Java 應用開發教程 — 基於 Oracle JDeveloper 與 Oracle DB XE 實現

宋波，男，瀋陽師範大學軟件學院，教授。主要研究方向：軟件工程、Java語言、人工智能。1985年9月——1995年9月，瀋陽工程學院信息工程系，教師；1995年9月——1999年3月，日本留學；1999年3月——2003年1月，瀋陽工程學院信息工程系，教師；2003年3月——2021年10月，瀋陽師範大學軟件學院，教師。

第1篇Java語言基礎
第1章Java語言概述 1
1.1 Java語言的發展簡史 1
1.2 Java 2 SDK的版本 2
1.3 Java程序的運行機制 3
1.3.1 高級語言程序的運行機制 3
1.3.2 Java程序的運行機制與JVM 4
1.4 Java程序的運行環境 5
1.4.1 安裝JDK 5
1.4.2 設置Java程序的運行環境 7
1.5 開發Java Application 9
1.5.1 Java API概述 9
1.5.2 Java Application的編譯與運行 9
1.6 JDK開發工具 11
1.7 本章小結 12
1.8 課後習題 12

第2章Java語言基礎知識 13
2.1 註釋 13
2.2 標識符與關鍵字 15
2.2.1 分隔符 15
2.2.2 標識符 16
2.2.3 關鍵字 16
2.2.4 標識符的命名 16
2.3 基本數據類型 17
2.3.1 整數類型 17
2.3.2 浮點數類型 17
2.3.3 字符類型 18
2.3.4 布爾類型 18
2.4 常量 18
2.4.1 整型常量 18
2.4.2 浮點型常量 20
2.4.3 字符型常量 21
2.4.4 布爾型常量 21
2.5 基本數據類型的相互轉換 21
2.5.1 自動轉換 22
2.5.2 強制轉換 22
2.6 運算符 23
2.6.1 算術運算符 23
2.6.2 關係運算符 24
2.6.3 邏輯運算符 25
2.6.4 位運算符 26
2.6.5 賦值運算符 27
2.6.6 三元運算符 28
2.7 運算符的優先級與結合性 29
2.8 流程控制 29
2.8.1 分支結構 29
2.8.2 循環結構 32
2.8.3 控制循環結構 34
2.9 本章小結 36
2.10 課後習題 36

第3章Java語言的面向對象特性 39
3.1 類與對象 39
3.1.1 類的定義 39
3.1.2 成員變量與局部變量 40
3.1.3 成員方法 42
3.1.4 對象的創建 44
3.1.5 對象的使用 45
3.1.6 對象的銷毀 46
3.1.7 方法重載 47
3.1.8 關鍵字this 48
3.1.9 構造方法 49
3.2 封裝 51
3.2.1 封裝的概念 51
3.2.2 訪問控制 52
3.2.3 package與import 55
3.3 繼承與多態 57
3.3.1 繼承 57
3.3.2 方法的重寫 60
3.3.3 多態 61
3.3.4 對像類型的強制轉換 63
3.3.5 Object類 65
3.4 數組 66
3.4.1 一維數組 66
3.4.2 多維數組 69
3.4.3 數組的複制 71
3.5 本章小結 72
3.6 課後習題 72

第4章Java語言面向對象的高級特性 74
4.1 基本數據類型的包裝類 74
4.2 處理對象 78
4.2.1 打印對象與toString()方法 78
4.2.2 “==”運算符與equals()方法 79
4.3 關鍵字static 81
4.3.1 類變量與實例變量 81
4.3.2 類方法與實例方法 82
4.3.3 靜態初始化代碼塊 82
4.3.4 靜態導入 83
4.4 關鍵字final 84
4.5 抽像類 85
4.5.1 抽像類的定義 86
4.5.2 抽像類的作用 87
4.6 接口 89
4.6.1 接口的定義 90
4.6.2 接口的實現 91
4.6.3 多重繼承 91
4.6.4 接口與抽像類 92
4.6.5 接口的新特性 94
4.7 內部類 97
4.7.1 內部類的定義 97
4.7.2 內部類的使用 98
4.7.3 內部類的特性 98
4.8 枚舉類 103
4.8.1 枚舉類的定義 104
4.8.2 實現接口的枚舉類 107
4.8.3 包含抽象方法的枚舉類 108
4.9 本章小結 109
4.10 課後習題 109

第5章Java語言異常處理 118
5.1 概述 118
5.2 異常處理機制 120
5.2.1 捕獲並處理異常 120
5.2.2 將方法中產生的異常拋出 123
5.3 自定義異常類 125
5.3.1 必要性與原則 125
5.3.2 定義與使用 127
5.4 Java的異常跟踪棧 129
5.5 本章小結 130
5.6 課後習題 130

第6章Java語言泛型編程 132
6.1 概述 132
6.2 使用泛型 134
6.2.1 定義泛型類、泛型接口 134
6.2.2 從泛型類派生子類 136
6.3 類型通配符 138
6.4 泛型方法 141
6.5 擦除與轉換 142
6.6 泛型與數組 144
6.7 本章小結 144
6.8 課後習題 144

第7章Java語言輸入/輸出 149
7.1 Java I/O流 149
7.1.1 流的概念 149
7.1.2 字節流 150
7.1.3 字符流 151
7.1.4 I/O流的套接 153
7.1.5 常用的I/O流 153
7.2 File類 162
7.2.1 創建File類對象 162
7.2.2 操作File類對象 162
7.3 RandomAccessFile類 164
7.3.1 創建RandomAccessFile類對象 164
7.3.2 操作RandomAccessFile類對象 165
7.4 對象序列化 166
7.4.1 基本概念 166
7.4.2 對象序列化的方法 166
7.4.3 構造可序列化對象的類 167
7.5 本章小結 170
7.6 課後習題 170

第8章類型封裝器、自動裝箱與註解 177
8.1 類型封裝器 177
8.1.1 Character封裝器 177
8.1.2 Boolean封裝器 177
8.1.3 數值類型封裝器 178
8.2 自動裝箱 178
8.2.1 自動裝箱的方法 179
8.2.2 表達式中發生的自動裝箱/拆箱 179
8.2.3 布爾類型和字符類型的數值的自動裝箱/拆箱 181
8.3 註解 181
8.3.1 基礎知識 181
8.3.2 定義保留策略 182
8.4 本章小結 182
8.5 課後習題 183

第9章Lambda表達式 184
9.1 Lambda表達式簡介 184
9.2 Lambda表達式的簡化形式 186
9.3 作為參數使用Lambda表達式 188
9.4 訪問變量 188
9.5 本章小結 191
9.6 課後習題 191

第2篇Java Web應用開發技術
第10章Oracle JDeveloper 10g概述 193
10.1 Java 2企業版概述 193
10.1.1 Java EE體系結構 193
10.1.2 客戶層 194
10.1.3 表示層 195
10.1.4 業務層 195
10.1.5 企業信息系統層 195
10.2 安裝Oracle JDeveloper 10g 196
10.3 集成開發環境（IDE） 197
10.3.1 命令工作區 198
10.3.2 開發工作區 199
10.3.3 信息瀏覽工作區 200
10.4 聯機幫助 201
10.5 IDE工作環境配置 202
10.6 JDeveloper對像庫 202
10.7 本章小結 203

第11章Oracle AS 10g Container for Java EE 205
11.1 Java EE應用的構成 205
11.2 OC4J概述 207
11.3 OC4J應用開發特性 208
11.4 初始化OC4J 210
11.5 使用和部署Web應用 211
11.5.1 註冊Web應用 211
11.5.2 Web應用結構 212
11.6 本章小結 213

第12章基本Servlet程序設計 214
12.1 Servlet的基本概念 214
12.2 基本Servlet結構 215
12.2.1 GenericServlet與HttpServlet 215
12.2.2 Servlet的生命週期 216
12.3 用Oracle JDeveloper 10g開發Servlet 217
12.3.1 創建基本的Servlet 217
12.3.2 分析BasicServlet類 220
12.3.3 部署Web應用 221
12.4 本章小結 226

第13章Servlet API 2.3程序設計 227
13.1 javax.servlet包 227
13.1.1 javax.servlet接口 227
13.1.2 javax.servlet類 228
13.1.3 Servlet接口 229
13.1.4 GenericServlet類 229
13.1.5 ServletRequest接口 229
13.1.6 ServletResponse接口 230
13.2 javax.servlet.http包 230
13.2.1 HttpServletRequest接口 230
13.2.2 HttpServletResponse接口 231
13.2.3 HttpServlet類 232
13.3 構造一個HTTP請求頭的Servlet 233
13.4 Servlet會話處理 235
13.4.1 HttpSession接口 235
13.4.2 計數器Servlet 236
13.5 本章小結 237

第14章基本JSP程序設計 238
14.1 JSP概述 238
14.1.1 JSP的運行原理 238
14.1.2 JSP的生命週期 239
14.1.3 JSP的執行過程 240
14.2 JSP腳本元素 240
14.3 基於IDE開發JSP頁面 242
14.4 JSP隱含對象 244
14.4.1 對象的使用範圍 245
14.4.2 request對象 245
14.4.3 response對象 246
14.4.4 out對象 249
14.4.5 session對象 250
14.4.6 application對象 254
14.4.7 page與config對象 255
14.4.8 pageContext對象 256
14.5 本章小結 256

第15章JSP指令、操作與JavaBean 258
15.1 JSP指令 258
15.1.1 page指令 259
15.1.2 include指令 262
15.2 JSP操作 263
15.2.1 ＜jsp:include＞與＜jsp:param＞操作 263
15.2.2 ＜jsp:forward＞操作 263
15.3 JSP與JavaBean 265
15.3.1 JavaBean的存取範圍 265
15.3.2 使用JavaBean 265
15.3.3 JavaBean在JSP中的應用 267
15.4 本章小結 269

第3篇Java數據庫開發技術
第16章Oracle DB XE基礎知識 271
16.1 Oracle DB XE簡介 271
16.2 Oracle DB XE系統需求 272
16.3 安裝Oracle DB XE 272
16.4 Oracle DB XE體系結構 274
16.4.1 Oracle實例 274
16.4.2 Oracle數據庫 275
16.5 啟動和停止Oracle DB XE 276
16.6 連接Oracle DB XE 277
16.7 Oracle Application Express 277
16.8 本章小結 280

第17章Oracle DB XE模式對象 281
17.1 SQL概述 281
17.2 數據庫模式對象 281
17.3 創建表 283
17.4 維護表結構 287
17.5 輸入和修改表數據 287
17.6 本章小結 288

第18章用SQL訪問Oracle DB XE 289
18.1 SQL函數 289
18.1.1 數值型函數 289
18.1.2 字符型函數 290
18.1.3 日期型函數 290
18.1.4 轉換函數 291
18.1.5 聚集函數 291
18.2 SQL操作符 292
18.3 用SQL查詢數據 293
18.4 用SQL輸入數據 299
18.5 用SQL更新數據 300
18.6 用SQL刪除數據 301
18.7 本章小結 302

第19章Oracle JDBC程序設計 303
19.1 JDBC的基本概念 303
19.2 java.sql包 304
19.3 JDBC的工作原理 305
19.4 JDBC驅動程序 306
19.5 基於JDBC API訪問通用數據庫 308
19.6 基於JDBC API連接Oracle DB XE 310
19.6.1 Oracle JDBC驅動程序 310
19.6.2 命名服務與目錄服務 312
19.6.3 javax.sql包 313
19.6.4 JDBC數據源 314
19.6.5 基於Oracle JDeveloper 10g連接Oracle DB XE 317
19.6.6 PL/SQL程序設計環境 322
19.7 本章小結 323

第20章基於JDBC API的Web應用開發 324
20.1 Connection接口 324
20.2 Statement接口 325
20.3 SQLException類 327
20.4 ResultSet接口 328
20.4.1 串行訪問ResultSet 328
20.4.2 ResultSet接口中的方法 329
20.4.3 結果集元數據 331
20.4.4 可被更新和滾動的結果集 332
20.5 PreparedStatement接口 335
20.6 CallableStatement接口 337
20.7 DatabaseMetaData接口 338
20.8 本章小結 340

第21章Java EE Web應用開發案例分析 341
21.1 Web應用設計的重要性 341
21.2 問題的提出 342
21.3 MVC設計模式 343
21.4 結構化Web應用 345
21.5 Java EE Web應用開發案例 347
21.5.1 數據表的設計 347
21.5.2 功能概述 347
21.5.3 體系結構 348
21.5.4 顯示模塊的設計 350
21.5.5 修改模塊的設計 352
21.5.6 添加模塊的設計 356
21.5.7 刪除模塊的設計 358
21.6 本章小結 359
參考文獻 360