Java经典实例（第三版）_[美] Ian F.Darwin（达尔文）著，李新叶，余晓晔译_9787512387751

　　《Java经典实例（第三版）》从lambda表达式、JavaFX 8，到网络编程和支持移动设备等方面，Java 8都有许多更新。包含了数百个经过实践验证的技巧，内容涵盖了广泛的Java主题，可帮助你快速进入编程状态。你可以从中学到一切有用的技术，包括调试、数据结构、GUI开发和函数编程。

　　的每个技巧既给出了代码部分，也给出了运行结果，还有对它们的讨论。你可以免费使用这些代码。如果你对Java基础知识比较熟悉，学习将使你进一步掌握语言方面的通用知识和Java 8 中主要API方面的特殊知识。

　　的主题包括：

　　1.用于编译、运行和调试的方法。

　　对文本的处理、比较和重新安排。

　　2.用于字符串匹配和模式匹配的正则表达式。

　　?处理数字、日期和时间。

　　3.使用集合、数组和其他类型实现数据的结构化。

　　4.面向对象技术和函数编程技术。

　　5.目录和文件系统运算符。

　　6.使用图形、视频和音频。

　　7.GUI开发，包括JavaFX和处理器。

　　8.客户端和服务器端的网络编程。

　　9.数据库访问，使用JPA、Hibernate和JDBC。

　　10.处理JSON和用于数据存储的XML。

　　11.多线程和并发机制。

　　前言

　　关于第三版

　　Java 8是Java社区的新伙伴。 Java 7是对以前版本的重大改进。自本书上一版出版以来， Java已发生了太多的变化！ Java 5中出现的新功能如注解、泛型类型、并发机制等已普遍存在了。在Java的整个画面中， API来了又走： JavaME已经过时很久了，BlackBerry已经放弃了它；在部分企业级Java中， JSF正在（慢慢）替代JSP； Spring框架继续扩大其覆盖面。许多人似乎认为桌面Java已经死亡，甚至整个Java正在逐步灭亡，但它肯定还没离开舞台；Swing、 JavaFX、 Java企业版以及（尽管Oracle有重大诉讼案件） Android正在使Java语言保持活力。此外，在其他“ JVM语言”方面出现了更新的关注，如Groovy、 JRuby、 Jython、 Scala和Clojure正在使Java平台处于世界的开发前沿。

　　实际上，第三版的主要挑战在于缩短对流行的API的介绍，保持自己应有的特色并尽量避免有偏见，使本书符合由O’Reilly手册系列和之前版本所确定的厚度约束。因此，本书不得不保留900多页，这当然不是我努力适应“所有亮点”的结果。

　　我还去掉了前一版本中的一些API介绍。最明显的是在介绍串口和并口的一章（在第10章中将有关内容消减为一节）；电脑一般不使用这些了，几乎也没有人使用它们了：大家的注意力都转移到了USB口，而Java目前似乎还没有一个标准的API（坦率地讲，对此，开发者之间的真正兴趣也不大）。

　　关于之前版本

　　如果你了解一点Java的话，那很好。如果你了解更多Java编程的话，那就更好了！如果你了解一些J a v a知识，还想进一步深入学习，那么，本书是你的理想选择。如果你对Java一点都不了解，你应当选择一本更基础的书，如果你是新手，选择《 Head First Java 》（ O’Reilly），如果你是有经验的C程序员，请选择《 Learning Java》（ O’Reilly）。

　　我是1980年在Toronto大学工作时开始使用C语言编程的，在20世纪80年代到90年代期间， C语言为我提供了很好的服务。 1995年，随着新生语言Oak更名为Java，我碰到了好运，我的同事J. Greg Davidson告诉我有关Java的情况。我向Greg提供的地址发送了一封电子邮件，并在1995年3月收到了来自Java发明者James Gosling的回复，邮件内容如下：

　　| Hi. A friend told me about WebRunner（ ?）， your extensible network

　　| browser. It and Oak（ ?） its extension language， sounded neat. Can

　　| you please tell me if it's available for play yet， and/or if any

　　| papers on it are available for FTP?

　　Check out http://java.sun.com

　　（ oak got renamed to java and webrunner got renamed to

　　hotjava to keep the lawyers happy）

　　因此，在我开始使用之前， Oak已经变成了Java注1。我下载了HotJava，并尝试使用它。开始我并不太相信这个新奇的语言，它看起来像错位的C/C++。我编写了测试和演示程序，并将其放入javasrc目录下，以使它们与我的C源代码相互独立（因为程序经常会重名）。随着我对Java了解得越多，我开始看到它用于许多工作中的优势，比如，自动内存回收（“垃圾回收”）以及指针运算符的去除。 javasrc目录下的文件在持续增加。我编写了一本Java教程“ Learning Tree” 注2，目录下的文件增长得更快了，为此，我不得不创建子目录，尽管如此，查找东西还是越来越困难，显然，对文档的需求就变得迫切了。

　　在某种意义上，本书是源自我的javasrc目录和为另一种新语言所建立的文档框架的高速碰撞的结果。在O’Reilly公司出版的《 Perl Cookbook》一书中， Tom Christiansen和Nathan Torkington通过他们成功的设计，将当时较新的Perl语言材料以一个个称为“实例”的精短的文章展示给大家。这样一本书最初的模型当然来自人们熟悉的厨房食谱。将“ cookbook”术语用于列举与计算机相关的操作技巧已有很长的历史。

　　在软件方面， Donald Knuth用 “ cookbook”来比喻他的书《 The Art of Computer Programming》（ Addison-Wesley），该书于1968年首印。在硬件方面， Don Lancaster 编写了《 The TTL Cookbook》一书（ Sams）。（ Transistor-transistor logic， TTL，是当时电子电路的小规模构建块）。 Tom 和 Nathan在这方面做得很成功，我想向希望学习更多Perl语言的人们推荐这本书。实际上，本书正是为那些想深入学习Java的人们而编写的。

　　每节中的代码都是高度独立的，在你的项目中可随意使用其中的代码。代码的发布符合Berkeley风格的版权，以打击成批的盗版行为。

　　读者对象

　　我假定你有一些Java基础。在本书中不会告诉你怎样使用println同时输出一个字符串和一个数字，或怎样编写一个对JFrame扩展的类并将你的名字输出到窗口中。我假设你已经学习过Java课程或看过一本入门类的书籍，如《 Head First Java》、《LearningJava》或《 Java in a Nutshell 》（ O’Reilly）。然而，第1章介绍了一些你可能了解不深的技术，掌握它们对理解后面的内容是非常必要的。请尽管跳着阅读本书！书的打印版和电子版都有大量的相互交叉引用。

　　本书内容

　　与我的Perl同事Tom 和Nathan不同，我不需要在语言的古怪和习语方面花费太多时间。 Java是一种简洁明了的语言，没有太多的怪异之处注3。但这并不是说学好Java是件轻松的事！如果是的话，本书的出版将没有必要了。我的主要精力是集中在Java API上。我将通过例子教你了解重要的API是什么，它们擅长用于哪些方面。

　　像P e r l一样， J a v a也是一种伴随你成长的语言。我承认我目前大部分时间都在使用Java。以前用C语言编写的程序除了其中用于设备驱动和遗留系统的之外，我现在都用Java实现了。

　　不过， Java比Perl更适合不同范围的任务。 Perl（和其他脚本语言，如awk和Python）尤其适用“ one-liner”（一句话）式的应用任务。正如Tom和Nathan所说， Perl擅长像从文件中打印第42行这样的事情。 Java当然也能实现，但它似乎更适合“大型应用的开发”或企业应用的开发，因为它是可编译的面向对象的语言。实际上，在Java 2中添加的大部分API都是为了实现这种类型的开发。不过，我将以较短的例子甚至是代码片段来对这些技术进行必要的说明。我会确保你看到的每个代码片段都能编译并运行。

　　本书中较长的例子是我最初编写的一些将日常工作自动化的工具，例如， MkIndex工具（见javasrc库）可在我的Java例子源代码所在位置读取顶层目录，并为这个顶层目录构建一个浏览器能打开的index.html文件。另一个例子就是本书第一版的主体部分可用XML标记（见20章）。我使用XML格式输入本书部分章节的内容，并给这些初始文本加上标记，然后就可用XmlForm程序将文本转换为出版软件要求的格式。这个程序还能完成从javasrc目录插入书的手稿的全部和部分代码。 XmlForm的讨论见20章。

　　本书内容结构

　　让我们看看本书的内容结构。第1章入门：编译、运行和调试Java程序，描述了在不同平台上编译程序、在不同环境中运行（浏览器、命令行、窗口桌面）和调试的一些方法。

　　第2章与运行环境交互，从编译转向运行程序，以使其适应周围的环境，周围环境是指在你的电脑中运行的其他程序。接下来的几章处理基本的API。

　　第3章字符串，主要阐述Java中基本但很强大的数据类型，显示了怎样合并、分离、比较和重新排列文本。

　　第4章正则表达式的模式匹配，教你如何使用UNIX的强大的正则表达式实现字符串匹配和模式匹配。“ Regex”处理成为Java标准已有多年历史了，但如果你不知道怎么使用它，你可以“重塑轮胎”。

　　第5章数字，同时介绍了内置的数字类型如int和double，以及对应的API类（ Integer，Double等）及其类型转换。还简单提了“大数”类。由于Java程序员经常以本地化和国际化形式处理日期和时间，第6章日期和时间——新的API，涵盖了这一重要话题。

　　接下来的两章介绍了数据处理部分。与大多数语言中的一样， Java中的数组是由相似类型的对象构成的线性的索引集合，见第7章结构化数据。本章还继续介绍了许多集合类的使用，这是一种存储大量java.util包中对象的强有力的方式，包括使用“ Java泛型”。

　　尽管Java在语法上与过程式语言，如C有些相似，但Java核心是面向对象的编程语言（ OOP）。第8章面向对象技术，讨论了一些适用于Java的OOP的关键概念，包括常见的java.lang.Object的覆盖方法和设计模式这一重要问题。

　　Java不是而且永远也不会是纯“函数编程”（ FP）语言。不过，它可能使用FP的一些观点，而且在Java 8及其对lambda表达式（又名“闭包”）的支持下会越来越多地使用。参见第9章函数编程技术：函数接口、流、并行集合。

　　接下来的几章介绍传统的输入和输出。第10章输入输出，讲读取和写入文件的规则（如果你觉得文件比较繁琐，请不要跳过这一章，因为这是后面两章的基础。你需要在本章介绍的串口或并口，以及在第13章网络客户端中讲的一个基于套接字的网络连接上读/写数据）。第11章目录和文件系统运算符，展示了文件以外的任何操作，例如识别它们的大小以及最后更新时间，还介绍了如何读取和修改目录、如何创建临时文件，以及重命名磁盘上的文件。

　　第12章媒体：图形、视频、音频，将我们带进GUI的开发中。这一章内容是底层细节（如绘制图形及设置字体和颜色）和非常高级的活动（如控制视频剪辑或电影）的混合。第14章图形用户接口中，介绍了GUI的高级话题，如按钮、标签、菜单等类似的GUI预定义组件的使用。一旦有了GUI程序（实际上，在你真正写它之前），你会想读第15章国际化和本地化的内容，这样在阿克巴、阿富汗、阿尔及尔、阿姆斯特丹和英格兰运行你的程序将和在阿尔伯塔、阿肯色州、阿拉巴马州等地运行结果一样。

　　因为Java一开始就被标榜为“ Internet上的编程语言”，所以应该在本书中花费一些时间讨论J a v a的网络编程。第13章网络客户端，涵盖了客户端网络编程的基础，主要集中在套接字技术上。在本书第三版第13章网络客户端中已重新从Applet和Web客户端转向强调Web服务的客户端。今天，有许多应用程序需要访问Web服务，主要是RESTful服务，而这似乎是必要的。然后我们将转向服务器端，见第16章Java服务器端，在这一章中，你将学到一些服务器端的编程技术。

　　网络编程常常需要生成或处理电子邮件，第17章对此话题做了介绍。

　　第18章数据库访问，涵盖了高级数据库访问（ JPA和Hibernate）和低级Java数据库连接（ JDBC）的要点，展示了怎样连接本地或远程关系数据库、怎样存储和检索数据，以及怎样找到查询结果集或数据库中的信息。

　　用于数据交换的一个简单的基于文本的表示是JSON，即JavaScript Object Notation（ JavaScript对象符号）。第19章处理JSON数据，描述了格式以及处理格式的一些API。

　　另一种用于存储和交换数据的文本形式是XML。第20章处理XML，讨论了XML格式及在用SAX和DOM这两种标准Java API进行解析时使用的运算符。

　　第21章包和打包，展示了怎样创建一起使用的类的包。本章还讨论了怎样发布或分发并安装你的软件。

　　第22章Java线程，告诉你怎样编写一次执行多个任务的类，并利用强大的多线程硬件的优势。

　　第23章反射或命名类的类，向你揭示如何编写API的交叉参考文档（在你的有生之年成为Java书籍的作者！），以及Web服务器怎样能装载任意旧的Servlet（以前从未看到过特定的类）并运行它。

　　有时你已经有现成的代码，该代码使用另一种语言编写，且能为你实现一部分工作，或者你想用Java作为一个更大包的一部分。第24章Java和其他语言的结合，展示了怎样运行外部程序（已编译或脚本程序）以及怎样直接与C/C++或其他语言编写的本地码交互。

　　我不可能在一本八百多页的书中讲述Java的全部内容，后记中是一些结语和指向我的在线Java API总结的链接，每个Java开发者都应该了解这些内容。

　　最后，附录A按照发布时间线给出了Java颇具故事性的历史，不论你学过Java的哪一版本，你都可以跳到这里，很快赶上。

　　没有两个程序员或作者能在展示所有Java话题的最佳顺序上达成一致。为帮助你更好地学习，我在书中建立了额外的交叉引用，大多数引用的是章节号。

　　平台说明

　　Java经历了许多版本的变迁，见附录A。本书主要针对Java 7和Java 8平台。在本书出版前，我期望所有开发中的Java项目都使用Java 6或Java 7，只有几个地方由于历史原因与早期版本有关（注意Java 6在本版出版前约一年时间已处于“生命尽头”状态）。

　　我已在几种操作系统组合下和多个Java版本下对javasrc归档中的代码进行了编译，以测试这一代码的可移植性。

　　Java API由两部分组成：核心API和非核心API。根据定义，核心API包含在JDK中，你可以免费从Java网站（ http://java.com/）下载。非核心API是其余部分。但即使是这个核心部分，却一点也不小，它将近50个包， 3000多个公有类，平均每个类有12个左右的方法。只调用核心API的程序可以在任何标准Java平台上运行。

　　Java非核心API进一步可分为标准扩展部分和非标准扩展部分。所有标准扩展API的包名都以javax开始。但请注意，并不是所有以javax命名的包都是扩展API： javax.swing及其子包Swing GUI包以前是扩展API，但现在是核心API的一部分。实现每个标准扩展API并不需要Java的许可（如Apple或IBM公司），但如果需要，就应坚持使用标准扩展的接口。本书中依赖于标准扩展API的代码都会引起你的注意，除了在书中所列举的代码外，几乎很少的代码是依赖于非标准扩展的。我自己的包com.darwinsys包含一些在这里或那里用得着的实用类，在使用这个包中的类时，你会看到在文件顶部有一条导入语句。

　　此外，另两个平台Java ME 和Java EE也是标准定义的平台。 Java微版（ Java ME）用于小型设备如手持设备、移动电话、传真机等。在Java ME内，有针对不同设备类的各种“描述”。相对的， Java企业版（ Java EE）则用于构建大型可扩展的分布式应用。

　　Servlets、 JavaServer Pages、 JavaServer Faces、 CORBA、 RMI、 JavaMail、 Enterprise JavaBeans （ EJBs）、 Transactions以及其他的API都是Java EE的一部分。 Java ME 和Java EE包名通常以“ javax”开始，因为它们不是核心包。本书中没有讨论这些内容，

　　但包含了几个EE API可用于客户端程序，如JavaMail。如前所述，第一版中的Servlets和JSP在本版中已移除，因为现在有《 Java Servlet and JSP Cookbook》（ http://shop.oreilly.com/product/9780596005726.do）一书专门讨论它们。

　　谈到手机和移动设备，你可能知道A n d r o i d系统使用了J a v a作为其编程语言。对J a v a开发者而言，值得欣慰的是， A n d r o i d系统也使用了大多数核心J a v a A P I，而Swing和AWT除外，因为Android系统对此提供了Android特定的替代品。那些想学习Android的Java开发者可以参阅《 Android Cookbook》（ http://shop.oreilly.com/product/0636920010241.do）一书或该书的网站。

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