒有用關(guān)鍵字extends明確指出父類名，則Java系統(tǒng)默認這個類的父類為系統(tǒng)軟體包java.1ang中的Object類。父類中凡是公用型的、保護型的或者專用保護型的變數(shù)和方法均可由子類直接調(diào)用，只有父類的專用型變數(shù)和專用型方法不能被子類調(diào)用。例3-3：//Point.javapublicclassPoint{protectedintx,y;publicPoint(){setPoint(0,0);}publicPoint(inta,intb){setPoint(a,b);}publicvoidsetPoint(inta,intb){x=a;y=b;}publicintgetX(){returnx;}publicintgetY(){returny;}publicStringtoString(){return"["+x+","+y+"]";}}//Circle.javapublicclassCircleextendsPoint{protecteddoubleradius;publicCircle(){setRadius(0);}publicCircle(doubler,inta,intb){super(a,b);setRadius(r);}publicvoidsetRadius(doubler){radius=(r>=0.0?r:0.0);}publicdoublegetRadius(){returnradius;}publicdoublearea(){returnMath.PI*radius*radius;}publicStringtoString(){return"Center="+super.toString()+";Radius="+radius;}}//Cylinder.javapublicclassCylinderextendsCircle{protecteddoubleheight;publicCylinder(){setHeight(0);}publicCylinder(doubleh,doubler,inta,intb){super(r,a,b);setHeight(h);}publicvoidsetHeight(doubleh){height=(h>=0?h:0);}publicdoublegetHeight(){returnheight;}publicdoublearea(){return2*super.area()+2*Math.PI*radius*height;}publicdoublevolume(){returnsuper.area()*height;}publicStringtoString(){returnsuper.toString()+";Height="+height;}}//Test.javaimportjavax.swing.JOptionPane;importjava.text.DecimalFormat;publicclassTest{publicstaticvoidmain(Stringargs[]){Cylinderc=newCylinder(5.7,2.5,12,23);DecimalFormatprecision2=newDecimalFormat("0.00");Stringoutput;output="Xcoordinateis"+c.getX()+"\nYcoordinateis"+c.getY()+"\nRadiusis"+c.getRadius()+"\nHeightis"+c.getHeight();c.setHeight(10);c.setRadius(4.25);c.setPoint(2,2);output+="\n\nThenewlocation,radius"+"andheightofcare\n"+c+"\nAreais"+precision2.format(c.area())+"\nVolumeis"+precision2.format(c.volume());JOptionPane.showMessageDialog(null,output,"DemonstratingClassCylinder",

JOptionPane.INFORMATION_MESSAGE);System.exit(0);}}運行結(jié)果見圖3-3。圖3-3 程式分析：Circle類繼承了Point類。這意味著Circle的public介面除了包括Circle類的setRadius、getRadius、area、toString方法和Circle的構(gòu)造函數(shù)外，還包括Point的方法。應用程式Test用來測試Cylinder類。 注意Cylinder類繼承了Circle類，即Cylinder的public介面除了包括Cylinder構(gòu)造函數(shù)，Cylinder的方法setHeight、getHeight、area（覆蓋Circle的area方法）、volume和toSting外，還包括Circle的方法。Test應用程式的main方法首先實例化了Cylinder類的一個對象，然後用“獲取”方法獲取關(guān)於Cylinder對象的資訊。同樣，這裏的main方法也不能直接引用Cylinder類的protected數(shù)據(jù)。3.5.2類的多態(tài)性 如果你想要使用多態(tài)性，則所需的條件概括如下。 （1）對派生類對象方法的調(diào)用必須通過基類的變數(shù)。 （2）被調(diào)用的方法必須也是基類的一個成員。（3）在基類與派生類中這個方法的方法名必須相同。（4）在基類與派生類中這個方法的返回類型必須相同。（5）在派生類中這個方法的訪問修飾符限制不能超過基類中的限制。3.6接口與包3.6.1介面 介面是和類很相似而又有區(qū)別的一種結(jié)構(gòu)，介面的設(shè)計和調(diào)用也是Java程式設(shè)計的重要技術(shù)。從結(jié)構(gòu)上，介面有如下特點。 （1）介面用關(guān)鍵字interface來定義，而不是用class。（2）介面中定義的變數(shù)全是最終的靜態(tài)變數(shù)。（3）介面中沒有自身的構(gòu)造方法，而且定義的其他方法全是抽象方法，即只提供方法的定義，而沒有提供方法的實現(xiàn)語句。（4）介面採用多重繼承機制，而不是採用類的單一繼承機制。3.6.2包 1．聲明自己的程式包 2．程式包的引用 3．Java的系統(tǒng)程式包第4章異常處理和常用系統(tǒng)類4.1異常處理機制4.2String類和StringBuffer類4.3AWT4.4Javaapplet4.1異常處理機制4.1.1什麼是異常 用任何一種電腦語言設(shè)計的程式在運行時都可能出現(xiàn)各種錯誤，常見的錯誤如除數(shù)為0、檔不存在、檔不能打開、數(shù)組下標超過界限、記憶體不夠用等。對於這種在運行中出現(xiàn)的錯誤，電腦系統(tǒng)中通常有兩種處理辦法。 （1）由電腦系統(tǒng)本身直接檢測程式錯誤，遇到錯誤時使程式終止運行。這種處理方法的優(yōu)點是使程式設(shè)計比較簡單。但是，對程式錯誤一概地採用終止運行辦法，顯然過於簡單化。因為有些情況下，完全可以通過其他途徑保持程式繼續(xù)運行。比如，由於檔案名不符合要求而無法打開檔，那麼，可以提示用戶輸入一個新的檔案名，從而使程式繼續(xù)往下運行。 （2）由程式員在程式設(shè)計中兼顧錯誤檢測、錯誤資訊顯示和出錯處理。這種處理方法的優(yōu)點是減少了中途終止程式運行的可能性。但是，要求程式員在程式設(shè)計中不僅將精力用於正常處理過程，還要精心考慮錯誤檢測和處理，這會使程式變得複雜。並且，這類錯誤檢測往往是多數(shù)程式中重複甚至在一個程式中多次重複。而另一方面，如果程式中某處忽略了應有的檢測，又將引起程式總體結(jié)果的錯誤。 Java採用異常處理機制來處理程式運行中的錯誤。按照這種機制，將程式運行中的所有錯誤都看成一種異常，通過對語句塊的檢測，一個程式中所有的異常被收集起來放在程式的某一段中去處理。在Java系統(tǒng)中，專門設(shè)置了一個調(diào)用棧，此棧中裝有指向異常處理方法的指針。 在程式運行時，系統(tǒng)會把收集到的異常和異常處理指針所指的處理類型逐個比較，如果找到相符的類型，那麼就轉(zhuǎn)向相應的方法處理，如沒有在調(diào)用棧中找到相應的類型指針，則終止程式運行，並顯示解釋資訊。在Java程式中，異常一般由以下兩種原因引起。（1）程式中存在非法操作，最簡單的例子就是除數(shù)為0的除法操作。這種原因常常是程式員出於無意或大意造成的，所以稱為隱式異常。常見的隱式異?？梢酝ㄟ^java.lang包中的Throwable類的子類Error處理。 （2）程式員在程式中使用了throw語句引起的異常。這種異常是程式員出於某種考慮有意安排的，所以稱為顯式異常。在throw語句中，都會指出處理顯式異常的對象，這些對象都是由java.lang包的類Throwable的子類Exception再派生的子類生成的，每個對象完成對某種異常的處理功能，這些對象綜合起來實現(xiàn)各種異常處理。比如Array-IndexOutOfBoundsException子類處理數(shù)組越界異常，IOException子類處理輸入輸出異常，而ArithmeticException子類處理除數(shù)為0導致的算術(shù)異常等。4.1.2異常的層次結(jié)構(gòu)4.1.3異常的處理4.1.4創(chuàng)建自己的異常4.2String類和StringBuffer類4.2.1String類1．String類的主要構(gòu)造方法 String類有多個構(gòu)造方法，主要的有下列5個：String();String(charchars[]);String(charchars[],intstartIndex,intnumChars);String(byteascii[],inthiByte);String(byteascii[],inthiByte,intstartIndex,intnumChars);第1個構(gòu)造方法生成一個空串。第2個構(gòu)造方法生成一個字元數(shù)組。第3個構(gòu)造方法生成一個字串，這個字串是從字元數(shù)組chars[]中提取的，具體講，即從chars[]數(shù)組的startIndex位置開始提取字元，共提取numChars個字元組成一個字串。第4個構(gòu)造方法是以位元組數(shù)組的形式生成一個字串，數(shù)組中存放字串各字元對應的ASCII碼。第5個構(gòu)造方法也是從位元組數(shù)組生成一個字串。具體講，就是以位元組數(shù)組ascii[]的startIndex處開始，共提取numChars個字元構(gòu)成字串，如為ASCII字元，則hiByte的值為0。例4-5：importjavax.swing.*;publicclassStringConstructors{publicstaticvoidmain(Stringargs[]){charcharArray[]={'b','i','r','t','h','','d','a','y'};bytebyteArray[]={(byte)'n',(byte)'e',(byte)'w',(byte)'',(byte)'y',(byte)'e',(byte)'a',(byte)'r'};StringBufferbuffer;Strings,s1,s2,s3,s4,s5,s6,s7,output;s=newString("hello");buffer=newStringBuffer("WelcometoJavaProgramming!");s1=newString();s2=newString(s);s3=newString(charArray);s4=newString(charArray,6,3);s5=newString(byteArray,4,4);s6=newString(byteArray);s7=newString(buffer);output="s1="+s1+"\ns2="+s2+"\ns3="+s3+"\ns4="+s4+"\ns5="+s5+"\ns6="+s6+"\ns7="+s7;JOptionPane.showMessageDialog(null,output，"DemonstratingStringClassConstructors"，

JOptionPane.INFORMATION_MESSAGE);System.exit(0);}}運行結(jié)果見圖4-5。圖4-5程式分析：String類提供了9個構(gòu)造函數(shù)，以便使用各種方法初始化String對象。例題共演示了7種。程式“s1=newString()”實例化一個新的String對象，並使用String類的缺省構(gòu)造函數(shù)將它賦給引用s1。新的String對象沒有字元（即空串），長度為0?！皊2=newString（s）；”例化一個新的String對象，並使用String類的拷貝構(gòu)造函數(shù)，將它賦給引用s2。s被當作參數(shù)傳送給構(gòu)造函數(shù)，新的String對象包含了String對象s中的字元的拷貝。在大多數(shù)情況下，沒有必要拷貝已有的String對象。String對象是不變的，一旦創(chuàng)建後就不能改變它們的內(nèi)容（字串）。而且，如果有一個或多個引用指向某個String對象，垃圾收集器就不能回收該對象。也就是說，String引用既不能用於修改String對象，也不能刪除String對象。這一點與C語言或C＋＋語言是不同的?！皊3=newString（charArray）；”實例化一個新的String對象，並使用以字元數(shù)組為參數(shù)的String類構(gòu)造函數(shù)，將它賦給引用s3。新的String對象包含了數(shù)組中字元的拷貝?！皊4=newString（charArray，6，3）；”實例化一個String對象，使用以一個字元數(shù)組和兩個整數(shù)為參數(shù)的String類構(gòu)造函數(shù)，將它賦給引用s4。第2個參數(shù)指定了在數(shù)組中拷貝字元的起始位置（offset）。第3個參數(shù)指定了數(shù)組中拷貝字元的數(shù)目（count），新的String對象包含了數(shù)組中指定字元的拷貝。如果offset或count參數(shù)指定的所取元素超過了字元數(shù)組的界限，就會產(chǎn)生StringIndexOutOfBoundsException的例外處理?！皊5=newString（byteArray，4，4）；”實例化一個新的String對象，使用以一個byte數(shù)組和兩個整數(shù)為參數(shù)的String類構(gòu)造函數(shù)，將它賦給引用s5。第2和第3個參數(shù)分別指定了offset和count。新的String對象包含了數(shù)組中指定byte的拷貝。如果offset或count參數(shù)指定的所取元素超過了byte數(shù)組的界限，就會產(chǎn)生一個StringIndexOutOfBoundsException的例外處理?！皊6=newString（byteArray）；”實例化一個新的String對象，使用以一個byte數(shù)組為參數(shù)的String類構(gòu)造函數(shù)，將它賦給引用s6。新的String對象包含了數(shù)組中byte的拷貝?！皊7=newString（buffer）；”實例化一個新的String對象，使用以StringBuffer為參數(shù)的String類構(gòu)造函數(shù)，將它賦給引用s7。StringBuffer是一個可動態(tài)改變大小和內(nèi)容的字串。新的String對象包含了StringBuffer中字元的拷貝。2．String類的length、charAt和getChars方法 下麵的例子演示了String類的length、charAt和getChars方法，它們分別用於確定String類的長度、取String某一指定位置的字元以及取String某一子串。3．String類的字串比較例4-7：importjavax.swing.JOptionPane;publicclassStringCompare{publicstaticvoidmain(Stringargs[]){ Strings1,s2,s3,s4,output;s1=newString("hello");s2=newString("goodbye");s3=newString("HappyBirthday");s4=newString("happybirthday");output="s1="+s1+"\ns2="+s2+"\ns3="+s3+"\ns4="+s4+"\n\n";if(s1.equals("hello"))output+="s1equals\"hello\"\n";elseoutput+="s1doesnotequal\"hello\"\n";if(s1=="hello")output+="s1equals\"hello\"\n";elseoutput+="s1doesnotequal\"hello\"\n";if(s3.equalsIgnoreCase(s4))output+="s3equalss4\n";elseoutput+="s3doesnotequals4\n";output+="\pareTo(s2)is"+pareTo(s2)+"\pareTo(s1)is"+pareTo(s1)+"\pareTo(s1)is"+pareTo(s1)+"\pareTo(s4)is"+pareTo(s4)+"\pareTo(s3)is"+pareTo(s3)+"\n\n";if(s3.regionMatches(0,s4,0,5))output+="First5charactersofs3ands4match\n";elseoutput+="First5charactersofs3ands4donotmatch\n";if(s3.regionMatches(true,0,s4,0,5))output+="First5charactersofs3ands4match";elseoutput+="First5charactersofs3ands4donotmatch";JOptionPane.showMessageDialog(null,output,"DemonstratingStringClassConstructors",

JOptionPane.INFORMATION_MESSAGE);System.exit(0);}}4．在字串中定位字元和子串5．從字串中抽取子串6．字串連接publicStringconcat（Stringst）可返回一個字串，它將把參數(shù)str添加在原字串的後面形成一個新的字串。但在Java中，更多的是使用“＋”來連接字串。這裏讀者可能會產(chǎn)生一個小小的迷惑，因為前面我們講過String對象是不能改變的。實際上，字串的連接是由編譯器利用StringBuffer的方法append來實現(xiàn)的。這在下面的章節(jié)中講解。例4-10：importjavax.swing.*;publicclassStringConcat{publicstaticvoidmain(Stringargs[]){Strings1=newString("Happy"),s2=newString("Birthday"),output;output="s1="+s1+"\ns2="+s2;output+="\n\nResultofs1.concat(s2)="+s1.concat(s2);output+="\ns1afterconcatenation="+s1;JOptionPane.showMessageDialog(null,output,"DemonstratingStringMethodconcat",JOptionPane.INFORMATION_MESSAGE);System.exit(0);}}運行結(jié)果見圖4-10。7．轉(zhuǎn)化為字串圖4-104.2.2StringBuffer類 String類提供了很多處理字串的功能。但是，一旦創(chuàng)建了字串對象，它的內(nèi)容就永遠不會變。下麵將討論StringBuffer類的特點。這個類可以創(chuàng)建和操縱動態(tài)字串，即可修改的字串。每個StringBuffer都能夠存儲由它的容量所指定的一些字元。如果超過了StringBuffer的容量，容量就會自動地擴大以容納多出來的字元。我們將看到，StringBuffer類還可用來實現(xiàn)用於字串連接的運算符"＋"。 String對象是常量字串，StringBuffer對象是可修改的字串。Java區(qū)分字串和可修改的字串是為了優(yōu)化的目的。特別地，Java可以實現(xiàn)有關(guān)String對象的某些優(yōu)化，例如多個引用共用一個String對象，因為它知道這些對象不會改變。 注意：在選擇是用String對象還是用StringBuffer對象來表示一個字串時，如果該對象確實不會改變，則總是使用String對象，這樣做可以改善性能。對String對象調(diào)用非String類的StringBuffer方法是一種語法錯誤。StringBuffer提供的方法有一些與String相同，有一些不同。最主要的方法有兩組，一組是append，另一組是insert。4.3AWT4.3.1AWT概述4.3.2AWT的特點4.3.3AWT應用4.4Javaapplet4.4.1Javaapplet的特點 Javaapplet與Java應用程式不同。它們的不同之處有以下幾個方面。 （1）Java應用程式中，必須有一個main()方法。Main()方法是程式的入口，當程式開始運行時，解釋器首先查找main()方法並執(zhí)行。而Javaapplet中則不需要main()方法，它必須嵌入HTML檔中，由支持Javaapplet的流覽器運行。（2）Java應用程式可以獨立運行。而Javaapplet不能獨立運行，需要依賴於網(wǎng)路流覽器。（3）Java應用程式所實現(xiàn)的功能是完全的，不需依賴於其他程式。而Javaapplet實現(xiàn)的功能是不完全的，它必須借助於流覽器中預先設(shè)計好的功能和已有的圖形介面。Javaapplet只需接收流覽器發(fā)送給它的消息，並及時做出回應。 （4）Java應用程式中的所有方法的使用是通過調(diào)用實現(xiàn)的?？梢匀藶榭刂?。而Javaapplet中有一部分方法是固定的，只能由流覽器在特定時刻和場合調(diào)用，不能人為控制，但可以重載。4.4.2Javaapplet的程式結(jié)構(gòu) Javaapplet的一般程式結(jié)構(gòu)如下： importjava.applet.*; importjava.awt.*; publicclass子類名extendsApplet //定義Applet類的子類{publicvoidinit(){方法體}//初始化方法

publicvoidstart(){方法體}//開始執(zhí)行方法

publicvoidstop(){方法體}//停止執(zhí)行方法

publicvoiddestroy(){方法體}//退出方法

publicvoidpaint(Graphicsg){方法體}//繪畫方法}……從Javaapplet程式結(jié)構(gòu)看出，Javaapplet由若干類組成，無需main()方法，但必須有且僅有一個主類，該類是Applet類的子類，且被聲明為public。程式被保存時，程式名必須命名為主類名，即程式名與主類名完全相同，尾碼為.java。主類中定義了init()、start()、stop()、destroy()和paint()方法，這些方法是從Applet中繼承的，有固定的含義，由流覽器在時機成熟時自動執(zhí)行。4.4.3Applet的主要方法 在流覽器中運行Applet程式，從運行開始到運行結(jié)束，Applet程式需經(jīng)歷4個狀態(tài)，分別是初始狀態(tài)、運行狀態(tài)、停止態(tài)和消亡狀態(tài)。這4種狀態(tài)分別對應Applet的4個主要方法：init()、start()、stop()和destroy()。 對於支持Java的流覽器，如果在運行一個HTML檔時發(fā)現(xiàn)該檔包含Applet程式，流覽器就會生成該Applet的一個實例，並調(diào)用init()方法，進入初始化狀態(tài)，在該狀態(tài)下完成Applet的一些初始化操作。初始化完成後，流覽器接著調(diào)用start()方法，進入運行狀態(tài)，真正開始執(zhí)行Applet，在該狀態(tài)下Applet通常會啟動一些線程執(zhí)行各種任務。 當退出當前主頁時，流覽器調(diào)用stop()方法終止在運行狀態(tài)下啟動的線程，進入停止狀態(tài)。當用戶退出流覽器時，流覽器首先調(diào)用Applet的stop()方法，停止Applet的執(zhí)行，然後調(diào)用destroy()方法釋放Applet佔用的系統(tǒng)資源，進入消亡狀態(tài)。下麵具體介紹init()、start()、stop()和destroy()4種方法。1．Init()方法在Applet執(zhí)行過程中，init()方法只執(zhí)行一次。當流覽器第一次流覽含有Applet的Web頁載入Applet時，就會執(zhí)行init()方法。由於在Applet執(zhí)行過程中，該方法只被執(zhí)行一次，所以可以在init()方法中進行一些只需執(zhí)行一次的初始化操作，如變數(shù)的初始化、設(shè)置Applet初始狀態(tài)、載入圖形或字體、獲取HTML中Applet標記單元中<PARAM>設(shè)定的參數(shù)等。2．start()方法調(diào)用完init()方法，流覽器將調(diào)用start()方法啟動Applet。和init()方法不同，在Applet的執(zhí)行過程中，start()方法可被流覽器調(diào)用多次。在下列情況下，流覽器會調(diào)用start()方法。（1）流覽器從圖示狀態(tài)恢復為窗口狀態(tài)或縮放流覽器窗口時。（2）Applet第一次載入時。（3）離開該Web頁後又再返回時。（4）reload該頁面時。在start()方法中可啟動相關(guān)線程來控制Applet，給引入類對象發(fā)送消息，或以某種方式通知Applet開始運行。該方法是Applet的主體。3．stop()方法該方法與start()方法是相對應的，在Applet執(zhí)行過程中，也會被流覽器調(diào)用多次。在下列情況下，流覽器會調(diào)用stop()方法。（1）流覽器從圖示狀態(tài)恢復為窗口狀態(tài)或縮放流覽器窗口時。（2）離開Applet所在Web頁時。（3）reload該頁面時。（4）關(guān)閉該Web頁時。（5）從該Web頁退出流覽器運行時。stop()方法可在適當時機掛起Applet，停止一些佔用系統(tǒng)資源的工作，釋放系統(tǒng)處理資源，以提高系統(tǒng)的運行速度。4．destroy()方法在徹底結(jié)束對該Web頁的訪問或退出流覽器時調(diào)用destroy()方法，卸載Applet，釋放載入Applet時分配的系統(tǒng)資源。在Applet的執(zhí)行過程中，destroy()方法只執(zhí)行一次。destroy()方法是Applet類的類方法，只能用於Applet?？稍谠摲椒ㄖ袌?zhí)行釋放系統(tǒng)資源的代碼。但一般不需重寫destroy()方法，因為Java運行系統(tǒng)本身會自動進行“垃圾”處理和記憶體管理，除非用了特殊的資源如創(chuàng)建的線程。注意：destroy()方法與stop()方法不同。除了上述4個方法外，Applet還提供一個非常重要的方法：paint（Graphicsg）方法。該方法用於進行繪圖的具體操作，但沒有實現(xiàn)任何操作，用戶可重寫該方法，實現(xiàn)個性化的繪圖操作。在Applet執(zhí)行過程中，paint()方法可以被流覽器自動調(diào)用執(zhí)行繪圖操作，可調(diào)用多次。當調(diào)整流覽窗口大小、縮放流覽窗口、移動窗口或reload等需要重繪窗口時都會調(diào)用paint()方法。與其他4個方法不同的是，paint()中需傳遞一個參數(shù)，該參數(shù)是Graphics類的對象，由這個對象來完成具體的繪圖操作。Graphics對象由流覽器自動創(chuàng)建並將其傳送給paint()方法。注意：應在Applet中引入Graphics類的包或該類：importjava.awt.Graphics;例4-16：importjava.applet.*;importjava.awt.*;publicclassexample4_16extendsApplet{privateintInitCount;privateintStartCount;privateintStopCount;privateintDestroyCount;privateintPaintCount;publicexample4_16(){InitCount=0;StartCount=0;StopCount=0;DestroyCount=0;PaintCount=0;}publicvoidinit(){InitCount++;}publicvoiddestroy(){DestroyCount++;}publicvoidstart(){StartCount++;}publicvoidstop(){StopCount++;}publicvoidpaint(Graphicsg){PaintCount++;g.drawString("Paint()方法執(zhí)行了:"+PaintCount+"次。",20,20);

g.drawString("Init()方法執(zhí)行了:"+InitCount+"次。",20,70);

g.drawString("Start()方法執(zhí)行了:"+StartCount+"次。",20,120);

g.drawString("Stop()方法執(zhí)行了:"+StopCount+"次。",20,170);

g.drawString("Destroy()方法執(zhí)行了:"+DestroyCount+"次。",20,220);}}4.4.4Javaapplet的運行 Javaapplet程式不能獨立運行，必須由流覽器來運行，因此我們需編寫一個HTML檔，通過<applet>標記將applet程式編譯生成的位元組碼檔嵌入HTML檔，通知流覽器來運行Javaapplet。 如要運行例4-16，可編寫如下的HTML檔：<html><head><title>example4_16</title></head><body><appletcode=example4_16.classwidth=300height=250></applet></body></html>第5章圖形用戶介面5.1文本框和文本區(qū)5.2標簽5.3按鈕5.4選擇框5.5畫布5.6面板與佈局設(shè)計5.7窗口5.8菜單5.9對話框5.1文本框和文本區(qū)5.1.1文本框及處理事件1．文本框的創(chuàng)建2．文本框處理事件 例5-2：兩個空白文本框，當在第一個文本框內(nèi)輸入字元時，在文本框內(nèi)顯示“*”號，輸入完畢按回車鍵後，在第二個文本框內(nèi)顯示：Theend。importjava.awt.*;importjava.applet.Applet;importjava.awt.event.*;publicclassEx6_2extendsApplet{TextFieldtf1=newTextField(20);TextFieldtf2=newTextField(20);

publicvoidinit(){add(tf1);tf1.setEchoChar('*');add(tf2);tf1Listeneral=newtf1Listener();tf1.addActionListener(a1);}classtf1ListenerimplementsActionListener{

publicvoidactionPerformed(ActionEvente){tf2.setText("Theend");}}}運行結(jié)果見圖5-2。圖5-15.1.2文本區(qū)及處理事件 例5-4：在Applet中添加一個文本框和一個文本區(qū)，每當在文本框中輸入一個字元時，在文本區(qū)內(nèi)就附加一行文本：Thetextischanged。 importjava.awt.*; importjava.applet.Applet; importjava.awt.event.*;publicclassEx6_4extendsApplet{TextFieldtf1=newTextField(20);TextAreata1=newTextArea(null,6,40);publicvoidinit(){add(tf1);add(ta1);tf1.addTextListener(newTextL());}classTextLimplementsTextListener{

publicvoidtextValueChanged(TextEvente){ta1.append("\nThetextischanged");}}}運行結(jié)果見圖5-4。圖5-45.2標簽 標籤（Label）是AWT構(gòu)件中最簡單的一種構(gòu)件，所謂標籤實質(zhì)上就是一段文字，但它與文字不同的是它是一個對象，所以在每次repaint時，不用重新添加。標籤在GUI介面中通常作為提示資訊使用。標籤構(gòu)件的構(gòu)造方法如下。（1）Label()構(gòu)造一個空的標籤。（2）Label（Stringstr）構(gòu)造一個以Stringstr為內(nèi)容的標籤。（3）Label（Stringstr,intalign）定義一個以Stringstr為內(nèi)容的標籤。5.3按鈕5.3.1按鈕 按鈕（Button）是GUI用戶介面中常用的元素，它是用戶輸入命令的一個重要工具。當用滑鼠單擊某個按鈕該按鈕獲得焦點時，在鍵盤上按回車鍵都會導致一個命令的執(zhí)行。Button類有兩種構(gòu)造方法。 （1）Button()構(gòu)造一個沒有標籤的按鈕。 （2）Button（Stringstr）構(gòu)造一個以Stringstr為標籤的按鈕。5.3.2按鈕處理事件 與按鈕有關(guān)的事件有兩類。1．ActionEvent 當用滑鼠單擊按鈕，或當按鈕獲得焦點時在鍵盤上按回車鍵都導致該事件的發(fā)生,此時任何實現(xiàn)了被註冊為監(jiān)聽者的ActionListener介面的類，它的actionPerformed()方法將被調(diào)用。下麵的程式範例在Applet上添加兩個命令按鈕，其標籤分別為“顯示”和“清除”，當單擊“顯示”按鈕時，在文本區(qū)中顯示：“你按下了顯示按鈕”，當按“清除”按鈕時則清除文本區(qū)中顯示的字元。例5-6：文本區(qū)事件處理。importjava.awt.*;importjava.applet.Applet;importjava.awt.event.*;publicclassEx6_6extendsApplet{Buttonb1=newButton("顯示");

Buttonb2=newButton("清除");

TextAreata1=newTextArea(null,6,40);publicvoidinit(){add(b1);add(b2);add(ta1);b1.addActionListener(newButtenL());b2.addActionListener(newButtenL());}

classButtenLimplementsActionListener{publicvoidactionPerformed(ActionEvente){if(e.getSource()==b1)ta1.append("\n你按下了"顯示"按鈕");

elseta1.append("\n你按下了"清除"按鈕");}}}運行結(jié)果見圖5-6。圖5-62．FocusEvent FocusEvent稱作焦點事件，它的發(fā)生是指鍵盤游標移動到構(gòu)件上並且可以接受鍵盤的輸入。如果游標移動到一個按鈕上，稱作該按鈕獲得焦點，反之稱作失去焦點。當一個按鈕獲得焦點時單擊回車鍵即相當於用滑鼠單擊該按鈕。如果一個文本框獲得焦點就可以在該文本框中輸入字元。例5-7：按鈕和文本框檢測焦點事件的例子。程式如下：importjava.awt.*;importjava.applet.Applet;importjava.awt.event.*;publicclassEx6_7extendsApplet{TextFieldtxt1=newTextField("txt1",50);TextFieldtxt2=newTextField("txt2",50);Buttonbutton1=newButton("button1");Buttonbutton2=newButton("button2");classKeytryimplementsFocusListener{

publicvoidfocusGained(FocusEvente){txt1.setText("txt1:paramString()="+e.paramString());if(e.getSource()==txt1)txt2.setText("txt2:focusisontxt1");elsetxt2.setText("txt2:focusisonbutton1");}

publicvoidfocusLost(FocusEvente){txt1.setText("txt1:paramString()="+e.paramString());txt2.setText("txt2:focuslostoutsidebutton1ortxt1");}}Keytryal=newKeytry();

publicvoidinit(){setLayout(newFlowLayout());txt1.addFocusListener(al);button1.addFocusListener(al);add(button1);add(button2);add(txt1);add(txt2);}}運行結(jié)果見圖5-7。圖5-7在上面的例子中，只有button1和txt1註冊了焦點事件的事件監(jiān)聽者，它們共用同一個事件處理程式。如果焦點在button1或txt1上面，文本框txt2顯示焦點在哪個構(gòu)件上（focusGaned），反之則指出無焦點（focusLost）。文本框txt1內(nèi)顯示事件的參數(shù)字串，它也能指出是否有焦點。另外，程式中的setLayout（newFlowLayout()）語句是控制構(gòu)件的佈局用的，關(guān)於這個問題將在後面的章節(jié)中進行討論。5.4選擇框5.4.1選擇框1．下拉列表框（Choice）2．列表框（List）3．複選框（Checkbox）4．單選框（Checkboxgroup-RadioButton）5.4.2選擇框處理事件 例5-12：選擇框檢測ItemEvent事件的例子。

importjava.awt.*; importjava.applet.Applet; importjava.awt.event.*;publicclassEx6_12extendsAppletimplementsItemListener{TextAreata1=newTextArea(null,6,40);Stringsubject[]={"語文","數(shù)學","政治","外語","物理","化學"};

Checkboxcb[]=newCheckbox[6];publicvoidinit(){add(newLabel("請選擇："));

for(intI=0;I<6;I++){cb[I]=newCheckbox(subject[I]);add(cb[I]);cb[I].addItemListener(this);}add(ta1);}

publicvoiditemStateChanged(ItemEvente){ta1.append("\n你在複選框中的選擇是："+e.getItem());}}運行結(jié)果見圖5-12。圖5-125.5畫布例5-13：創(chuàng)建一個畫布。importjava.awt.*;importjava.applet.Applet;importjava.util.*;publicclassmycanvasextendsApplet{

publicvoidinit(){MyCanvas1mc=newMyCanvas1();mc.setBackground(Color.green);mc.setSize(150,150);add(mc);}}classMyCanvas1extendsCanvas{publicvoidpaint(Graphicsg){g.fillOval(40,20,80,80);}}運行結(jié)果見圖5-13。圖5-135.6面板與佈局