Java程序設(shè)計(jì)清華大學(xué)軟件學(xué)院下課件

2022/11/181教材雍俊海.Java程序設(shè)計(jì).北京:清華大學(xué)出版社,2008.2022/11/91教材雍俊海.Java程序設(shè)計(jì).北京:2022/11/182輔助教材雍俊海.Java程序設(shè)計(jì)教程（第2版）.北京:清華大學(xué)出版社,2007.2022/11/92輔助教材雍俊海.Java程序設(shè)計(jì)教程（2022/11/183習(xí)題集雍俊海.Java程序設(shè)計(jì)習(xí)題集(含參考答案).北京:清華大學(xué)出版社,2006.2022/11/93習(xí)題集雍俊海.Java程序設(shè)計(jì)習(xí)題集(2022/11/184參考文獻(xiàn)本課件的參考文獻(xiàn)與下列書的參考文獻(xiàn)相同雍俊海.Java程序設(shè)計(jì).北京:清華大學(xué)出版社,2008.雍俊海.Java程序設(shè)計(jì)教程（第2版）.北京:清華大學(xué)出版社,2007.雍俊海.Java程序設(shè)計(jì)習(xí)題集(含參考答案).北京:清華大學(xué)出版社,2006.雍俊海.Java程序設(shè)計(jì).北京:清華大學(xué)出版社,2004.2022/11/94參考文獻(xiàn)本課件的參考文獻(xiàn)與下列書的參考文2022/11/185第4章數(shù)組、字符串、向量與哈希表雍俊海(Jun-HaiYong)清華大學(xué)軟件學(xué)院SchoolofSoftware,TsinghuaUniversity2022/11/95第4章數(shù)組、字符串、向量與哈希表雍俊海2022/11/186本章總體綱要數(shù)組字符串字符串緩沖區(qū)向量哈希表2022/11/96本章總體綱要數(shù)組2022/11/187數(shù)組由相同類型的若干項(xiàng)數(shù)據(jù)組成例如:publicstaticvoidmain(Stringargs[])其中args是String類型的數(shù)組占用連續(xù)的內(nèi)存地址數(shù)組的靜態(tài)性一旦創(chuàng)建就不能修改數(shù)組的長度類似于動(dòng)態(tài)數(shù)組的類型類Vector長度可以變大或縮小2022/11/97數(shù)組由相同類型的若干項(xiàng)數(shù)據(jù)組成2022/11/188示例int[]c=new

int[12];c

是數(shù)組名如何獲得數(shù)組的長度?c.length第一個(gè)數(shù)組元素的下標(biāo)為0

使用數(shù)組可以通過數(shù)組名與下標(biāo)每個(gè)數(shù)組元素類似于普通的變量c[0]=3;c[0]+=5;-4560721543-89062-3164537812c[1]c[2]c[4]c[3]c[5]c[6]c[7]c[8]c[9]c[10]c[11]c[0]c.length2022/11/98示例int[]c=newint2022/11/189下標(biāo)有時(shí)也稱為索引必須是整數(shù)或整數(shù)表達(dá)式,例如:c[11]示例:含有運(yùn)算符的下標(biāo)表達(dá)式:

if(x==3) t=(c[5-2]==c[3])&&(c[x]==c[3]);//t=true2022/11/99下標(biāo)有時(shí)也稱為索引2022/11/1810數(shù)組聲明一維數(shù)組變量的聲明格式有如下兩種:(1) 數(shù)組元素的數(shù)據(jù)類型[]變量名;(2) 數(shù)組元素的數(shù)據(jù)類型變量名[];示例:int[]c;String[]names;intc[];Stringnames[];2022/11/910數(shù)組聲明一維數(shù)組變量的聲明格式有如下兩2022/11/1811內(nèi)存分配Java數(shù)組實(shí)際上也是對(duì)象，所以可通過new

關(guān)鍵字來創(chuàng)建示例:int[]c;

//聲明c=

new

int[12];

//創(chuàng)建對(duì)象，并分配內(nèi)存聲明時(shí)不必指定數(shù)組的大小上面的兩個(gè)語句可以簡化成一個(gè)語句int[]c=new

int[12];2022/11/911內(nèi)存分配Java數(shù)組實(shí)際上也是對(duì)象，所2022/11/1812初始化數(shù)組基本數(shù)據(jù)類型的元素初始化為0值或false非基本數(shù)據(jù)類型的元素初始化為null

可以采用循環(huán)結(jié)構(gòu)初始化數(shù)組示例:double[]squares;squares=newdouble[100];for(inti=0;i<squares.length;i++){squares[i]=i*i;}2022/11/912初始化數(shù)組基本數(shù)據(jù)類型的元素初始化為02022/11/1813通過初始化語句創(chuàng)建數(shù)組Java語言允許通過數(shù)組的初始化語句創(chuàng)建數(shù)組示例:int[]n={10,20,30,40,50};上面語句創(chuàng)建了一個(gè)含有五個(gè)元素的數(shù)組下標(biāo)值分別為0,1,2,3,4這時(shí)不需要運(yùn)算符new2022/11/913通過初始化語句創(chuàng)建數(shù)組Java語言允許2022/11/1814注意事項(xiàng)當(dāng)通過循環(huán)遍歷數(shù)組時(shí)下標(biāo)永遠(yuǎn)不要低于0下標(biāo)永遠(yuǎn)要比數(shù)組元素個(gè)數(shù)小當(dāng)數(shù)組下標(biāo)出錯(cuò)，Java產(chǎn)生ArrayIndexOutOfBoundsException2022/11/914注意事項(xiàng)當(dāng)通過循環(huán)遍歷數(shù)組時(shí)2022/11/1815多維數(shù)組最常用的多維數(shù)組是二維數(shù)組

int[][]a=new

int[3][4];二維數(shù)組可以理解成如下圖示的表格a[0][0]a[1][0]a[2][0]a[0][1]a[1][1]a[2][1]a[0][2]a[1][2]a[2][2]a[0][3]a[1][3]a[2][3]行的下標(biāo)值列的下標(biāo)值2022/11/915多維數(shù)組最常用的多維數(shù)組是二維數(shù)組a[2022/11/1816示例1類似于一維數(shù)組進(jìn)行二維數(shù)組的聲明、創(chuàng)建(內(nèi)存分配)與初始化示例:classJ_FillArray{

publicstaticvoidmain(Stringargs[]){

int[][]matrix=newint[4][5];

for(introw=0;row<4;row++){

for(intcol=0;col<5;col++){matrix[row][col]=row+col;}//內(nèi)部for循環(huán)結(jié)束

}//外部for循環(huán)結(jié)束

}//方法main結(jié)束}//類J_FillArray結(jié)束2022/11/916示例1類似于一維數(shù)組進(jìn)行二維數(shù)組的聲2022/11/1817示例2通過初始化語句創(chuàng)建數(shù)組示例:double[][]c={{1.0,2.0,3.0,4.0},{0.0,1.0,0.0,0.0},{0.0,0.0,1.0,0.0}};

2022/11/917示例2通過初始化語句創(chuàng)建數(shù)組2022/11/1818注意事項(xiàng)Java的多維數(shù)組實(shí)際上是數(shù)組的數(shù)組即創(chuàng)建以數(shù)組為元素的數(shù)組意味著:二維數(shù)組的每一行可以具有不同的列數(shù)示例:inta[][];a=newint[3][];//allocaterowsa[0]=newint[3];//allocaterow0a[1]=newint[2];//allocaterow1a.length–行數(shù)a[i].length–第i行列數(shù)2022/11/918注意事項(xiàng)Java的多維數(shù)組實(shí)際上是2022/11/1819三維數(shù)組思維的擴(kuò)展:一維數(shù)組二維數(shù)組三維數(shù)組示例:classJ_Fill3DArray{

publicstaticvoidmain(Stringargs[]){

int[][][]M=newint[4][5][3];

for(introw=0;row<4;row++){

for(intcol=0;col<5;col++){

for(intver=0;ver<3;ver++){M[row][col][ver]=row+col+ver;}//內(nèi)部for循環(huán)結(jié)束

}//for循環(huán)結(jié)束

}//外部for循環(huán)結(jié)束

}//方法main結(jié)束}//類J_Fill3DArray結(jié)束2022/11/919三維數(shù)組思維的擴(kuò)展:一維數(shù)組二維數(shù)2022/11/1820注意事項(xiàng)Java允許數(shù)組的維數(shù)為:三、四、或更大但是，慎用高維數(shù)組甚至三維數(shù)組在實(shí)際的應(yīng)用中也比較少出現(xiàn)2022/11/920注意事項(xiàng)Java允許數(shù)組的維數(shù)為:三2022/11/1821本章總體綱要數(shù)組字符串字符串緩沖區(qū)向量哈希表2022/11/921本章總體綱要數(shù)組2022/11/1822String的基本知識(shí)String與C語言不同:字符(char)數(shù)組不是字符串(String)String數(shù)值不必以'\u0000'結(jié)束StringaStringbStringcHelloWorld!2022/11/922String的基本知識(shí)StringSt2022/11/1823String直接量String直接量雙引號(hào)括起來的字符序列示例:“Hello”

或“您好"字符串賦值可以在聲明時(shí)賦值

String

c="blue";c是String類型的變量"blue"是String直接量2022/11/923String直接量String直接2022/11/1824String構(gòu)造類String共有11個(gè)構(gòu)造方法，其中兩個(gè)不被贊成使用(deprecated)參見docs\index.html2022/11/924String構(gòu)造類String2022/11/1825示例//J_StringConstructors.java;開發(fā)者:雍俊海//字符串構(gòu)造方法例程publicclassJ_StringConstructors{

publicstaticvoidmain(Stringargs[]){Strings1=null;Strings2=newString();Strings3="您好!";Strings4=newString(s3);System.out.println("s1:"+s1);System.out.println("s2:"+s2);System.out.println("s3:"+s3);System.out.println("s4:"+s4);}//方法main結(jié)束}//類J_StringConstructors結(jié)束s1不指向任何字符串對(duì)象String構(gòu)造方法:創(chuàng)建空字符串String構(gòu)造方法:創(chuàng)建新字符串字符串直接量2022/11/925示例//J_StringConstr2022/11/1826String方法:

length(),charAt()和getChars()方法length()返回String

的長度與數(shù)組不同之處:Strings不含有l(wèi)ength成員域方法charAt(intindex)獲得字符串指定位置的字符方法getChars(intsrcBegin,intsrcEnd,char[]dst,intdstBegin)

拷貝字符串的部分字符序列到指定的字符數(shù)組的指定位置2022/11/926String方法:

length(2022/11/1827字符串比較字符串(String)比較字符類型的數(shù)據(jù)也是數(shù)值類型數(shù)據(jù)比較字符串大小，實(shí)際上就是依次比較其所包含的字符的數(shù)值大小小寫字母與大小字母是不相同的2022/11/927字符串比較字符串(String)比較2022/11/1828==

運(yùn)算符當(dāng)用于基本數(shù)據(jù)類型時(shí)，用于判別是否相等當(dāng)用于引用數(shù)據(jù)類型時(shí)，用來判別引用是否指向相同的對(duì)象Java虛擬機(jī)中含有字符串池(直接量在此池內(nèi))，相同內(nèi)容的字符串直接量相同的對(duì)象s1=“hello”;//字符串直接量s2=newString("hello");s1=="hello";//trues2=="hello";//false2022/11/928==運(yùn)算符當(dāng)用于基本數(shù)據(jù)類型時(shí)，用于2022/11/1829字符串(String)比較方法booleanequals(ObjectanObject)比較當(dāng)前的字符串與指定的對(duì)象比較結(jié)果為真當(dāng)且僅當(dāng)給定的參數(shù)不為空，并且具有完全相同的字符序列例如:s1.equals("Hi");booleanequalsIgnoreCase(StringanotherString)判別相等，但不區(qū)分大小寫例如:在不區(qū)分大小寫情況下,“hello”與“HELLO”相等2022/11/929字符串(String)比較方法bool2022/11/1830字符串(String)比較方法intcompareTo(StringanotherString)

比較兩個(gè)字符串的內(nèi)容返回:0:如果字符串內(nèi)容完全相同小于0的值:如果在比較第一個(gè)不相同字符，當(dāng)前字符串的字符的值小于anotherString對(duì)應(yīng)的字符的值大于0的值:如果在比較第一個(gè)不相同字符，當(dāng)前字符串的字符的值大于anotherString對(duì)應(yīng)的字符的值intcompareToIgnoreCase(Stringstr)

比較兩個(gè)字符串的內(nèi)容，但不區(qū)分大小寫2022/11/930字符串(String)比較方法int2022/11/1831查找字符串中的字符或子串查找字符串(String)中的字符或子串方法indexOf四種重載方法indexOf返回第一次找到的時(shí)下標(biāo)如果沒有找到，則返回-1示例:Stringname="CoolTools";System.out.println(name.indexOf("oo"));2022/11/931查找字符串中的字符或子串查找字符串(S2022/11/1832查找字符串中的字符或子串方法lastIndexOf

publicintlastIndexOf(intch,intfromIndex)從指定位置往回查找，返回找到的最大的字符下標(biāo)位置即返回滿足下面條件的最大值:(this.charAt(k)==ch)&&(k<=fromIndex)返回-1:如果當(dāng)前字符串不含該字符2022/11/932查找字符串中的字符或子串方法last2022/11/1833從當(dāng)前字符串中抽取子字符串方法substringsubstring(intbeginIndex)

返回新的字符串:當(dāng)前字符串的子串該子串從指定的位置開始，并一直到當(dāng)前字符串結(jié)束為止substring(intbeginIndex,intendIndex)返回新的字符串:當(dāng)前字符串的子串該子串從指定的位置(beginIndex)開始，到指定的位置(endIndex

-1)結(jié)束2022/11/933從當(dāng)前字符串中抽取子字符串方法sub2022/11/1834字符串(String)拼接方法concat拼接兩個(gè)字符串，并返回一個(gè)新字符串源字符串不會(huì)被修改s1.concat(s2)返回字符串s1和s2拼接的結(jié)果示例:Strings1="ABC";Strings2="XYZ";s1=s1.concat(s2);//s1=s1+s2;2022/11/934字符串(String)拼接方法con2022/11/1835類String的成員方法valueOf靜態(tài)(static)成員方法valueOf將參數(shù)的值轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的字符串valueOf(char[]data)

return

new

String(data);valueOf(char[]data,intoffset,intcount)return

newString(data,offset,count);其它valueOf方法的參數(shù)的類型:boolean、char、int、long、float、double和Object對(duì)象還可以通過方法toString轉(zhuǎn)化成字符串2022/11/935類String的成員方法valueOf2022/11/1836其它String方法其它String方法s1.replace(char1,char2)返回一個(gè)新的字符串，它是將s1中的所有char1替換成的結(jié)果char2源字符串沒有發(fā)生變化如果s1不含char1,則返回源字符串的引用，即s1示例:“mesquiteinyourcellar”.replace(‘e’,‘o’)

結(jié)果返回"mosquitoinyourcollar"“JonL”.replace(‘q’,‘x’)結(jié)果返回“JonL”(沒有發(fā)生變化)2022/11/936其它String方法其它String方2022/11/1837其它String方法s1.toUpperCase返回對(duì)應(yīng)的新字符串，各個(gè)字母都是大寫的如果沒有字符被修改，則返回源字符串的引用類似方法s1.toLowerCase練習(xí):請(qǐng)?jiān)囍治龇椒╰oUpperCase是如何實(shí)現(xiàn)的?2022/11/937其它String方法s1.toUppe2022/11/1838其它String方法s1.trim()返回新字符串，源字符串最前面和最后面的的空白符如果字符串沒有被改變，則返回源字符串的引用s1.toString()由于s1本身就是字符串了，所以返回s1本身其它引用類型也可以通過方法toString，生成相應(yīng)的字符串s1.toCharArray()將字符串轉(zhuǎn)換成字符數(shù)組2022/11/938其它String方法s1.trim(2022/11/1839其它String方法方法intern返回具有相同內(nèi)容的字符串的引用如果字符串池含有該內(nèi)容的字符串，則返回字符串池中具有該內(nèi)容的字符串的引用如果字符串池沒有字符串的內(nèi)容與其相同，則在字符串池中創(chuàng)建具有該內(nèi)容的字符串，再返回新創(chuàng)建的字符串的引用字符串池組成:字符串直接量以及由方法intern產(chǎn)生的字符串字符串池中的字符串s與t

：s與t具有相同內(nèi)容(s.equals(t))當(dāng)且僅當(dāng)指向s與t的同一個(gè)字符串(ern()==ern())可以采用這個(gè)機(jī)制加速字符串是否相等的判定2022/11/939其它String方法方法intern2022/11/1840本章總體綱要數(shù)組字符串字符串緩沖區(qū)向量哈希表2022/11/940本章總體綱要數(shù)組2022/11/1841類StringBuffer類String字符串(String)對(duì)象一旦創(chuàng)建，其內(nèi)容不能再被修改(read-only)類StringBufferStringBuffer

對(duì)象的內(nèi)容是可以被修改的除了字符的長度之外，還有容量的概念通過動(dòng)態(tài)改變?nèi)萘康拇笮?，加速字符管?022/11/941類StringBuffer類Stri2022/11/1842三種StringBuffer構(gòu)造方法buf1=new

StringBuffer();創(chuàng)建空的StringBuffer對(duì)象容量為16字符buf2=new

StringBuffer(capacity);創(chuàng)建空的StringBuffer對(duì)象指定容量大小buf3=newStringBuffer(myString);創(chuàng)建含有相應(yīng)字符序列的StringBuffer對(duì)象容量為myString.length()+16示例:

StringBufferb=newStringBuffer("hello");2022/11/942三種StringBuffer構(gòu)造方法2022/11/1843String和StringBufferString

和StringBuffer

是兩種不同的類不能用字符串(String)的示例對(duì)象調(diào)用類(StringBuffer)的成員方法反之亦然String

StringBuffer構(gòu)造方法StringBuffer

String構(gòu)造方法方法toString()2022/11/943String和StringBuff2022/11/1844StringBuffer方法方法length()返回StringBuffer

的長度方法capacity()返回StringBuffer

的容量方法setLength(intnewLength)

增加或減小StringBuffer

的長度2022/11/944StringBuffer方法方法l2022/11/1845方法ensureCapacity(intminimumCapacity)參見在線幫且文檔閱讀方法ensureCapacity的切確含義確保StringBuffer對(duì)象的容量至少為指定的大小如果當(dāng)前容量比指定值(minimumCapacity)小，則重新分配內(nèi)存新容量大小為如下的值中較大者:參數(shù)minimumCapacity

的值.兩倍的舊容量，再加上2.如果minimumCapacity的值比已有容量小，則不做任何操作，直接返回2022/11/945方法ensureCapacity(2022/11/1846處理StringBuffer內(nèi)字符的方法方法charAt(intindex)

返回StringBuffer

對(duì)象中指定位置的字符方法setCharAt(intindex,charch)

設(shè)置StringBuffer對(duì)象中指定位置的字符方法getChars(intsrcBegin,intsrcEnd,

char[]dst,intdstBegin)

將StringBuffer對(duì)象中指定的字符子序列，拷貝到指定的字符數(shù)組(dst)方法reverse()將StringBuffer

對(duì)象中的字符序列按逆序方式排列2022/11/946處理StringBuffer內(nèi)字符的方2022/11/184711種append

方法允許數(shù)值類型的值添加到StringBuffer對(duì)象中示例:publicStringreverseIt(Stringsource){

intc;len=source.length();

StringBufferdest=newStringBuffer(len);

for(c=(len-1);c>=0;c--){dest.append(source.charAt(c));}

returndest.toString();}2022/11/94711種append方法允許數(shù)值類2022/11/1848insert

和delete

方法方法insert允許將各種數(shù)據(jù)插到StringBuffer對(duì)象的指定位置方法delete(intstart,intend)

和deleteCharAt(intindex)

允許刪除StringBuffer對(duì)象中的指定字符2022/11/948insert和delete方法方2022/11/1849本章總體綱要數(shù)組字符串字符串緩沖區(qū)向量哈希表2022/11/949本章總體綱要數(shù)組2022/11/1850向量向量所對(duì)應(yīng)的類是類java.util.Vector向量變量的聲明格式Vector<向量元素的數(shù)據(jù)類型>變量名;示例Vector<String>vs;2022/11/950向量向量所對(duì)應(yīng)的類是類java.uti2022/11/1851創(chuàng)建向量實(shí)例對(duì)象Vector<String>vs=newVector<String>();Vector<Object>vo=newVector<Object>();2022/11/951創(chuàng)建向量實(shí)例對(duì)象Vector<Stri2022/11/1852增加元素publicbooleanadd(Eo)publicvoidaddElement(Eobj)示例vs.add("Tom");2022/11/952增加元素publicboolean2022/11/1853修改元素publicEset(intindex,Eelement)publicvoidsetElementAt(Eobj,intindex)2022/11/953修改元素publicEset(in2022/11/1854刪除元素publicvoidclear()publicvoidremoveAllElements()publicEremove(intindex)publicvoidremoveElementAt(intindex)2022/11/954刪除元素publicvoidcle2022/11/1855通過迭代器(iterator)獲取向量對(duì)象的各個(gè)元素類java.util.Vector的成員方法publicIterator<E>iterator()接口java.util.Iterator的成員方法booleanhasNext()接口java.util.Iterator的成員方法Enext()2022/11/955通過迭代器(iterator)獲取向量2022/11/1856本章總體綱要數(shù)組字符串字符串緩沖區(qū)向量哈希表2022/11/956本章總體綱要數(shù)組2022/11/1857哈希函數(shù)或散列函數(shù)示例h1(s)=s[0]*31(n-1)+s[1]*31(n-2)+......+s[n-1]哈希碼(hashcode)或散列索引由哈希函數(shù)計(jì)算出來的數(shù)值2022/11/957哈希函數(shù)或散列函數(shù)示例2022/11/1858哈希表的空間利用率哈希表的容量(capacity)哈希表的存儲(chǔ)空間大小哈希表的裝填因子2022/11/958哈希表的空間利用率哈希表的容量(cap2022/11/1859哈希表類java.util.Hashtable2022/11/959哈希表類java.util.Hasht2022/11/1860示例//J_Hashtable.java;開發(fā)者:雍俊海//通過哈希表形成數(shù)組下標(biāo)與值之間的雙向映射。import

java.util.Hashtable;publicclassJ_Hashtable{

publicstaticvoidmain(Stringargs[]){String[]sa={"Mary","Tom","John","James","Louis","Jim","Rose","Ann","Liza","Betty","Henry","Albert"};Hashtable<String,Integer>ht=newHashtable<String,Integer>();2022/11/960示例//J_Hashtable.ja2022/11/1861示例

//往哈希表中添加元素，并使得關(guān)鍵字與值之間建立起映射關(guān)系

int

i;

for(i=0;i<sa.length;i++)ht.put(sa[i],newInteger(i));

//通過下標(biāo)獲得姓名(字符串值)i=8;System.out.println("在sa數(shù)組中，下標(biāo)為"+i+"的字符串是\""+sa[i]+"\"");

//通過哈希表，直接獲得姓名(字符串值)的數(shù)組下標(biāo)Strings=sa[i];System.out.println("在sa數(shù)組中，\""+s+"\"的下標(biāo)是"+ht.get(s));}//方法main結(jié)束}//類J_Hashtable結(jié)束2022/11/961示例//往哈希表中添2022/11/1862編譯,運(yùn)行&輸出2022/11/962編譯,運(yùn)行&輸出2022/11/1863作業(yè)教材習(xí)題4.52022/11/963作業(yè)教材習(xí)題4.52022/11/1864本課件使用要求使用本課件，必須注明引用(具體見下一個(gè)幻燈片)書及課件均可能出現(xiàn)一些錯(cuò)誤和缺陷，懇切希望廣大讀者特別是講授此課程的老師批評(píng)指正2022/11/964本課件使用要求使用本課件，必須注明引用2022/11/1865引用聲明本課件來源于(或參考了)下面的書及其課件:雍俊海.《Java程序設(shè)計(jì)》.北京:清華大學(xué)出版社,2008.2022/11/965引用聲明本課件來源于(或參考了)下面的2022/11/1866免責(zé)聲明請(qǐng)合法使用課件，其用途應(yīng)當(dāng)合法有益而且不應(yīng)對(duì)任何人造成任何傷害或損失同時(shí)請(qǐng)注意教材作者及出版社沒有對(duì)本課件做出任何承諾與保證2022/11/966免責(zé)聲明請(qǐng)合法使用課件，其用途應(yīng)當(dāng)合法2022/11/1867參考文獻(xiàn)本課件的參考文獻(xiàn)與下列書的參考文獻(xiàn)相同雍俊海.Java程序設(shè)計(jì).北京:清華大學(xué)出版社,2008.雍俊海.Java程序設(shè)計(jì)教程（第2版）.北京:清華大學(xué)出版社,2007.雍俊海.Java程序設(shè)計(jì)習(xí)題集(含參考答案).北京:清華大學(xué)出版社,2006.雍俊海.Java程序設(shè)計(jì).北京:清華大學(xué)出版社,2004.2022/11/967參考文獻(xiàn)本課件的參考文獻(xiàn)與下列書的參考2022/11/1868謝謝請(qǐng)多指教2022/11/968謝謝請(qǐng)多指教2022/11/1869第5章泛型和枚舉雍俊海(Jun-HaiYong)清華大學(xué)軟件學(xué)院SchoolofSoftware,TsinghuaUniversity2022/11/969第5章泛型和枚舉雍俊海(Jun2022/11/1870本章總體綱要泛型枚舉2022/11/970本章總體綱要泛型2022/11/1871定義格式類[類修飾詞列表]

class

類名

<類型參數(shù)列表>

[extends

父類名]

[implements

接口名稱列表]{

類體}接口[接口修飾詞列表]

interface

接口名<類型參數(shù)列表>

[extends

接口名稱列表]{

接口體}2022/11/971定義格式類2022/11/1872類型參數(shù)的定義格式類型變量標(biāo)識(shí)符類型變量標(biāo)識(shí)符

extends

父類型類型變量標(biāo)識(shí)符

extends父類型1

&

父類型2

&......&

父類型n2022/11/972類型參數(shù)的定義格式類型變量標(biāo)識(shí)符2022/11/1873示例//J_Add.java;開發(fā)者:雍俊海//泛型例程publicclassJ_Add<T>{

publicStringmb_sum(Ta1,Ta2,Ta3){

return(a1.toString()+a2.toString()+a3.toString());}//方法mb_sum結(jié)束

publicstaticvoidmain(Stringargs[]){J_Add<Integer>b=newJ_Add<Integer>();Integera1=newInteger(1);Integera2=newInteger(2);Integera3=newInteger(3);System.out.println(b.mb_sum(a1,a2,a3));}//方法main結(jié)束}//類J_Add結(jié)束2022/11/973示例//J_Add.java;開發(fā)2022/11/1874編譯、運(yùn)行&結(jié)果2022/11/974編譯、運(yùn)行&結(jié)果2022/11/1875示例//J_AddInterface.java;開發(fā)者:雍俊海//泛型例程interfaceJ_Interface<TextendsNumber>{

publicintmb_sum(Ta1,Ta2,Ta3);}//接口J_Interface結(jié)束publicclassJ_AddInterface<TextendsNumber>

implementsJ_Interface<T>{

publicintmb_sum(Ta1,Ta2,Ta3){intb1=Value();intb2=Value();intb3=Value();

return(b1+b2+b3);}//方法mb_sum結(jié)束2022/11/975示例//J_AddInterface2022/11/1876示例

publicstaticvoid

main(Stringargs[]){J_AddInterface<Integer>b=newJ_AddInterface<Integer>();Integera1=newInteger(1);Integera2=newInteger(2);Integera3=newInteger(3);System.out.println(b.mb_sum(a1,a2,a3));}//方法main結(jié)束}//類J_AddInterface結(jié)束2022/11/976示例publicstatic2022/11/1877編譯、運(yùn)行&結(jié)果2022/11/977編譯、運(yùn)行&結(jié)果2022/11/1878本章總體綱要泛型枚舉2022/11/978本章總體綱要泛型2022/11/1879枚舉的基本定義格式[枚舉類型修飾詞列表]

enum

枚舉類型標(biāo)識(shí)符{

枚舉常量1,枚舉常量2,......,枚舉常量n}2022/11/979枚舉的基本定義格式[枚舉類型修飾詞列表2022/11/1880示例enumE_SEASON{

春季,夏季,秋季,冬季}//枚舉E_SEASON結(jié)束2022/11/980示例enumE_SEASON2022/11/1881示例//J_Enum.java;開發(fā)者:雍俊海//枚舉例程enum

E_SEASON{春季,夏季,秋季,冬季}//枚舉E_SEASON結(jié)束publicclassJ_Enum{

publicstaticvoidmain(Stringargs[]){E_SEASON[]sa=E_SEASON.values();

for(inti=0;i<sa.length;i++){2022/11/981示例//J_Enum.java;開2022/11/1882示例

switch(sa[i]){

case春季:System.out.println("春季花滿天");

break;

case夏季:System.out.println("夏季熱無邊");

break;

case秋季:System.out.println("秋季果累累");

break;

case冬季:System.out.println("冬季雪皚皚");

break;}//switch結(jié)構(gòu)結(jié)束}//for循環(huán)結(jié)束}//方法main結(jié)束}//類J_Enum結(jié)束2022/11/982示例switc2022/11/1883編譯、運(yùn)行&結(jié)果2022/11/983編譯、運(yùn)行&結(jié)果2022/11/1884作業(yè)習(xí)題5.2習(xí)題5.32022/11/984作業(yè)習(xí)題5.22022/11/1885本課件使用要求使用本課件，必須注明引用(具體見下一個(gè)幻燈片)書及課件均可能出現(xiàn)一些錯(cuò)誤和缺陷，懇切希望廣大讀者特別是講授此課程的老師批評(píng)指正2022/11/985本課件使用要求使用本課件，必須注明引用2022/11/1886引用聲明本課件來源于(或參考了)下面的書及其課件:雍俊海.《Java程序設(shè)計(jì)》.北京:清華大學(xué)出版社,2008.2022/11/986引用聲明本課件來源于(或參考了)下面的2022/11/1887免責(zé)聲明請(qǐng)合法使用課件，其用途應(yīng)當(dāng)合法有益而且不應(yīng)對(duì)任何人造成任何傷害或損失同時(shí)請(qǐng)注意教材作者及出版社沒有對(duì)本課件做出任何承諾與保證2022/11/987免責(zé)聲明請(qǐng)合法使用課件，其用途應(yīng)當(dāng)合法2022/11/1888參考文獻(xiàn)本課件的參考文獻(xiàn)與下列書的參考文獻(xiàn)相同雍俊海.Java程序設(shè)計(jì).北京:清華大學(xué)出版社,2008.雍俊海.Java程序設(shè)計(jì)教程（第2版）.北京:清華大學(xué)出版社,2007.雍俊海.Java程序設(shè)計(jì)習(xí)題集(含參考答案).北京:清華大學(xué)出版社,2006.雍俊海.Java程序設(shè)計(jì).北京:清華大學(xué)出版社,2004.2022/11/988參考文獻(xiàn)本課件的參考文獻(xiàn)與下列書的參考2022/11/1889謝謝請(qǐng)多指教2022/11/989謝謝請(qǐng)多指教2022/11/1890第6章異常處理雍俊海(Jun-HaiYong)清華大學(xué)軟件學(xué)院SchoolofSoftware,TsinghuaUniversity2022/11/990第6章異常處理雍俊海(Jun-2022/11/1891Java異常處理(Exception)基礎(chǔ)異常(Exception)?異常(Exception)是正常程序流程所不能處理或沒有處理的異常情況或異常事件。在有些書中，異常也稱作例外。2022/11/991Java異常處理(Exception2022/11/1892格式在try語句塊中包含可能會(huì)產(chǎn)生異常的語句緊接著若干個(gè)catch語句塊，進(jìn)行異常處理catch語句塊與finally語句塊至少存在一個(gè)try{

//可能會(huì)拋出異常的代碼}catch(ExceptionTyperef){

//異常處理代碼

}finally{

//…}2022/11/992格式在try語句塊中包含可能會(huì)產(chǎn)生異常2022/11/1893為什么需要異常?強(qiáng)制程序異常/錯(cuò)誤處理同時(shí)指定需要異常的種類異常處理模型提供了一種統(tǒng)一處理異常/錯(cuò)誤的模式傳統(tǒng)程序方法:設(shè)置標(biāo)志位，或返回錯(cuò)誤碼，分別處理各種異常情況。但在編程時(shí)常常出現(xiàn)這樣的情況：忘了對(duì)某些異常情況進(jìn)行處理，尤其是當(dāng)存在多個(gè)分支或者多個(gè)開發(fā)人員共同開發(fā)程序時(shí)。簡化對(duì)異常情況的處理，減少if-else語句2022/11/993為什么需要異常?強(qiáng)制程序異常/錯(cuò)誤處理2022/11/1894什么時(shí)候會(huì)發(fā)生異常?數(shù)組的下標(biāo)越界打開不存在的文件網(wǎng)絡(luò)無法連接操作數(shù)超出所要求的范圍少了所需加載的類，自定義異常，要求程序處理2022/11/994什么時(shí)候會(huì)發(fā)生異常?數(shù)組的下標(biāo)越界2022/11/1895處理異常的幾種常用方法一旦捕獲異常，馬上進(jìn)行處理重新拋出異常捕獲異常，但并不處理通過語句System.exit()退出應(yīng)用程序2022/11/995處理異常的幾種常用方法一旦捕獲異常，馬2022/11/1896異常(Exceptions)類型常見異常內(nèi)存耗盡數(shù)組下標(biāo)越界除數(shù)為0非法的參數(shù)(方法的參數(shù))2022/11/996異常(Exceptions)類型常見異2022/11/1897異常(Exception)的層次結(jié)構(gòu)2022/11/997異常(Exception)的層次結(jié)構(gòu)2022/11/1898運(yùn)行時(shí)發(fā)生的異常(RuntimeExceptions)異常隨時(shí)都可以發(fā)生ArrayIndexOutOfBoundsExceptionNullPointerException定義了引用，但不指向任何對(duì)象(object)ClassCastException數(shù)據(jù)類型間的轉(zhuǎn)換不合法良好的編程習(xí)慣，可以減少很多異常的發(fā)生2022/11/998運(yùn)行時(shí)發(fā)生的異常(RuntimeExc2022/11/1899受檢異常和非受檢異常受檢異常必須在方法聲明時(shí)通過throws列出在編譯時(shí)就能被檢測出非受檢測異常不必在throws列表中錯(cuò)誤(Errors)和運(yùn)行時(shí)異常(RuntimeExceptions)受檢異常，必須處理才能通過編譯運(yùn)行時(shí)異常只有在運(yùn)行時(shí)才能被發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤常常指的是致命性錯(cuò)誤，常常也無法處理2022/11/999受檢異常和非受檢異常受檢異常2022/11/18100處理多種異常(Exception)類型如果含有多外catch語句塊，則異常會(huì)被第一個(gè)與其相匹配的catch語句塊處理2022/11/9100處理多種異常(Exception)類2022/11/18101finally

語句塊在異常處理過程中，finally

語句塊總是會(huì)被執(zhí)行到:無論有沒有異常發(fā)生，也無論有沒有異常被捕捉到可選項(xiàng):finally

語句塊，通常位于catch

語句塊的后面可以用來釋放try語句塊中獲得的資源例如，關(guān)閉在try語句塊中打開的文件2022/11/9101finally語句塊在異常處理過程2022/11/18102throws

列表在方法的聲明處列出所有的受檢異常返回類型

方法名(參數(shù)列表

)throws

異常類型1,異常類型2,…{//方法體}在本方法內(nèi)就可以不處理這些異常調(diào)用該方法的方法就必須處理這些異常示例:publicstaticvoidg()throwsException{

thrownewException();}//方法g結(jié)束2022/11/9102throws列表在方法的聲明處列出2022/11/18103異常處理:捕捉-或者-聲明如果一個(gè)方法調(diào)用一個(gè)拋出受檢異常的方法(含有throws列表的方法)，則該方法必須捕捉這些受檢異常，或通過throws列表聲明這些異常2022/11/9103異常處理:捕捉-或者-聲明如果一個(gè)2022/11/18104重新拋出異常如果catch語句塊不處理某種異常，可以重新拋出異常拋出異常的方法:

throwe;由其外層的try-catch

語句塊處理2022/11/9104重新拋出異常如果catch語句塊不處2022/11/18105作業(yè)習(xí)題6.2習(xí)題6.32022/11/9105作業(yè)習(xí)題6.22022/11/18106本課件使用要求使用本課件，必須注明引用(具體見下一個(gè)幻燈片)書及課件均可能出現(xiàn)一些錯(cuò)誤和缺陷，懇切希望廣大讀者特別是講授此課程的老師批評(píng)指正2022/11/9106本課件使用要求使用本課件，必須注明引2022/11/18107引用聲明本課件來源于(或參考了)下面的書及其課件:雍俊海.《Java程序設(shè)計(jì)》.北京:清華大學(xué)出版社,2008.2022/11/9107引用聲明本課件來源于(或參考了)下面2022/11/18108免責(zé)聲明請(qǐng)合法使用課件，其用途應(yīng)當(dāng)合法有益而且不應(yīng)對(duì)任何人造成任何傷害或損失同時(shí)請(qǐng)注意教材作者及出版社沒有對(duì)本課件做出任何承諾與保證2022/11/9108免責(zé)聲明請(qǐng)合法使用課件，其用途應(yīng)當(dāng)合2022/11/18109參考文獻(xiàn)本課件的參考文獻(xiàn)與下列書的參考文獻(xiàn)相同雍俊海.Java程序設(shè)計(jì).北京:清華大學(xué)出版社,2008.雍俊海.Java程序設(shè)計(jì)教程（第2版）.北京:清華大學(xué)出版社,2007.雍俊海.Java程序設(shè)計(jì)習(xí)題集(含參考答案).北京:清華大學(xué)出版社,2006.雍俊海.Java程序設(shè)計(jì).北京:清華大學(xué)出版社,2004.2022/11/9109參考文獻(xiàn)本課件的參考文獻(xiàn)與下列書的參2022/11/18110謝謝請(qǐng)多指教2022/11/9110謝謝請(qǐng)多指教2022/11/18111第7章文件與數(shù)據(jù)流雍俊海(Jun-HaiYong)清華大學(xué)軟件學(xué)院SchoolofSoftware,TsinghuaUniversity2022/11/9111第7章文件與數(shù)據(jù)流雍俊海(J2022/11/18112本章總體綱要輸入流與輸出流隨機(jī)訪問文件讀寫器文件類File2022/11/9112本章總體綱要輸入流與輸出流2022/11/18113文件與數(shù)據(jù)流簡介包java.io

含有進(jìn)行I/O處理的各種類兩個(gè)主要數(shù)據(jù)類 輸入:java.io.InputStream

輸出:java.io.OutputStream兩個(gè)主要的讀寫器類:

讀入:java.io.Reader

寫出:java.io.Writer.2022/11/9113文件與數(shù)據(jù)流簡介包java.io2022/11/18114什么是數(shù)據(jù)流?數(shù)據(jù)流是一系列的數(shù)據(jù)例如:System.in、System.out或System.err

所處理的對(duì)象是數(shù)據(jù)流System.in-標(biāo)準(zhǔn)輸入(從鍵盤)System.out–標(biāo)準(zhǔn)輸出(到屏幕)System.err–標(biāo)準(zhǔn)錯(cuò)誤輸出(到屏幕)可以重新定向(例如:將從鍵盤改為從數(shù)據(jù)文件)2022/11/9114什么是數(shù)據(jù)流?數(shù)據(jù)流是一系列的數(shù)據(jù)2022/11/18115處理數(shù)據(jù)流的核心思想處理數(shù)據(jù)流的核心思想能過循環(huán)處理每個(gè)數(shù)據(jù)單元，直到遇到結(jié)束符或出現(xiàn)異常(Exception)結(jié)束符在Unix操作系統(tǒng)下,鍵入Control-D表示數(shù)據(jù)流的結(jié)束在Windows操作系統(tǒng)下,鍵入Control-Z表示數(shù)據(jù)流的結(jié)束2022/11/9115處理數(shù)據(jù)流的核心思想處理數(shù)據(jù)流的核心2022/11/18116什么是文件?文件可以用來長期保存大量的數(shù)據(jù)在程序結(jié)束后仍能長期(永久)存在文件一般位于副存儲(chǔ)設(shè)備上硬盤光盤磁帶保存在變量或數(shù)組中的數(shù)據(jù)是臨時(shí)性數(shù)據(jù)當(dāng)程序結(jié)束時(shí)一般就會(huì)丟失2022/11/9116什么是文件?文件2022/11/18117Java文件中的結(jié)構(gòu)Java數(shù)據(jù)流無其它結(jié)構(gòu)文件本身沒有“記錄”的概念程序員根據(jù)實(shí)際應(yīng)用的需要指定文件的結(jié)構(gòu)2022/11/9117Java文件中的結(jié)構(gòu)Java數(shù)據(jù)流2022/11/18118類InputStream類java.io.InputStream是一個(gè)抽象(abstract)類，聲明了從原始字節(jié)數(shù)據(jù)流讀入數(shù)據(jù)的基本方法類中聲明的方法:publicabstractintread()throwsIOExceptionpublicintread(byte[]data)throwsIOExceptionpublicintread(byte[]data,intoffset,intlength)throwsIOExceptionpubliclongskip(longn)throwsIOExceptionpublicintavailable()throwsIOExceptionpublicvoidclose()throwsIOExceptionpublicvoidmark(intreadlimit)publicvoidreset()throwsIOExceptionpublicbooleanmarkSupported()2022/11/9118類InputStream類java2022/11/18119以字節(jié)為單位讀入數(shù)據(jù)類InputStream的成員方法read()讀入單個(gè)無符號(hào)字節(jié)(unsignedbyte)的數(shù)據(jù)，并返回一個(gè)整數(shù)類型(int)的值(與讀入的無符號(hào)字節(jié)數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng))正常返回:介于0和255之間的一個(gè)數(shù)如果遇到數(shù)據(jù)流結(jié)束，則返回-1publicabstractintread()throwsIOException

2022/11/9119以字節(jié)為單位讀入數(shù)據(jù)類InputSt2022/11/18120方法read()下面的兩個(gè)方法可以一次讀入多個(gè)字節(jié)到數(shù)組中java.io.InputStreampublicintread(byte[]data)throws

IOException

publicintread(byte[]data,intoffset,intlength)throwsIOException

2022/11/9120方法read()下面的兩個(gè)方法可2022/11/18121計(jì)算可讀入的字節(jié)方法available()給出可以讀入的字節(jié)數(shù)這樣在讀數(shù)據(jù)之前就知道可以讀入的字節(jié)數(shù)java.io.InputStreampublicintavailable()throwsIOException2022/11/9121計(jì)算可讀入的字節(jié)方法availab2022/11/18122關(guān)閉數(shù)據(jù)流當(dāng)處理完數(shù)據(jù)流時(shí)，應(yīng)當(dāng)關(guān)閉該數(shù)據(jù)流，以便釋放該數(shù)據(jù)流所關(guān)聯(lián)的資源publicvoidclose()throwsIOException2022/11/9122關(guān)閉數(shù)據(jù)流當(dāng)處理完數(shù)據(jù)流時(shí)，應(yīng)當(dāng)關(guān)閉2022/11/18123輸出流與InputStream相似，OutputStream

也是abstract

類類中的成員方法:publicabstractvoidwrite(intb)throwsIOExceptionpublicvoidwrite(byte[]data)throwsIOExceptionpublicvoidwrite(byte[]data,intoffset,intlength)throwsIOExceptionpublicvoidflush()throwsIOExceptionpublicvoidclose()throwsIOException

有時(shí)輸出流會(huì)先輸出到緩存中，最后再一起將數(shù)據(jù)寫到指定的位置(如文件)。方法flush()可以強(qiáng)制進(jìn)行輸出，即強(qiáng)制將數(shù)據(jù)寫到指定的位置(如文件/標(biāo)準(zhǔn)輸出)2022/11/9123輸出流與InputStream相似2022/11/18124Print數(shù)據(jù)流類java.io.PrintStream

是類FilterOutputStream的子類示例:System.out

和System.err類PrintStream

的實(shí)例對(duì)象不會(huì)拋出(throws)異常(IOException)這個(gè)類“吃掉”(traps)所有的異常(IOExceptions)2022/11/9124Print數(shù)據(jù)流類java.io2022/11/18125Print數(shù)據(jù)流java.lang.Object|+--java.io.OutputStream|+--java.io.FilterOutputStream|+--java.io.PrintStream2022/11/9125Print數(shù)據(jù)流java.lang2022/11/18126標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)流java.lang.Object|+--java.lang.SystemstaticPrintStream

err

標(biāo)準(zhǔn)錯(cuò)誤輸出流staticInputStream

in

標(biāo)準(zhǔn)輸入流staticPrintStream

out

標(biāo)準(zhǔn)輸出流2022/11/9126標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)流java.lang.Obj2022/11/18127文件與數(shù)據(jù)流包java.io中含有對(duì)文件進(jìn)行處理的類FileInputStream

以字節(jié)為單位從文件中輸入數(shù)據(jù)FileOutputStream以字節(jié)為單位輸出數(shù)據(jù)到文件中FileReader

以字符為單位讀取文件數(shù)據(jù)FileWriter以字符為單位寫數(shù)據(jù)到文件中隨機(jī)訪問文件RandomAccessFile2022/11/9127文件與數(shù)據(jù)流包java.io中含有對(duì)2022/11/18128從文件中輸入類java.io.FileInputStream

表示從文件中輸入字節(jié)數(shù)據(jù)的輸入流(InputStream)類中的成員方法:publicFileInputStream(Stringname)throwsFileNotFoundExceptionpublicFileInputStream(Filefile)throwsFileNotFoundExceptionpublicFileInputStream(FileDescriptorfdObj)publicnativeintread()throwsIOExceptionpublicintread(byte[]data)throwsIOExceptionpublicintread(byte[]data,intoffset,intlength)throwsIOExceptionpublicnativelongskip(longn)throwsIOExceptionpublicnativeintavailable()throwsIOExceptionpublicnativevoidclose()throwsIOExceptionpublicfinalFileDescriptorgetFD()throwsIOException2022/11/9128從文件中輸入類java.io.Fil2022/11/18129寫數(shù)據(jù)到文件中類java.io.FileOutputStream表示將字節(jié)數(shù)據(jù)寫入到文件中的輸出流(OutputStream)類中的成員方法:publicFileOutputStream(Stringname)throwsIOExceptionpublicFileOutputStream(Stringname,booleanappend)throwsIOExceptionpublicFileOutputStream(Filefile)throwsIOExceptionpublicFileOutputStream(FileDescriptorfdObj)publicnativevoidwrite(intb)throwsIOExceptionpublicvoidwrite(byte[]data)throwsIOExceptionpublicvoidwrite(byte[]data,intoffset,intlength)throwsIOExceptionpublicnativevoidclose()throwsIOExceptionpublicfinalFileDescriptorgetFD()throwsIOException2022/11/9129寫數(shù)據(jù)到文件中類java.io.Fi2022/11/18130Data(數(shù)據(jù))輸入/輸出流類類java.io.DataInputStream

和類java.io.DataOutputStream

提供讀取和寫出基本數(shù)據(jù)類型也字符串類型(String)的數(shù)據(jù)讀寫方式具有機(jī)器(平臺(tái))無關(guān)性通常運(yùn)用類DataInputStream

讀取運(yùn)用類DataOutputStream寫出的數(shù)據(jù)2022/11/9130Data(數(shù)據(jù))輸入/輸出流類類j2022/11/18131類DataOutputStream中的方