《java程序設(shè)計(jì)-韓曉紅》第1章概述課件

《java程序設(shè)計(jì)-韓曉紅》第1章概述ppt課件Java程序設(shè)計(jì)概述Java語(yǔ)言基礎(chǔ)面向?qū)ο缶幊袒A(chǔ)常用Java類庫(kù)異常處理機(jī)制多線程編程基礎(chǔ)目錄CONTENTJava程序設(shè)計(jì)概述0103Java語(yǔ)言的應(yīng)用領(lǐng)域企業(yè)級(jí)應(yīng)用、移動(dòng)應(yīng)用、Web應(yīng)用、嵌入式系統(tǒng)等Java語(yǔ)言的主要應(yīng)用領(lǐng)域。01Java語(yǔ)言的歷史與發(fā)展從SunMicrosystems的創(chuàng)造到Oracle的收購(gòu)，Java語(yǔ)言的發(fā)展歷程以及在不同版本中的改進(jìn)和新增功能。02Java語(yǔ)言的特點(diǎn)面向?qū)ο蟆⒖缙脚_(tái)、安全性、多線程等Java語(yǔ)言的核心特性。Java語(yǔ)言簡(jiǎn)介Java平臺(tái)包括Java虛擬機(jī)（JVM）和JavaAPI，是運(yùn)行Java程序的基礎(chǔ)。Java平臺(tái)概述JVM的工作原理JavaAPI簡(jiǎn)介Java運(yùn)行環(huán)境配置詳細(xì)解釋JVM如何執(zhí)行Java字節(jié)碼，實(shí)現(xiàn)跨平臺(tái)運(yùn)行。介紹JavaAPI的組成和功能，包括核心API、擴(kuò)展API等。指導(dǎo)如何安裝和配置Java運(yùn)行環(huán)境，以便能夠順利運(yùn)行Java程序。Java平臺(tái)與運(yùn)行環(huán)境介紹如何安裝和配置Java開(kāi)發(fā)工具，如JDK、Eclipse等。開(kāi)發(fā)環(huán)境的搭建詳細(xì)講解Java程序的編寫(xiě)規(guī)范，包括類、對(duì)象、方法、變量等基本概念和語(yǔ)法。編寫(xiě)Java程序指導(dǎo)如何將編寫(xiě)的Java程序編譯成字節(jié)碼文件，并在JVM上運(yùn)行。編譯和運(yùn)行Java程序介紹如何使用調(diào)試工具對(duì)Java程序進(jìn)行調(diào)試和優(yōu)化，提高程序的性能和穩(wěn)定性。調(diào)試和優(yōu)化Java程序Java程序開(kāi)發(fā)流程Java語(yǔ)言基礎(chǔ)02變量在程序中用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的標(biāo)識(shí)符，可以根據(jù)需要改變其值。數(shù)據(jù)類型Java語(yǔ)言提供了豐富的數(shù)據(jù)類型，包括整型、浮點(diǎn)型、字符型、布爾型等。變量命名規(guī)則變量名必須以字母、下劃線或美元符號(hào)開(kāi)頭，后面可以跟字母、數(shù)字、下劃線或美元符號(hào)。變量與數(shù)據(jù)類型運(yùn)算符用于操作變量和值的符號(hào)，如算術(shù)運(yùn)算符、比較運(yùn)算符、邏輯運(yùn)算符等。表達(dá)式由變量、常量、運(yùn)算符組成的式子，用于計(jì)算結(jié)果。優(yōu)先級(jí)與結(jié)合性不同的運(yùn)算符具有不同的優(yōu)先級(jí)和結(jié)合性，決定了表達(dá)式的計(jì)算順序。運(yùn)算符與表達(dá)式根據(jù)條件選擇執(zhí)行不同的代碼塊，如if語(yǔ)句、switch語(yǔ)句等。條件語(yǔ)句重復(fù)執(zhí)行某段代碼，直到滿足特定條件為止，如for循環(huán)、while循環(huán)等。循環(huán)語(yǔ)句用于改變程序執(zhí)行流程，如break語(yǔ)句、continue語(yǔ)句等。跳轉(zhuǎn)語(yǔ)句控制語(yǔ)句面向?qū)ο缶幊袒A(chǔ)03類的定義類與對(duì)象類是對(duì)象的抽象，描述了一類對(duì)象的共同屬性和行為。對(duì)象的創(chuàng)建使用new關(guān)鍵字創(chuàng)建對(duì)象，分配內(nèi)存空間，并調(diào)用構(gòu)造函數(shù)初始化對(duì)象。類中定義的變量稱為成員變量，類中定義的方法稱為成員方法，用于描述對(duì)象的屬性和行為。成員變量與成員方法子類繼承父類的屬性和行為，實(shí)現(xiàn)代碼復(fù)用。繼承的概念同一操作作用于不同的對(duì)象，可以產(chǎn)生不同的結(jié)果，即“一個(gè)接口，多個(gè)方法”。多態(tài)的概念子類可以重寫(xiě)父類的方法，實(shí)現(xiàn)自己的功能；方法重載是指在同一類中定義多個(gè)同名方法，但參數(shù)列表不同。方法重寫(xiě)與重載繼承與多態(tài)接口的定義接口是一種引用類型，用于定義一組方法的規(guī)范，但不包含方法的實(shí)現(xiàn)。抽象類的定義抽象類是一種特殊的類，不能被實(shí)例化，只能被繼承。抽象類中可以包含抽象方法和非抽象方法。接口與抽象類的區(qū)別接口只能包含抽象方法，而抽象類可以包含抽象方法和非抽象方法；接口可以被多繼承，而抽象類只能被單繼承。接口與抽象類常用Java類庫(kù)0401用于創(chuàng)建和操作字符串對(duì)象，提供了一系列方法如substring(),replace(),split()等。String類02用于動(dòng)態(tài)構(gòu)建字符串，提高了字符串操作的效率。StringBuilder類03用于將字符串分解為標(biāo)記（單詞），方便進(jìn)行單詞級(jí)別的處理。StringTokenizer類字符串處理輸入輸出流01FileInputStream/FileOutputStream類：用于讀寫(xiě)二進(jìn)制文件。02InputStreamReader/OutputStreamWriter類：用于將字節(jié)流轉(zhuǎn)換為字符流，實(shí)現(xiàn)字符的讀寫(xiě)。BufferedReader/BufferedWriter類：提供緩沖機(jī)制，提高讀寫(xiě)效率，常用于文本文件的讀寫(xiě)。03ArrayList類實(shí)現(xiàn)了動(dòng)態(tài)數(shù)組，可以存儲(chǔ)任意類型的對(duì)象，支持自動(dòng)擴(kuò)容。LinkedList類實(shí)現(xiàn)了雙向鏈表，適用于插入和刪除操作較多的場(chǎng)景。HashSet類實(shí)現(xiàn)了無(wú)序不重復(fù)的集合，基于哈希表實(shí)現(xiàn)，查找效率高。TreeMap類實(shí)現(xiàn)了有序的鍵-值對(duì)集合，基于紅黑樹(shù)實(shí)現(xiàn)，支持范圍查找。集合框架異常處理機(jī)制05異常類型及捕獲方式Java中的異常主要分為兩大類，即檢查型異常（CheckedExceptions）和非檢查型異常（UncheckedExceptions）。檢查型異常是編譯器要求必須處理的異常，如IOException、ClassNotFoundException等；非檢查型異常是運(yùn)行時(shí)異常，如NullPointerException、ArrayIndexOutOfBoundsException等。異常類型Java中異常捕獲主要通過(guò)try-catch語(yǔ)句塊實(shí)現(xiàn)。在try語(yǔ)句塊中編寫(xiě)可能拋出異常的代碼，在catch語(yǔ)句塊中處理異常?？梢允褂枚鄠€(gè)catch語(yǔ)句塊處理不同類型的異常，也可以使用一個(gè)catch語(yǔ)句塊處理所有異常。捕獲方式自定義異常類可以通過(guò)繼承Exception或RuntimeException類來(lái)自定義異常類。自定義異常類通常包含兩個(gè)構(gòu)造方法，一個(gè)無(wú)參構(gòu)造方法和一個(gè)帶有詳細(xì)信息的構(gòu)造方法。拋出自定義異常在方法中，如果滿足某種特定條件，可以使用throw語(yǔ)句拋出自定義異常。拋出異常后，方法的執(zhí)行將立即停止，并跳轉(zhuǎn)到合適的catch語(yǔ)句塊處理異常。自定義異常處理異常處理最佳實(shí)踐盡可能詳細(xì)地描述異常信息在拋出異常時(shí)，應(yīng)提供盡可能詳細(xì)的信息，包括異常類型、異常信息和堆棧跟蹤等，以便更好地定位問(wèn)題。避免在finally語(yǔ)句塊中拋出異常如果在finally語(yǔ)句塊中拋出異常，可能會(huì)覆蓋try或catch語(yǔ)句塊中的異常，導(dǎo)致問(wèn)題難以追蹤。避免過(guò)度使用異常處理雖然異常處理機(jī)制非常有用，但過(guò)度使用可能會(huì)導(dǎo)致代碼難以理解和維護(hù)。應(yīng)僅在必要時(shí)使用異常處理，并盡量保持代碼簡(jiǎn)潔明了?？紤]使用try-with-resourc…try-with-resources語(yǔ)句可以自動(dòng)關(guān)閉資源，如文件流、數(shù)據(jù)庫(kù)連接等，從而避免資源泄露問(wèn)題。多線程編程基礎(chǔ)06線程狀態(tài)與生命周期了解線程的五種狀態(tài)（新建、就緒、運(yùn)行、阻塞、死亡）及其轉(zhuǎn)換關(guān)系。線程管理方法掌握線程的基本控制方法，如啟動(dòng)線程、中斷線程、等待線程結(jié)束等。線程創(chuàng)建方式通過(guò)繼承Thread類或?qū)崿F(xiàn)Runnable接口創(chuàng)建線程。線程創(chuàng)建與管理同步代碼塊使用synchronized關(guān)鍵字實(shí)現(xiàn)同步代碼塊，確保多線程訪問(wèn)共享資源的正確性。鎖機(jī)制了解Java中的鎖機(jī)制，包括內(nèi)置鎖（synchronized）和顯示鎖（Lock）。線程間通信通過(guò)Object類的wait()、notify()和notifyAll()方法實(shí)現(xiàn)線程間通信。線程同步與通信030201了解線程池的概念、作用及優(yōu)勢(shì)。線程池概念理解線程池的核心參數(shù)（如