Java程序設(shè)計(jì)（第3版） 課件 -第四部分 核心API的使用

第四部分核心API的使用第15章集合框架泛型快速入門泛型（GenericType）是JDK5.0版本增加的特性。泛型對(duì)學(xué)習(xí)Java集合是非常重要的知識(shí)點(diǎn)，Java類的屬性、方法參數(shù)及方法返回值都需要指定數(shù)據(jù)類型。泛型的本質(zhì)是參數(shù)化類型，也就是將數(shù)據(jù)類型作為一個(gè)參數(shù)來(lái)處理。具體來(lái)說(shuō)，泛型就是在Java類中需要指定數(shù)據(jù)類型的地方不指定具體的類型，而是用一個(gè)參數(shù)替代，具體使用時(shí)再指定其具體類型。集合對(duì)象可以持有其他對(duì)象，作為數(shù)據(jù)容器使用，與數(shù)組的功能類似。JavaAPI中的集合框架都位于java.util包中，實(shí)現(xiàn)了很多常見(jiàn)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，如鏈表、隊(duì)列、哈希表等。本章將介紹Java語(yǔ)言的集合框架。Java集合框架概述Java集合框架是由很多接口、抽象類、具體類組成的，都位于java.util包中。集合接口定義了具體集合類的規(guī)范。1．Collection<E>接口Collection接口是所有集合類的根接口，是一個(gè)泛型接口。Collection對(duì)象可以持有任何類型的對(duì)象，其持有的對(duì)象稱為集合元素。Collection接口中定義了add(Eo)方法，可以將對(duì)象存儲(chǔ)到Collection對(duì)象中。Collection接口還有很多子接口，每個(gè)子接口有不同的特征。2．Map<K,V>接口Map接口是Java集合框架中的另一個(gè)關(guān)鍵類型，即映射接口，也是一個(gè)泛型接口。Map對(duì)象中映射了key值和value值，key值不允許重復(fù)。Collection對(duì)象只能持有單個(gè)對(duì)象；而Map對(duì)象持有的是兩個(gè)對(duì)象的映射關(guān)系，提供了put(Kkey,Vvalue)方法來(lái)存儲(chǔ)鍵值對(duì)。例如，在Map對(duì)象中存儲(chǔ)員工與部門的映射關(guān)系，那么員工將作為Map的key，對(duì)應(yīng)的部門作為Map的value。3．Iterator<E>接口集合對(duì)象作為數(shù)據(jù)容器使用，用來(lái)持有其他對(duì)象，很多時(shí)候需要對(duì)集合元素進(jìn)行遍歷。Iterator接口提供了遍歷Collection對(duì)象的功能，也是一個(gè)泛型接口。對(duì)于Map對(duì)象，不能直接使用Iterator遍歷，但是Map接口中提供了將key與value分別轉(zhuǎn)變成Collection對(duì)象的方法，然后就可以使用Iterator接口分別遍歷Map的key與value。第15章集合框架Iterator接口實(shí)際應(yīng)用中，常常需要對(duì)集合元素進(jìn)行迭代。Iterator接口提供了迭代集合對(duì)象中元素的功能。Iterator接口的主要方法如下。1．booleanhasNext()此方法用來(lái)判斷被迭代的集合中是否存在元素，若集合中存在至少一個(gè)元素，則返回true，否則返回false。該方法的返回值往往用來(lái)作為while循環(huán)的條件來(lái)迭代集合。2．Enext()此方法用來(lái)返回集合中的當(dāng)前元素，E是泛型，具體類型根據(jù)集合的泛型類型決定。要使用Iterator接口迭代集合對(duì)象，首先必須把集合對(duì)象轉(zhuǎn)換成Iterator對(duì)象。第15章集合框架Collection接口及其子接口Collection接口定義了集合類型的基本規(guī)范。Collection接口中常用的方法如下。（1）booleanadd(Eo)：可以向Collection對(duì)象中存儲(chǔ)對(duì)象o，o的類型是泛型E。（2）Iterator<E>iterator()：生成迭代器對(duì)象，進(jìn)而可以迭代集合中的元素。（3）intsize()：返回集合對(duì)象中元素的個(gè)數(shù)。其中，size指的是有效長(zhǎng)度，即添加到集合中的元素個(gè)數(shù)。集合中還有一個(gè)概念是容量（capacity），容量與數(shù)組的長(zhǎng)度類似，指的是集合當(dāng)前能夠容納的元素的個(gè)數(shù)。集合的容量是可變的，而數(shù)組的長(zhǎng)度是不可變的。Collection接口定義了集合類型的基本規(guī)范，集合框架中基于Collection接口衍生了3個(gè)主要的子接口，每個(gè)子接口規(guī)范一種具體的集合類型，分別是列表（List）、集合（Set）和隊(duì)列（Queue）。1．ListList稱為列表，是有序的（ordered）集合，其中的元素都是有索引的。List接口是Collection接口的子接口，所以具有Collection接口中定義的所有功能。同時(shí)，List接口擴(kuò)展了一些新的方法，新方法大多與索引有關(guān)，作用如下。（1）voidadd(intindex,Eelement)：將元素插入指定索引位置。（2）Eget(intindex)：將集合中某索引位置的元素取出并返回。（3）Eset(intindex,Eelement)：使用某元素替換集合中指定索引位置的元素。2．SetSet稱為集合，與List不同的是，Set是無(wú)序的，但是不允許存儲(chǔ)重復(fù)元素，而List中允許存儲(chǔ)重復(fù)元素。Set接口是Collection接口的子接口，所以具有Collection接口中定義的所有功能。Set接口幾乎沒(méi)有擴(kuò)展新方法。

3．QueueQueue稱為隊(duì)列，是JDK5.0版本增加的接口，實(shí)現(xiàn)了“先進(jìn)先出”（FIFO）的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)。Queue接口是Collection接口的子接口，具有Collection接口中定義的所有功能。此外，Queue接口還提供了一些新的插入、提取、查詢等方法。第15章集合框架List接口的實(shí)現(xiàn)類List是有序的集合，實(shí)際開(kāi)發(fā)中使用較多。List是接口，無(wú)法直接創(chuàng)建對(duì)象。1．ArrayListArrayList稱為數(shù)組列表，數(shù)據(jù)采用數(shù)組的方式存儲(chǔ)，使用連續(xù)內(nèi)存存儲(chǔ)。ArrayList類是Java語(yǔ)言中可變長(zhǎng)度數(shù)組的實(shí)現(xiàn)，是最常用的集合類型之一。2．LinkedListLinkedList稱為鏈表，表示該集合類型實(shí)現(xiàn)了“鏈表”的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。值得一提的是，LinkedList類不僅實(shí)現(xiàn)了List接口，還實(shí)現(xiàn)了Queue接口，可以說(shuō)鏈表同時(shí)也可以作為一個(gè)隊(duì)列對(duì)象使用，使用方式與ArrayList類類似。3．VectorVector類“歷史悠久”，是JDK1.0版本中的集合類，后來(lái)經(jīng)過(guò)修改實(shí)現(xiàn)了List接口。Vector類的功能幾乎都可以被ArrayList類替代，主要區(qū)別是Vector類是線程同步的，而ArrayList類不是同步的。第15章集合框架Set接口的實(shí)現(xiàn)類Set接口是Collection另一個(gè)重要的子接口，主要特點(diǎn)是其中的元素不允許重復(fù)，即Set中的元素都是唯一的。1．HashSetHashSet類是Set接口的一個(gè)主要實(shí)現(xiàn)類，底層是哈希表結(jié)構(gòu)。2．TreeSetTreeSet類是Set接口的另一個(gè)實(shí)現(xiàn)類。實(shí)際上，TreeSet類沒(méi)有直接實(shí)現(xiàn)Set接口，而是實(shí)現(xiàn)了Set接口的一個(gè)子接口SortedSet。TreeSet不但能夠保證其中的元素不重復(fù)，而且能對(duì)元素進(jìn)行排序。TreeSet中的元素對(duì)象所屬的類必須實(shí)現(xiàn)Comparable接口，否則默認(rèn)排序時(shí)將拋出運(yùn)行期異常ClassCastException。下面修改Department類，使其實(shí)現(xiàn)Comparable接口，覆蓋compareTo方法。第15章集合框架Map接口的實(shí)現(xiàn)類Map與Collection不同，Map中保存的是鍵值對(duì)，key值不允許重復(fù)，而Collection中保存的是單個(gè)對(duì)象。Map接口中的主要方法如下。（1）Vput(Kkey,Vvalue)。該方法可以將key和value存到Map對(duì)象中。如果key已經(jīng)存在，則被覆蓋，返回被覆蓋前的value；如果key不存在，則返回null。（2）Vget(Objectkey)。該方法可以根據(jù)key返回對(duì)應(yīng)的value。（3）intsize()。該方法返回Map對(duì)象中鍵值對(duì)的數(shù)量。（4）Set<K>keySet()。該方法將Map對(duì)象中的key值取出，返回Set對(duì)象中。（5）Collection<V>values()。該方法將Map對(duì)象中的value值取出，返回Collection對(duì)象中。第15章集合框架第15章集合框架Collections類java.util包中提供了一個(gè)集合框架的工具類：Collections類。與Arrays類（數(shù)組工具類）類似，Collections類中的所有方法都是靜態(tài)方法，都可以直接使用Collections類名調(diào)用。1．同步集合對(duì)象的方法集合框架的具體實(shí)現(xiàn)類中，Vector和Hashtable類是線程同步的，而其他集合類都不是線程同步的。如果需要將集合類做成線程同步的類，可以調(diào)用Collections類中相應(yīng)的synchronizedXxx方法實(shí)現(xiàn)。如publicstatic<T>List<T>synchronizedList(List<T>list)方法可以將List對(duì)象同步。2．對(duì)List排序的方法集合接口中的Set和Map接口都有可以排序的實(shí)現(xiàn)類，如TreeSet、TreeMap。而List接口沒(méi)有可以排序的實(shí)現(xiàn)類。如果要對(duì)List進(jìn)行排序，可以使用Collections類中的方法，代碼如下：Collections中還有很多其他方法，均是集合類的工具方法，如二分查找、返回集合中的最大/最小值等。使用Collections中的方法時(shí)涉及大量的泛型語(yǔ)法，可參考泛型章節(jié)。集合與數(shù)組之間的轉(zhuǎn)換由于數(shù)組的性能和效率比集合高，所以在實(shí)際應(yīng)用中可能需要將集合對(duì)象轉(zhuǎn)換成數(shù)組對(duì)象進(jìn)行下一步操作。Collection接口中定義了集合與數(shù)組之間的轉(zhuǎn)換方法，代碼如下：其中，T是集合對(duì)象的泛型，a是一個(gè)已經(jīng)存在的數(shù)組，如果數(shù)組a的長(zhǎng)度小于集合的元素個(gè)數(shù)，則重新創(chuàng)建一個(gè)新的數(shù)組來(lái)容納集合元素；如果數(shù)組a的長(zhǎng)度大于集合的元素個(gè)數(shù)，則直接將集合元素復(fù)制到數(shù)組中。第15章集合框架File類要對(duì)文件進(jìn)行輸入/輸出操作，首先需要將文件封裝為對(duì)象。API中定義了File類來(lái)封裝文件。File類是java.io包中一個(gè)非常重要的類，可以協(xié)助進(jìn)行輸入/輸出操作。File的字面含義為“文件”，但既可以表示“文件”，也可以表示“目錄”。API中沒(méi)有Directory類，文件和目錄都使用File類進(jìn)行封裝。File類中定義了操作文件和目錄的方法。如以下代碼：第16章輸入/輸出系統(tǒng)文件過(guò)濾器在實(shí)際應(yīng)用中，常常只需要返回符合某些條件的子目錄及文件，即對(duì)目錄下的子目錄及文件進(jìn)行過(guò)濾。java.io包中提供了文件名過(guò)濾器及文件過(guò)濾器，可以對(duì)目錄下的子目錄及文件進(jìn)行過(guò)濾，只返回符合過(guò)濾條件的子目錄及文件。1．文件名過(guò)濾器FilenameFilter文件名過(guò)濾器FilenameFilter是一個(gè)接口，定義了設(shè)置過(guò)濾條件的方法accept(Filedir,Stringname)，其中dir是當(dāng)前目錄，name是當(dāng)前子目錄或文件名。File類中提供了一個(gè)使用文件名過(guò)濾器遍歷目錄的方法publicString[]list(FilenameFilterfilter)。要想能夠使用指定的文件名過(guò)濾器過(guò)濾目錄，首先需要自定義一個(gè)文件名過(guò)濾器類，實(shí)現(xiàn)文件名過(guò)濾器接口FilenameFilter，覆蓋接口中的accept(Filedir,Stringname)方法，在該方法中定義過(guò)濾條件。File類中的list方法將目錄下的File對(duì)象逐一傳遞給accept方法，如果accept方法的返回值為true，則當(dāng)前的File對(duì)象包含在返回值數(shù)組中；如果返回值為false，則該File對(duì)象不包含在返回值數(shù)組中。2．文件過(guò)濾器FileFilter除了可以使用FilenameFilter針對(duì)名稱進(jìn)行過(guò)濾，還可以使用FileFilter進(jìn)行更為靈活的過(guò)濾。File類中提供了publicFile[]listFiles(FileFilterfilter)方法，可以使用FileFilter進(jìn)行過(guò)濾。使用FileFilter與使用FilenameFilter類似，首先必須自定義文件過(guò)濾器類，實(shí)現(xiàn)文件過(guò)濾器接口FileFilter，覆蓋其中的accept方法，定義過(guò)濾條件。第16章輸入/輸出系統(tǒng)I/O流的分類1．輸入流和輸出流I/O即輸入/輸出，輸入是對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行“讀（read）”操作，從外存讀到內(nèi)存，稱為“入”；輸出是對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行“寫（write）”操作，從內(nèi)存寫到外存，稱為“出”。從輸入/輸出這個(gè)角度，可以將I/O流類分為兩大類，即輸入流和輸出流，輸入流定義了讀數(shù)據(jù)的方法，輸出流定義了寫數(shù)據(jù)的方法。I/O流類中的所有輸入流都是InputStream類或Reader類的子類。凡是類名以InputStream結(jié)尾的類都是InputStream類的子類，如FileInputStream等；同樣，凡是類名以Reader結(jié)尾的類都是Reader類的子類，如FileReader等。I/O流類中的所有輸出流都是OutputStream類或Writer類的子類。凡是類名以O(shè)utputStream結(jié)尾的類都是OutputStream類的子類，如FileOutputStream等；同樣，凡是類名以Writer結(jié)尾的類都是Writer類的子類，如FileWriter等。2．字節(jié)流和字符流I/O流進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入/輸出操作時(shí)，編碼格式有8位字節(jié)和16位字符兩種。所以從數(shù)據(jù)流編碼格式角度劃分，I/O流類又可以分為字節(jié)流和字符流兩大類。InputStream類和OutputStream類的子類都是字節(jié)流，都將數(shù)據(jù)按照8位的字節(jié)方式傳輸，往往應(yīng)用于視頻、音頻等文件的讀/寫操作。Reader類和Writer類的子類都是字符流，都將數(shù)據(jù)按照16位的字符方式傳輸，往往用于文本文件的讀/寫，尤其是包含漢字的文件，必須使用字符流讀/寫。3．節(jié)點(diǎn)流和處理流要使用I/O流類進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入/輸出操作，必須先創(chuàng)建I/O流類的對(duì)象。而創(chuàng)建I/O流對(duì)象，必須使用I/O流類的構(gòu)造方法。下面比較字符輸入流FileReader和BufferedReader的構(gòu)造方法。（1）publicFileReader(Filefile)。FileReader類的構(gòu)造方法參數(shù)是File類型，也就是說(shuō)FileReader對(duì)象直接封裝File對(duì)象。（2）publicBufferedReader(Readerin)。BufferedReader類的構(gòu)造方法參數(shù)是Reader類型對(duì)象，也就是說(shuō)BufferedReader可以封裝任意一種Reader類型對(duì)象，如FileReader、StringReader等。第16章輸入/輸出系統(tǒng)I/O編程了解I/O包的結(jié)構(gòu)后，本節(jié)將通過(guò)一個(gè)例子介紹如何使用I/O流進(jìn)行輸入/輸出操作。例如，在控制臺(tái)上輸出文件“MyFilenameFilter.java”的內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)步驟如下。1．確定需要進(jìn)行輸入/輸出操作的數(shù)據(jù)源2．選擇使用輸入流或輸出流3．選擇使用字節(jié)流或字符流4．選擇合適的節(jié)點(diǎn)流5．判斷是否需要使用處理流6．調(diào)用I/O流中的方法進(jìn)行讀/寫操作7．在finally塊中關(guān)閉流對(duì)象第16章輸入/輸出系統(tǒng)GUI編程概述1．AWTAWT是Java語(yǔ)言中的原始GUI工具包，相關(guān)API位于java.awt包中。AWT是一個(gè)組件非常有限的GUI工具包，不支持樹(shù)、表格等。大部分情況下，可以在一臺(tái)計(jì)算機(jī)上開(kāi)發(fā)和測(cè)試Java代碼（如Windows平臺(tái)），然后不經(jīng)測(cè)試就可以在其他平臺(tái)（如Linux平臺(tái)）上運(yùn)行。然而AWT無(wú)法實(shí)現(xiàn)，AWT運(yùn)行時(shí)，每個(gè)組件都要依賴于當(dāng)前平臺(tái)的GUI對(duì)等體（peer）控件，因此，AWTGUI的外觀和行為就會(huì)依賴當(dāng)前平臺(tái)。2．SwingJavaSwing是JavaFoundationClasses（JFC）的一部分，是在AWT基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)的GUIAPI，都存在于javax.swing包中，作用是解決AWT的缺點(diǎn)。比起AWT，Swing的組件豐富而強(qiáng)大，增加了很多組件，如樹(shù)、表格等。Swing甚至與后面要介紹的SWT比都毫不遜色。為了解決AWT對(duì)平臺(tái)的依賴性，Swing將對(duì)平臺(tái)的依賴降到了最低。只有窗口和框架之類的頂層組件使用平臺(tái)的對(duì)等體，大部分組件使用純Java代碼模擬，與平臺(tái)無(wú)關(guān)。Swing中，使用平臺(tái)對(duì)等體的組件稱為重量級(jí)（heavyweight）組件，Java代碼模擬的組件稱為輕量級(jí)（lightweight）組件。Swing允許在一個(gè)GUI應(yīng)用中混合使用輕量級(jí)和重量級(jí)組件。Swing中提供了不同的外觀，可以模擬不同平臺(tái)的效果。3．SWTAWT和Swing都是原Sun公司推出的JavaGUI工具包，而SWT是Eclipse組織為了開(kāi)發(fā)EclipseIDE環(huán)境所編寫的一組底層GUIAPI。SWT的設(shè)計(jì)者汲取了AWT和Swing兩者的優(yōu)點(diǎn)，取得了很大的進(jìn)步。SWT提供了豐富的組件集，完全可以與Swing媲美。SWT是使用對(duì)等體實(shí)現(xiàn)的，不過(guò)對(duì)等體的工作方式與AWT不同。SWT程序?qū)嵸|(zhì)上就是一個(gè)當(dāng)前平臺(tái)的應(yīng)用程序。第17章GUI編程Swing中的組件wing的大部分組件類都是JComponent類的子類。例如，JButton是按鈕組件，JTextField是文本框組件，JTextArea是文本區(qū)域組件，JTable是表格組件等。有一種特殊的組件被稱為容器，容器中可以放置其他組件，如JFrame、JPanel都是容器。第17章GUI編程上述代碼中，聲明并創(chuàng)建了聊天室界面中需要使用的組件，其中包含兩個(gè)JButton按鈕組件，用來(lái)構(gòu)建Send和Quit按鈕；一個(gè)JTextField組件，用來(lái)輸入聊天信息；一個(gè)JTextArea組件，用來(lái)顯示聊天內(nèi)容；一個(gè)JPanel面板組件，用來(lái)作為兩個(gè)按鈕的容器，放置兩個(gè)按鈕；一個(gè)JFrame組件，用來(lái)構(gòu)建聊天室窗口。除了這些簡(jiǎn)單組件外，Swing還支持很多功能強(qiáng)大的組件，如JTable、JTree等。Swing中的布局要成功構(gòu)建一個(gè)GUI程序，首先要像第17.2節(jié)介紹的那樣創(chuàng)建所有需要的組件，然后根據(jù)設(shè)計(jì)對(duì)組件進(jìn)行布局。Java語(yǔ)言中的GUI使用布局管理器進(jìn)行布局，Swing與AWT工具包的布局管理器可以通用。第17章GUI編程1．FlowLayoutFlowLayout稱為流布局管理器。該管理器將組件按照從左到右、從上到下的自然順序布局。2．BorderLayoutBorderLayout稱為邊界布局管理器。該管理器將容器分為5個(gè)區(qū)域，分別用東、南、西、北、中5個(gè)方位表示。3．GridLayoutGridLayout稱為網(wǎng)格布局管理器。該管理器將容器分為大小相等的網(wǎng)格。4．CardLayoutCardLayout稱為卡片布局管理器。該管理器允許在一個(gè)位置放置多個(gè)組件。5．GridBagLayoutGridBagLayout稱為網(wǎng)袋布局管理器。該管理器是一個(gè)靈活、復(fù)雜的布局管理器。Swing中的事件處理GUI事件處理步驟第17章GUI編程1．確定事件源要進(jìn)行事件處理，首先要確定事件源，即發(fā)生事件的組件。例如，單擊Quit按鈕，事件源就是Quit按鈕；拖動(dòng)窗口，事件源就是窗口。2．確定事件類型確定事件源后，需根據(jù)要處理的事件確定事件類型。如單擊按鈕的事件類型是ActionEvent，關(guān)閉窗口的事件類型是WindowEvent。3．確定事件監(jiān)聽(tīng)器接口確定事件類型后，需要進(jìn)一步確定處理該事件的事件監(jiān)聽(tīng)器接口，如ActionEvent對(duì)應(yīng)的接口是ActionListener。確定接口后，需要自定義事件處理器類實(shí)現(xiàn)該接口。定義QuitHandler類實(shí)現(xiàn)ActionListener接口，作為處理Quit按鈕ActionEvent的處理器類。4．覆蓋事件監(jiān)聽(tīng)器接口中合適的方法自定義類實(shí)現(xiàn)事件監(jiān)聽(tīng)器接口后，需要覆蓋事件監(jiān)聽(tīng)器中特定的方法。事件監(jiān)聽(tīng)器接口中可能聲明了多個(gè)方法，事件處理機(jī)制會(huì)針對(duì)不同的用戶操作自動(dòng)調(diào)用不同的方法。在QuitHandler類中重寫ActionListener接口的actionPerformed方法，實(shí)現(xiàn)聊天室程序退出的功能。5．為事件源注冊(cè)事件監(jiān)聽(tīng)器實(shí)現(xiàn)事件監(jiān)聽(tīng)器后，需要為事件源注冊(cè)事件監(jiān)聽(tīng)器才能生效。每個(gè)組件都有一系列addXxxListener方法，可以用來(lái)為組件注冊(cè)不同的事件監(jiān)聽(tīng)器。例如，JButton類中定義了addActionListener方法，可以為JButton組件注冊(cè)ActionListener監(jiān)聽(tīng)器。修改ChatRoom類，為Quit按鈕注冊(cè)事件監(jiān)聽(tīng)器。使用內(nèi)部類進(jìn)行事件處理ava中的內(nèi)部類是外部類的一個(gè)成員，可以直接使用外部類的屬性和方法。在GUI事件處理過(guò)程中，常常用到內(nèi)部類。本節(jié)繼續(xù)對(duì)前面章節(jié)實(shí)現(xiàn)的聊天室進(jìn)行事件處理，實(shí)現(xiàn)發(fā)送消息的功能：在文本框中輸入聊天信息，單擊Send按鈕后，消息顯示到顯示聊天內(nèi)容的文本區(qū)域。事件源是Send按鈕，事件類型是ActionEvent，需要使用的事件監(jiān)聽(tīng)器為ActionListener。因此，首先需要定義一個(gè)類實(shí)現(xiàn)ActionListener接口，覆蓋其中的actionPerformed方法，實(shí)現(xiàn)發(fā)送消息的功能。然后，使用addActionListener方法為Send按鈕注冊(cè)事件監(jiān)聽(tīng)器。創(chuàng)建SendHandler類，實(shí)現(xiàn)ActionListener接口，覆蓋其中的actionPerformed方法，實(shí)現(xiàn)將文本框信息發(fā)送到文本區(qū)域的功能。第17章GUI編程使用匿名內(nèi)部類進(jìn)行事件處理如果只需要使用內(nèi)部類的一個(gè)對(duì)象，那么就可以在聲明類的同時(shí)創(chuàng)建該對(duì)象，而隱去該內(nèi)部類的名稱，這樣的內(nèi)部類稱為匿名內(nèi)部類。如以下代碼：上述代碼中使用匿名內(nèi)部類創(chuàng)建了sendHandler對(duì)象，并將該對(duì)象作為Send按鈕的事件處理器使用。匿名內(nèi)部類是沒(méi)有名稱的內(nèi)部類，在類聲明的同時(shí)創(chuàng)建對(duì)象，往往在某內(nèi)部類只需要一個(gè)對(duì)象的情況下使用。匿名內(nèi)部類的類體與內(nèi)部類的類體相同，也需要實(shí)現(xiàn)其接口的所有方法。匿名內(nèi)部類對(duì)象的類型使用其需要實(shí)現(xiàn)的接口或抽象類來(lái)聲明，如例子中使用ActionListener接口作為對(duì)象類型。進(jìn)一步思考，如果sendHandler對(duì)象也只在一處使用，那么也沒(méi)有必要聲明對(duì)象名，可以使用匿名內(nèi)部類的匿名對(duì)象。如以下代碼：第17章GUI編程GUI中的并發(fā)任務(wù)在GUI中，常常需要處理并發(fā)任務(wù)。例如，聊天室程序可以支持傳遞文件功能，而傳遞文件的同時(shí)可以繼續(xù)聊天。接下來(lái)，修改前面章節(jié)的聊天室程序，增加一個(gè)Loop按鈕，單擊該按鈕后程序進(jìn)入死循環(huán)，做簡(jiǎn)單的輸出。代碼如下：第17章GUI編程與線程有關(guān)的API1.Thread類JavaAPI中提供了與線程有關(guān)的類和接口，因此可以非常直觀地使用Java語(yǔ)言進(jìn)行多線程編程。與線程有關(guān)的API大多位于java.lang包中，本節(jié)先介紹常用的Thread類。Thread類即線程類，Thread類的對(duì)象即線程對(duì)象。Thread類中提供了很多方法，start方法和run方法是兩個(gè)基本的、常用的方法。（1）publicvoidstart()。該方法用來(lái)啟動(dòng)線程。創(chuàng)建一個(gè)線程對(duì)象后，必須啟動(dòng)該線程才能被調(diào)度。啟動(dòng)線程并不會(huì)導(dǎo)致線程馬上運(yùn)行，而是需要等到CPU的調(diào)度才能運(yùn)行。一個(gè)線程最多只能啟動(dòng)一次，線程運(yùn)行結(jié)束后不可能再次啟動(dòng)。（2）publicvoidrun()。該方法用來(lái)運(yùn)行線程。當(dāng)線程調(diào)用了start方法并得到CPU的時(shí)間片調(diào)度后，就會(huì)執(zhí)行run方法。然而，Thread類中的run方法的方法體是空的，所以使用前需要覆蓋run方法，在run方法中編寫該線程對(duì)象需要執(zhí)行的任務(wù)代碼。2.Runnable接口Runnable接口是Java線程API中常用的接口，該接口已經(jīng)被Thread類實(shí)現(xiàn)。接口中只有一個(gè)方法：publicvoidrun()。該接口的實(shí)現(xiàn)類需要覆蓋run方法，在run方法中編寫線程執(zhí)行的代碼。接口實(shí)現(xiàn)類的對(duì)象作為線程運(yùn)行對(duì)象存在。第18章多線程編程創(chuàng)建線程要編寫多線程應(yīng)用，首先要?jiǎng)?chuàng)建線程對(duì)象。Java語(yǔ)言中提供了創(chuàng)建線程對(duì)象的便捷方法，本節(jié)將詳細(xì)介紹兩種常用的創(chuàng)建Java線程對(duì)象的方法。1．繼承Thread類創(chuàng)建線程對(duì)象的第一種方式是創(chuàng)建一個(gè)子類繼承Thread類，覆蓋其中的run方法，Thread類的子類對(duì)象就是線程對(duì)象。如以下代碼：上述代碼中創(chuàng)建的子類ProducerThread繼承了Thread類，那么ProducerThread類的對(duì)象就是線程對(duì)象。代碼中創(chuàng)建了pt1和pt2兩個(gè)線程對(duì)象，并分別使用start方法啟動(dòng)。線程得到CPU時(shí)間片調(diào)度后，將運(yùn)行ProducerThread類的run方法，該方法輸出當(dāng)前執(zhí)行的線程名稱及產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)。部分運(yùn)行結(jié)果如下：第18章多線程編程創(chuàng)建線程2．實(shí)現(xiàn)Runnable接口第一種創(chuàng)建線程的方式是創(chuàng)建Thread類的子類，使用子類直接創(chuàng)建線程對(duì)象。第二種方式是實(shí)現(xiàn)Runnable接口，覆蓋其中的run方法。Runnable接口的實(shí)現(xiàn)類可以封裝線程運(yùn)行的數(shù)據(jù)和代碼，這種創(chuàng)建線程的方式使用Thread類的如下構(gòu)造方法：publicThread(Runnabletarget)。其中，構(gòu)造方法的參數(shù)類型是Runnable，即Runnable接口實(shí)現(xiàn)類的對(duì)象。首先，創(chuàng)建子類實(shí)現(xiàn)Runnable接口，覆蓋其中的run方法。代碼如下：上述代碼中使用Producer類實(shí)現(xiàn)Runnable接口，覆蓋接口中的run方法，實(shí)現(xiàn)線程運(yùn)行體代碼。接下來(lái)可以創(chuàng)建線程對(duì)象，啟動(dòng)線程。代碼如下：第18章多線程編程上述代碼中創(chuàng)建了p1和p2兩個(gè)Producer對(duì)象，封裝線程運(yùn)行的數(shù)據(jù)和方法。然后分別使用這兩個(gè)Producer對(duì)象創(chuàng)建t1和t2兩個(gè)線程對(duì)象。t1線程運(yùn)行時(shí)將使用p1對(duì)象的屬性和方法，而t2線程運(yùn)行時(shí)將使用p2對(duì)象的屬性和方法。部分運(yùn)行結(jié)果如下：第18章多線程編程線程同步Java語(yǔ)言提供了關(guān)鍵字synchronized（同步）來(lái)完成此功能，稱為給對(duì)象加鎖，以保證操作共享對(duì)象的代碼同一時(shí)刻只被一個(gè)線程訪問(wèn)。下面介紹synchronized關(guān)鍵字的兩種使用方式。1．Synchronized關(guān)鍵字修飾代碼塊synchronized關(guān)鍵字可以修飾代碼塊，使該代碼塊成為同步塊。語(yǔ)法如下：2．Synchronized關(guān)鍵字修飾方法Synchronized關(guān)鍵字可以直接修飾方法，使方法成為同步方法。如以下代碼：第18章多線程編程線程通信如果多個(gè)線程共享某些數(shù)據(jù)，為了避免共享數(shù)據(jù)被破壞，可以使用synchronized關(guān)鍵字對(duì)線程進(jìn)行同步。但是，有時(shí)某個(gè)線程必須等待另一個(gè)線程中的某些條件滿足才能執(zhí)行，那么線程之間就需要通信。線程通信的方法在Object類中定義。需要注意的是，線程通信的方法必須在同步塊中使用。實(shí)現(xiàn)線程通信的方法主要有以下幾個(gè)。1．wait方法如果某個(gè)對(duì)象調(diào)用了wait方法，那么該線程被阻塞，處于等待狀態(tài)，且釋放其占用的鎖。語(yǔ)法如下：2．notify方法notify方法可以喚醒某個(gè)等待的線程。如果有多個(gè)等待的線程，到底會(huì)喚醒哪個(gè)不能確定，由JVM決定。語(yǔ)法如下：3．notifyAll方法notifyAll方法可以喚醒所有等待的線程，但是并不意味著所有被喚醒的線程都能馬上運(yùn)行wait后的代碼。被喚醒的線程需要得到對(duì)象的鎖，才可能在被調(diào)度后運(yùn)行wait后的代碼。語(yǔ)法如下：第18章多線程編程Thread類的方法1．start方法start方法是啟動(dòng)線程的方法。啟動(dòng)線程后，線程需要等到CPU調(diào)度才能運(yùn)行。2．run方法run方法是線程運(yùn)行時(shí)調(diào)用的方法，只有當(dāng)線程被CPU調(diào)度了，才會(huì)自動(dòng)執(zhí)行run方法。可以通過(guò)繼承Thread類，或者實(shí)現(xiàn)Runnable接口的方式，覆蓋對(duì)象中的run方法，實(shí)現(xiàn)線程運(yùn)行體。3．currentThread方法該方法是Thread類的靜態(tài)方法，可以使用Thread類名直接調(diào)用，返回正在運(yùn)行的線程引用。4．sleep(longmillis)方法該方法是使線程休眠的方法，方法參數(shù)是線程休眠的時(shí)長(zhǎng)。當(dāng)該休眠時(shí)間段結(jié)束時(shí)，線程將“醒來(lái)”，重新等待調(diào)度。5．join方法join方法可以讓調(diào)用該方法的線程強(qiáng)行占有CPU資源，其他線程必須等待該線程運(yùn)行結(jié)束才可能被調(diào)度。join方法還有一個(gè)重載的方法：join(longmillis)。該方法可以使調(diào)用該方法的線程在指定時(shí)間內(nèi)強(qiáng)行占有資源，時(shí)間段結(jié)束后，該線程將不再有“特權(quán)”，與其他線程一起等待系統(tǒng)調(diào)度。6．yield方法yield方法可以使調(diào)用該方法的線程降低優(yōu)先級(jí)，給其他線程機(jī)會(huì)。7．getPriority/setPriority方法線程都有優(yōu)先級(jí)，可通過(guò)getPriority方法獲取優(yōu)先級(jí)，也可通過(guò)setPriority方法設(shè)置優(yōu)先級(jí)。系統(tǒng)對(duì)線程的調(diào)度會(huì)參考線程的優(yōu)先級(jí)。第18章多線程編程線程死鎖在多線程應(yīng)用中都會(huì)存在死鎖問(wèn)題，Java語(yǔ)言的多線程也不例外。線程死鎖往往是因?yàn)槎嗑€程共享資源，而共享資源的加鎖順序不當(dāng)導(dǎo)致的。下面使用代碼演示線程死鎖問(wèn)題：第18章多線程編程DieLock1類繼承了Thread類，該類的對(duì)象就是線程對(duì)象，run方法中先對(duì)shareObj1加鎖，再對(duì)shareObj2加鎖。DieLock2類也繼承了Thread類，該類的對(duì)象也是一個(gè)線程對(duì)象，run方法中先對(duì)shareObj2加鎖，再對(duì)shareObj1加鎖，加鎖順序正好與DieLock1相反。代碼如下：第18章多線程編程使用以下代碼進(jìn)行測(cè)試：上述代碼中，創(chuàng)建了t1和t2兩個(gè)線程，分別是DieLock1和DieLock2類型。這兩個(gè)線程使用的屬性是相同的兩個(gè)字符串對(duì)象shareObj1和shareObj2。t1線程的run方法需要先獲取shareObj1的鎖，然后獲取shareObj2的鎖。而t2線程需要先獲取shareObj2的鎖，再獲取shareObj1的鎖。那么在運(yùn)行過(guò)程中，就可能出現(xiàn)以下結(jié)果：可見(jiàn)線程t1和t2陷入互相等待鎖的情況，都無(wú)法執(zhí)行下去，即發(fā)生死鎖。第18章多線程編程守護(hù)線程Java語(yǔ)言中的線程有兩種：守護(hù)（Daemon）線程和用戶線程。前面章節(jié)中的線程都是用戶線程，都是在程序中創(chuàng)建的。而守護(hù)線程有兩種來(lái)源，一種是Java虛擬機(jī)內(nèi)部創(chuàng)建的線程，即“在后臺(tái)執(zhí)行任務(wù)”的線程，如垃圾回收的線程就是守護(hù)線程；另一種是創(chuàng)建Thread對(duì)象后，通過(guò)調(diào)用Thread類的setDaemon方法，指定該線程是守護(hù)線程。守護(hù)線程是為用戶線程服務(wù)的，當(dāng)應(yīng)用中沒(méi)有任何用戶線程運(yùn)行時(shí)，Java虛擬機(jī)將退出。第18章多線程編程TCP/IP概述要使用Java語(yǔ)言進(jìn)行基于TCP/IP的網(wǎng)絡(luò)編程，就有必要了解TCP/IP，本節(jié)將對(duì)TCP/IP進(jìn)行概述性介紹。TCP/IP是互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)，要想理解互聯(lián)網(wǎng)，就必須理解這個(gè)模型。TCP/IP是一系列網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的總稱，這些協(xié)議的作用是使計(jì)算機(jī)之間可以進(jìn)行信息交換。所謂協(xié)議，可以理解成計(jì)算機(jī)之間交談的語(yǔ)言，每種協(xié)議都有自己的作用。TCP/IP中有很多種協(xié)議，這些協(xié)議可以分為4層，被稱為TCP/IP模型的4層結(jié)構(gòu)，如圖所示。第19章Java網(wǎng)絡(luò)編程使用Socket進(jìn)行基于TCP的編程要使用Java進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)編程，主要的編程對(duì)象就是傳輸層的TCP和UDP。本節(jié)將介紹如何在Java語(yǔ)言中基于TCP編程。Java語(yǔ)言中，往往使用Socket進(jìn)行TCP編程。Socket通常稱為“套接字”，應(yīng)用程序通常通過(guò)“套接字”向網(wǎng)絡(luò)發(fā)出請(qǐng)求或者應(yīng)答網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求，一個(gè)Socket由一個(gè)IP地址和一個(gè)端口號(hào)唯一確定。JavaAPI的包中提供了Socket類和ServerSocket類，分別表示雙向連接中的客戶端和服務(wù)器端，是進(jìn)行Socket編程的主要API。Socket類和ServerSocket類都提供了很多構(gòu)造方法，可以方便地創(chuàng)建對(duì)象。代碼如下：第19章Java網(wǎng)絡(luò)編程使用Datagram進(jìn)行基于UDP的編程數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議—UDP。Java中使用數(shù)據(jù)報(bào)進(jìn)行基于UDP的網(wǎng)絡(luò)編程。數(shù)據(jù)報(bào)如同郵件系統(tǒng)，不能保證可靠的傳輸，而面向連接的TCP就好比打電話，雙方能肯定對(duì)方接收到了信息。JavaAPI中，包提供了DatagramSocket和DatagramPacket兩個(gè)類，用來(lái)支持?jǐn)?shù)據(jù)報(bào)通信，DatagramSocket用來(lái)在程序之間建立傳送數(shù)據(jù)報(bào)的通信連接，DatagramPacket用來(lái)表示一個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)。用數(shù)據(jù)報(bào)方式進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)編程時(shí)，無(wú)論是客戶端還是服務(wù)器端都要建立一個(gè)DatagramSocket對(duì)象，用來(lái)接收或發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào)，然后使用DatagramPacket對(duì)象作為傳輸數(shù)據(jù)的載體。構(gòu)造方法中的常用參數(shù)buf是一個(gè)數(shù)組，用來(lái)存放數(shù)據(jù)報(bào)數(shù)據(jù)；length表示數(shù)據(jù)報(bào)中數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度；addr和port表示目的地址和端口；offset表示數(shù)據(jù)報(bào)的位移量。第19章Java網(wǎng)絡(luò)編程日期日期是在實(shí)際應(yīng)用開(kāi)發(fā)中經(jīng)常使用的類型，而Java中的日期是比較復(fù)雜的一部分內(nèi)容。API中與日期有關(guān)的類主要有Date、Calendar、GregorianCalendar、DateFormat及SimpleDateFormat。1．java.util.Date類Date類用來(lái)表示特定的瞬間，能夠精確到毫秒。2．java.util.Calendar類Calendar類是一個(gè)抽象類，是系統(tǒng)時(shí)間的抽象表示。由于日歷與當(dāng)前平臺(tái)的時(shí)區(qū)等信息有關(guān)，所以Calendar類是一個(gè)平臺(tái)相關(guān)類，類中提供的靜態(tài)getInstance方法可以返回當(dāng)前平臺(tái)下的Calendar實(shí)例。Calendar類中定義了大量靜態(tài)常量，表示日歷中的年、月、日等信息，如YEAR、MONTH等。值得注意的是，MONTH從0開(kāi)始編號(hào)。Calendar類中定義了get(int)方法，可以將時(shí)間中的年、月、日等信息返回。3．java.util.GregorianCalendar類GregorianCalendar類是Calendar類的一個(gè)實(shí)現(xiàn)類，提供了目前大多數(shù)國(guó)家使用的標(biāo)準(zhǔn)日歷系統(tǒng)，可以結(jié)合Calendar抽象類使用。GregorianCalendar類是一個(gè)具體類，所以可以使用類的任意構(gòu)造方法進(jìn)行實(shí)例化。4．java.text.DateFormat類通過(guò)上面的實(shí)例可見(jiàn)，為了能夠?qū)⑷掌诎凑找欢ǜ袷捷敵?，總要進(jìn)行比較復(fù)雜的轉(zhuǎn)換。DateFormat類用來(lái)對(duì)日期和時(shí)間類型進(jìn)行轉(zhuǎn)換，是一個(gè)抽象類，定義了日期和時(shí)間格式化的通用方法format，以與語(yǔ)言無(wú)關(guān)的方式格式化并分析日期和時(shí)間。DateFormat類提供了很多靜態(tài)方法，可以獲得基于默認(rèn)或給定語(yǔ)言環(huán)境和多種格式化風(fēng)格的格式化對(duì)象。格式化風(fēng)格包括FULL、LONG、MEDIUM和SHORT4種。5．java.text.SimpleDateFormat類SimpleDateFormat類是DateFormat類的子類，可以使用任何用戶自定義的日期格式模式進(jìn)行格式化。用戶自定義的模式用一個(gè)字符串表示。第20章其他常用API國(guó)際化很多應(yīng)用往往需要在不同語(yǔ)言環(huán)境及區(qū)域使用，也就是說(shuō)，不同語(yǔ)言環(huán)境及區(qū)域的用戶訪問(wèn)應(yīng)用時(shí)，應(yīng)用程序必須使用用戶能看懂的語(yǔ)言和符合用