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第 一 章 Java语 言 的 产 生 及 其 特 点 第 二 章 Java程 序 开 发 与 运 行 环 境第 三 章 Java程 序 设 计 基 础 第 四 章 Java应 用 程 序 的

3.7 抽 象 类 
　　面 向 对 象 的 一 个 最 大 优 点 就 是 能 够 定 义 怎 样 使 用 这 个 类 而 不 必 真 正 定 义 好 成 员 函 数。 如 果 程 序 由 不 同 的 用 户 实 现 时 是 很 有 用 的， 这 不 需 用 户 使 用 相 同 的 成 员 函 数 名。 
　　在java里Graphics类 里 一 个abstract类 的 例 子 如 下： public abstract class Graphics { public abstract void drawLine(int x1,int y1,int x2, int y2); public abstract void drawOval(int x,int y,int width, int height); public abstract void drawRect(int x,int y,int width, int height); ... } 
　　在Graphics类 里 声 明 了 几 个 成 员 函 数,但 成 员 函 数 的 实 际 代 码 是 在 另 外 一 ?copy; 地 方 实 现 的。 
　　public class MyClass extends Graphics { public void drawLine (int x1,int y1,int x2,int y2) { <画 线 程 序 代 码> } } 
　　当 一 个 类 包 含 一 个abstract成 员 函 数,这 个 类 必 须 定 义 为abstract类。 然 而 并 不 是abstract类 的 所 有 的 成 员 函 数 都 是abstract的。Abstract类 不 能 有 私 有 成 员 函 数(它 们 不 能 被 实 现),也 不 能 有 静 态 成 员 函 数。 
3.8 接 口
　　当 你 确 定 多 个 类 的 操 作 方 式 都 很 相 象 时，abstract成 员 函 数 是 很 有 用 的。 但 如 果 你 需 要 使 用 这 ?copy;abstract成 员 函 数， 必 须 创 建 一 个 新 类， 这 样 有 时 很 繁 琐。 接 口 提 ?copy; 了 一 种 抽 象 成 员 函 数 的 有 利 方 法。 一 个 接 口 包 含 了 在 另 一 个 地 方 实 现 的 成 员 函 数 的 收 集。 成 员 函 数 在 接 口 里 定 义 为public和 abstract。 接 口 里 的 实 例 变 量 是public,static和final。 接 口 和 抽 象 的 主 要 区 别 是 一 个 接 口 提 ?copy; 了 封 装 成 员 函 数 协 议 的 方 法 而 不 必 强 迫 用 户 继 承 类。 例 子： public interface AudiClip { //Start playing the clip. void play(); //Play the clip in a loop. void loop(); //Stop playing the clip void stop(); } 
　　想 使 用Audio Clip接 口 的 类 使 用implenents关 键 词 来 提 ?copy; 成 员 函 数 的 程 序 代 码。 class MyClass implements AudioClip { void play(){ <实 现 代 码> } void loop <实 现 代 码> } void stop <实 现 代 码> } } 
　　优 点 一 个 接 口 类 可 以 被 任 意 多 的 类 实 现， 每 个 类 可 以 共 享 程 序 接 口 而 不 必 关 心 其 它 类 是 怎 样 实 现 的。 class MyOtherClass implements AudioClip { void stop(){ <实 现 代 码> } ... } 内 部 成 员 函 数 Java还 提 ?copy; 了 调 用C和C++函 数 的 方 法。 用native关 键 词 来 定 义C和C++的 函 数。 public class Date { int now; public Date() { now = time (); } private native int time (); static { System.loadLibrary(\'time\'); } } 一 ?copy;Java代 码 写 好 后,就 需 要 以 下 步 骤 执 行： 1.用javah来 创 建 头 文 件(.h) 2.用javah来 创 建stub文 件 3.用C和C++写native成 员 函 数 的 代 码 4.编 译stub文 件 和.C文 件 成 一 个 动 态 可 加 载 库 5.用java运 行java程 序 或appletviewer运 行applet 注 意：Native成 员 函 数 超 出 了 类 的 范 围。 
3.9 包(Packages)
　　包(Package)由 一 组 类(class)和 界 面(interface)组 成。 它 是 管 理 大 型 名 字 空 间， 避 免 名 字 冲 突 的 工 具。 每 一 个 类 和 界 面 的 名 字 都 包 含 在 某 个 包 中。 按 照 一 般 的 习 惯， 它 的 名 字 是 由\'.\' 号 分 隔 的 单 词 构 成， 第 一 个 单 词 通 常 是 开 发 这 个 包 的 组 织 的 名 称。 
　　定 义 一 个 编 译 单 元 的 包 编 译 单 元 的 包 由package语 句 定 义。 如 果 使 用package语 句， 编 译 单 元 的 第 一 行 必 须 无 空 格， 也 无 注 释。 其 格 式 如 下： package packageName; 若 编 译 单 元 无package语 句， 则 该 单 元 被 置 于 一 个 缺 省 的 无 名 的 包 中。 使 用 其 它 包 中 的 类 和 界 面 在Java语 言 里 提 ?copy; 一 个 包 可 以 使 用 另 一 个 包 中 类 和 界 面 的 定 义 和 实 现 的 机 制。 用import关 键 词 来 标 明 来 自 其 它 包 中 的 类。 一 个 编 译 单 元 可 以 自 动 把 指 定 的 类 和 界 面 输 入 到 它 自 己 的 包 中。 在 一 个 包 中 的 代 码 可 以 有 两 种 方 式 来 定 义 来 自 其 它 包 中 的 类 和 界 面： * 在 每 个 引 用 的 类 和 界 面 前 面 给 出 它 们 所 在 的 包 的 名 字; //前 缀 包 名 法 acme. project.FooBar obj=new acme. project. FooBar( ); * 使 用import语 句， 引 入 一 个 类 或 一 个 界 面， 或 包 含 它 们 的 包。 引 入 的 类 和 界 面 的 名 字 在 当 前 的 名 字 空 间 可 用。 引 入 一 个 包 时， 则 该 包 所 有 的 公 有 类 和 界 面 均 可 用。 其 形 式 如 下： // 从 acme.project 引 入 所 有 类 import acme.project.*; 这 个 语 句 表 示acme.project中 所 有 的 公 有 类 被 引 入 当 前 包。 以 下 语 句 从acme. project包 中 进 入 一 个 类Employec_List。 //从 acme. project而 引 入 Employee_List import acme.project.Employee_list; Employee_List obj = new Employee_List( ); 在 使 用 一 个 外 部 类 或 界 面 时， 必 须 要 声 明 该 类 或 界 面 所 在 的 包， 否 则 会 产 生 编 译 错 误。 import(引 用) 类 包(class package)用import关 键 词 调 入,指 定package名 字 如 路 径 和 类 名,用*匹 配 符 可 以 调 入 多 于 一 个 类 名。 
import java.Date; import java.awt.*; 
　　如 果java源 文 件 不 包 含package,它 放 在 缺 省 的 无 名package。 这 与 源 文 件 同 目 录， 类 可 以 这 样 引 入: import MyClass。 
　　Java系 统 包： Java语 言 提 ?copy; 了 一 个 包 含 窗 口 工 具 箱， 实 用 程 序， 一 般I/O,工 具 和 网 络 功 能 的 包。 
　　java.applet 这 个 包 包 含 量 了 一 ?copy; 设 计applet的 类,用 一 个 类Applet和 三 个 接 口. AppletContext;AppletStub;和AudioClip. 
　　java.awt 另 一 个 窗 口 工 具 箱 包.awt,包 含 了 一 ?copy; 产 生 装 饰 物 和GUI成 员 的 类。 这 个package包 括：
　　Button,Checkbox,Choice,Component,Graphics,Menu,Pane1,TextArea和 TextField。 
　　java.io I/O package包 含 文 件 输 入/输 出 类，FileInput Stream和File OutputStream. 
　　java.lang 这 个 包 包 含Java语 言 类,包 含:对 象,线 程,异 常 出 口,系 统,整 数,原 点,数 学,字 符 等。 
　　java.net 这 个 类 支 持TCP/IP网 络 协 议， 并 包 含Socket类,URL和URL相 联 系 的 类。 
　　java.util 这 个 类 包 含 一 ?copy; 程 序 的 同 步 类,它 包 含Date,Dictionary类 等。 
3.10 异 常
　　当 在Java程 序 中 发 生 一 个 错 误 时， 例 如： 一 个 变 元 的 值 非 法， 代 码 会 发 现 这 个 错 误， 并 引 发 一 个 异 常(exception)。 在 缺 省 的 情 况 下， 异 常 会 输 出 一 个 错 误 消 息， 然 后 中 止 线 程 的 执 行。 但 是， 程 序 自 己 可 以 定 义 异 常 处 理 段(exception handler)来 截 获(catch)异 常， 并 从 错 误 中 恢 复。 有 一 ?copy; 异 常 是 由Java解 释 器 在 运 行 时 刻 引 发 的。 实 际 上， 任 何 类 都 可 以 定 义 属 于 自 己 的 异 常， 并 使 用throw语 句 引 发 它 们。 一 个throw（引 发?copy; 语 句 是 由throw关 键 字 和 一 个 对 象 构 成。 按 常 规， 该 对 象 应 该 是Exception 类 的 实 例 或 其 子 类 的 实 例。throw语 句 会 引 起 执 行 转 向 相 应 的 异 常 处 理 段。 当 一 个throw语 句 执 行 时， 它 下 面 的 所 有 代 码 不 再 执 行 了， 它 所 在 的 方 法 也 不 再 返 回 值。 下 面 的 例 子 将 演 示 如 何 创 建 一 个Exception的 子 类， 然 后 引 发 一 个 异 常。 class MyException extends Exception { } class MyClass { void oops() { if ( /* 不 出 现 错 误 */) { … } else { /* 出 错 */ } else { /* 出 错 */ throw new MyException( ); } } } 为 了 定 义 一 个 异 常 处 理 段， 程 序 必 须 用try语 句 把 可 能 产 生 异 常 的 代 码 成 组。 在try语 句 后 面 跟 上 一 个 或 多 个catch(截 获?copy; 语 句， 每 个 异 常 对 应 一 个catch语 句。 每 个catch语 句 中 包 含 着 异 常 处 理 段。 例 如： try { p.a=10; } catch ( NullPointerException e) { println(\'p was null\'); } catch ( Exception e) { println (\'other errors occured\'); } catch ( Object obj) { println(\'Who threw that object?\'); } catch语 句 和 一 个 方 法 定 义 类 似， 只 不 过 该 方 法 只 有 一 个 参 数， 且 无 返 回 类 型。 参 数 可 以 是 一 个 类 或 一 个 界 面。 当 一 个 异 常 发 生 时， 嵌 套 的try/catch语 句 会 寻 找 出 与 该 异 常 类 相 匹 配 的 参 数。 如 果 一 个 参 数 和 指 定 异 常 匹 配 则： * 该 参 数 和 指 定 的 异 常 是 同 一 个 类， 或 * 该 参 数 是 指 定 异 常 的 子 类， 或 * 如 果 参 数 是 一 个 界 面， 指 定 异 常 类 实 现 了 这 个 界 面。 第 一 个 参 数 和 异 常 匹 配 的try/catch语 句， 则 与 其 匹 配 的catch语 句 执 行。 在catch语 句 执 行 完 后， 程 序 的 执 行 被 恢 复。 但 已 不 可 能 恢 复 到 异 常 发 生 处 再 次 执 行。 例 如： print ( \'now\'); try { print (\'is\'); throw new MyException( ); print (\'a\'); } catch (MyException e) { print (\'the \'); } print (\'time\\n\'); 打 印 为\'now is the time\'。 正 如 这 个 例 子 所 示， 异 常 应 该 主 要 用 于 错 误 处 理， 若 用 于 其 它 方 面 会 使 代 码 晦 涩 难 ?reg;。 异 常 处 理 段 是 可 以 嵌 套 的， 允 许 异 常 处 理 可 以 发 生 在 多 个 地 方。 嵌 套 异 常 处 理 通 常 用 于 当 第 一 个 处 理 程 序 无 法 完 全 从 错 误 中 恢 复 过 来 的 时 候， 而 不 得 不 执 行 一 ?copy; 清 除 代 码。 为 了 把 异 常 处 理 控 制 传 递 给 更 高 层 的 处 理 段， 可 以 再 一 次 对 截 获 对 象 实 ?copy;throw操 作。 注 要 再 次 实 throw异 常 的 方 法，throw语 句 执 行 完 后， 会 终 止 执 行。 try { f. open ( ); } catch(Exception e) { f. close( ); throw e; } 定 局 语 句 finally（定 局?copy; 语 句 是 用 于 保 证 无 论 在 异 常 是 否 发 生 的 情 况 下， 某 ?copy; 代 码 被 执 行。 下 例 说 明finally语 句 的 用 法： try { //做 某 ?copy; 动 作； ｝ finally { //此 后 清 除； } 和 以 下 代 码 类 似 try { //做 某 ?copy; 动 作 } catch (Object e) { //此 后 清 除； throw e; } } //此 后 清 除； 即 使try块 中 包 含return，break，continue，throw语 句，finally语 句 也 会 被 执 行。 例 如： 下 面 的 代 码\'finally\' 总 是 被 输 出， 而\'aftertry\' 仅 在a!=10时 被 输 出。 try { if (a==10) { return ; } } finally { print (\'finally\\n\'); ｝ print (\'after try \\n\'); 运 行 时 刻 异 常 本 节 列 出 的 清 单 是Java解 释 器 引 发 的 各 种 异 常。 当 运 行 时 刻 发 现 各 种 错 误， 由 解 释 器 引 发 异 常。 ArithmeticException 如 果 程 序 试 图 除0， 或 用0取 模， 会 产 生ArithmeticException（算 术 异 常?copy;， 其 它 算 术 操 作 不 会 产 生 异 常。 有 关Java如 何 处 理 其 它 算 术 错 误 的 信 息， 见\' 整 数 运 算 符\' 和\'浮点 运 算 符\' 两 节。 例 如： 下 面 的 代 码 将 会 引 发ArithmeticException异 常： class Arith { public static void main (String args [ ] ) { int j = 0; j = j/j; } } NullPointerException 当 程 序 试 图 访 问 一 个 空 对 象 中 的 变 量 或 方 法， 或 一 个 空 数 组 中 的 元 素 时 则 引 发 NullPointerException（空 指 针 异 常?copy;。 例 如， 访 问 长 度 为0的 数 组a[0]。 有 以 下 类 声 明， 运 行 时 会 引 发NullPointerException异 常： class Null { public static void main(String args [ ]) { String o = null; int a [ ] = null; o.length( ); a[0] = 0; } } 有 趣 的 是， 如 果 我 们 引 发 一 个 空 对 象， 也 会 产 一NullPointerException异 常。 IncompatibleClassChangeException 当 一 个 类 的 定 义 被 改 变， 而 引 用 该 类 的 其 它 类 没 有 被 重 新 编 译 时， 会 产 生 这 一 异 常。 有 四 种 类 更 改 会 导 致 运 行 时 刻 引 发IncompatibleClassChangException异 常。 * 一 个 类 中 的 变 量 声 明 由static变 成 非static， 而 其 它 访 问 该 类 这 一 变 量 的 类 没 有 被 重 新 编 译。 * 一 个 类 中 的 变 量 声 明 由 非static变 成static， 而 其 它 访 问 该 类 这 一 变 量 的 类 没 有 被 重 新 编 译。 * 类 中 声 明 的 某 个 域 被 删 除， 而 其 它 访 问 该 域 的 类 没 有 被 重 新 编 译。 * 类 中 声 明 的 某 个 方 法 被 删 除， 而 其 它 访 问 该 方 法 的 类 没 有 被 重 新 编 译。 
　　ClassCastException 如 果 试 图 把 对 象o强 制 成Class C， 而o既 不 是Class C的 实 例， 也 不 是Class C子 类 的 实 例， 这 时 便 会 产 生ClassCastException。 class ClassCast { public static void main (String args [ ] ) { Object o = new Object( ); String s = (string) o; s.length( ); } } } NagativeArraySizeException 如 果 一 个 数 组 的 长 度 是 负 数， 则 会 引 发NagativeArraySizeException（数 组 负 下 标?copy; 异 常。 例 如 下 面 类 定 义 的 代 码 在 运 行 时 引 发 这 一 异 常： class NegArray { public static void main(String args [ ]) { int a [ ] = new int [-1]; a[0] = 0; } } 
　　OutOfMemoryException 当 系 统 无 法 再 向 应 用 程 序 提 ?copy; 内 存 时， 会 引 发OutOfMemoryException（内 存 溢 出?copy; 异 常。 这 种 异 常 只 能 出 现 在 创 建 新 对 象 的 时 候， 即new被 调 用 的 时 候。 例 如， 下 面 一 段 代 码 在 运 行 时 刻 会 引 发OutOfMemoryException异 常： class Link { int a [ ] = new int [1000000]; Link l; } Class OutOfMem 
{ public static void main(String args [ ]) { public static void main(String args [ ]) { Link root = new link( ); Link cur = root; while (true) { cur.l = new Link( ); cur = cur.l; } } } NoClassDefFoundException 如 果 一 个 类 被 引 用， 但 在 运 行 时 刻， 系 统 没 有 找 到 被 引 用 的 类， 这 时 会 引 发 NoClassDefFoundException（未 找 到 类 定 义?copy; 异 常。 例 如，NoClass
的 声 明 如 下： class NoClass { public static void main(String args [ ]) { C c = new C ( ); } } 当NoClass运 行 时， 如 果 解 释 器 找 不 到C类， 则 会 产 生NoClassDefFoundException。 注 意， 在NoClass被 编 译 时C类 一 定 要 存 在。 
　　IncompatibleType Exception 如 果 试 图 为 一 界 面 作 实 例， 则 会 引 发IncompatibleTypeException（类 型 不 兼 容?copy; 异 常。 例 如， 下 面 的 代 码 会 引 发 一 个IncompatibleTypeException。 Interface I { } class IncompType { public static void main(String args [ ]) { I r = (I) new (\'I\'); } } ArrayIndexOutOfBoundsException 试 图 访 问 数 组 中 的 一 个 非 法 元 素 时， 会 引 发ArrayIndexOutOfBoundsException（数 组 索 引 越 界?copy; 异 常。 例 如： Class ArrayOut { public static void main(String args [ ]) { int a [ ]=new int[0]; a[0]=0; } } public static void main(String args [ ]) { int a [ ]=new int[0]; a[0]=0; } } UnsatisfiedLinkException 如 果 一 个 方 法 被 声 明 为 本 机， 但 该 方 法 在 运 行 时 刻 却 不 能 连 接 到 一 个 例 程 体 上 去 时， 会 产 生 UnsatisfiedLinkException（无 法 连 接?copy; 异 常。 例 如： Class NoLink { static native void foo( ); public static void main(String args [ ]) { foo( ); } } InternalException InternalException（内 部?copy; 异 常 是 不 能 被 引 发 的。 只 有 在 运 行 失 败 作 一 致 性 检 查 时， 才 会 引 发 这 个 异 常。 
本 章 小 结 
　　1. Java语 言 的 基 本 结 构 象C/C++。 2. Java语 言 的 源 程 序 代 码 由 一 个 或 多 个 编 译 单 元(compilation unit)组 成。 
    
  
          
  
        
    
  第 四 章 Java应 用 程 序 的 基 本 框 架 
　　学 习 一 门 新 语 言 最 好 是 先 看 几 个 简 单 的 程 序 例 子。 下 面 我 们 将 看 到 几 个 非 常 基 本 的 程 序 例 子。 
4.1 Java应 用 程 序 的 运 行 环 境
　　Java应 用 程 序 是 指 可 以 独 立 运 行 在Java虚 拟 机 上 的 程 序， 它 是 一 种 中 间 代 码（byte-code?copy;。 比 如 你 的 应 用 程 序 叫my.java， 程 序 里 有 一 个 名 称 为app1的 类， 用Javac或 其 它 编 译 器， 编 译 后 将 会 生 成app1.class， 则 在 命 令 行 状 态 下 输 入：java app1就 可 以 运 行 此 程 序。 注 意， 用java 命 令 运 行 的 类 必 须 有main函 数， 否 则 不 能 执 行。 与 普 通java应 用 程 序 不 同 的 另 一 种 另 一 种Java程 序 叫Java Applet。 我 们 把 它 译 成Java小 程 序， 这 种 程 序 后 缀 也 是.class， 但 它 不 能 直 接 在java虚 拟 机 上 运 行， 也 就 是 输 入java *.class不 能 运 行， 这 种 程 序 里 可 以 没 有main函 数， 它 必 须 由 某 个 浏 览 器 来 运 行， 比 如Appletviewer或 Netscape2.02以 上 等。 这 种 程 序 我 们 将 在 后 面 章 节 中 介 绍。 
4.2 最 简 单 的Java程 序 解 释 
　　让 我 们 来 看 一 看 最 简 单 的Java应 用 程 序 例 子， 来 理 解 一 下 它 的 结 构： Filename:1.java class myfirst{ public static void main(String args[ ]) { System.out,println (\'This is my first Java Application\'); } } 这 就 是 一 个 完