Core Java Foundation Classes

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出版者:Prentice Hall
作者:Kim Topley
出品人:
页数:0
译者:
出版时间:1998-07-01
价格:USD 49.95
装帧:Paperback
isbn号码:9780130803016
丛书系列:
图书标签:
  • Java
  • 核心类
  • 基础类
  • 编程
  • 计算机科学
  • 开发
  • API
  • 数据结构
  • 算法
  • 面向对象编程
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具体描述

Core Java Foundation Classes 本书深入探索了Java平台的核心基础类库(Foundation Classes),为开发者提供了构建健壮、高效Java应用程序所需的全方位知识。从最底层的对象模型,到字符串处理、集合框架、输入输出流、异常处理,再到多线程编程以及网络通信,我们将一步步揭开Java SE API的神秘面纱。 一、Java SE API 的基石:Object 类与基本类型 Object 类:一切的源头。 深入剖析 `Object` 类的核心方法,如 `equals()`、`hashCode()`、`toString()`、`clone()`。理解它们在对象比较、哈希存储、字符串表示以及对象复制中的关键作用,并学习如何有效地覆盖这些方法以满足自定义类的需求。 基本类型与包装类:值与对象的桥梁。 详细介绍 Java 的八种基本数据类型及其对应的包装类。探讨自动装箱与拆箱机制,以及它们在集合框架和方法参数传递中的应用。理解基本类型和包装类在内存占用、性能表现以及可变性方面的差异。 二、字符串的艺术:String、StringBuilder 与 StringBuffer String:不可变性的力量。 深入理解 `String` 对象的不可变性,以及由此带来的线程安全性和性能优化。学习字符串的各种操作,包括拼接、查找、替换、分割等,并掌握字符串常量池的工作原理。 StringBuilder 与 StringBuffer:可变字符串的效率。 比较 `StringBuilder` 和 `StringBuffer` 的异同,分析它们在多线程环境下的性能表现。学习如何使用它们高效地进行字符串的增删改操作,避免频繁创建新的 `String` 对象。 三、集合框架:数据组织的艺术 接口层级:List、Set、Map 的设计哲学。 详细解析 `Collection` 接口及其子接口,如 `List`(有序、允许重复)、`Set`(无序、不允许重复)、`Map`(键值对)。理解它们各自的设计目的和使用场景。 核心实现类:ArrayList、LinkedList、HashSet、TreeSet、HashMap、TreeMap 的深入剖析。 逐一讲解这些常用集合类的内部实现机制,包括数据结构(如数组、链表、哈希表、红黑树)、性能特点(如插入、删除、查找的复杂度)、内存使用以及线程安全问题。 迭代器与遍历:安全高效的数据访问。 学习使用 `Iterator` 接口进行集合的遍历,理解其 `hasNext()`、`next()`、`remove()` 方法。探讨增强 for 循环(for-each loop)的原理,并掌握在遍历过程中安全删除元素的方法。 泛型:类型安全的集合。 深入理解 Java 泛型的作用,学习如何声明和使用泛型类、泛型接口和泛型方法,以确保编译时类型安全,减少运行时错误。 四、输入/输出流:数据的流动与管理 流的层次结构:字节流与字符流。 介绍 Java IO 流的抽象基类,如 `InputStream`、`OutputStream`、`Reader`、`Writer`。区分字节流和字符流,理解它们在处理不同类型数据时的适用性。 缓冲流:提升 I/O 效率。 学习使用 `BufferedInputStream`、`BufferedOutputStream`、`BufferedReader`、`BufferedWriter` 等缓冲流,理解它们如何通过缓冲区来减少物理 I/O 操作次数,从而显著提高读写性能。 转换流:字节与字符的桥梁。 掌握 `InputStreamReader` 和 `OutputStreamWriter` 的使用,理解它们如何在字节流和字符流之间进行转换,特别是在处理不同编码的字符时。 数据流:基本类型的读写。 学习使用 `DataInputStream` 和 `DataOutputStream` 来方便地读写 Java 的基本数据类型(int, double, boolean 等),并理解其数据格式。 文件操作:File 类。 详细介绍 `File` 类,学习如何创建、删除、重命名文件和目录,以及如何获取文件的属性(大小、修改时间等)和文件列表。 NIO (New I/O):通道、缓冲区与选择器。 (可选,视内容深度而定)简要介绍 NIO 的核心概念,如 Channel(通道)、Buffer(缓冲区)和 Selector(选择器),以及它们在实现非阻塞 I/O 和高效文件访问中的优势。 五、异常处理:优雅地应对错误 异常的分类:Error 与 Exception。 理解 `Error`(表示 JVM 无法恢复的严重问题)和 `Exception`(表示程序可处理的问题)之间的区别。 Checked Exception 与 Unchecked Exception。 详细讲解 Checked Exception(需要显式捕获或声明)和 Unchecked Exception(运行时异常和错误)的特性,以及它们在软件设计中的意义。 `try-catch-finally` 块:捕获、处理与清理。 深入掌握 `try-catch-finally` 语句块的使用,学习如何捕获特定类型的异常,如何处理异常,以及 `finally` 块在资源释放中的重要性。 `throw` 和 `throws`:异常的抛出与声明。 理解 `throw` 关键字用于显式抛出异常,而 `throws` 关键字用于声明方法可能抛出的异常类型。 自定义异常:增强错误信息的表达。 学习如何创建自定义异常类,以更精确地描述程序中出现的特定错误情况。 六、多线程编程:并发的艺术 线程的创建:Thread 类与 Runnable 接口。 详细介绍两种创建线程的主要方式,以及它们在继承与组合方面的差异。 线程的生命周期:新建、就绪、运行、阻塞、终止。 梳理线程在不同状态之间的转换,理解 `start()`、`run()`、`sleep()`、`wait()`、`notify()`、`notifyAll()`、`join()` 等方法的作用。 线程同步:保护共享资源。 深入探讨多线程环境下的线程安全问题,重点讲解 `synchronized` 关键字(方法和代码块)、`volatile` 关键字以及锁机制(如 `Lock` 接口)在保护共享数据、防止竞态条件中的作用。 线程协作:Wait/Notify 机制。 详细讲解 `wait()`、`notify()`、`notifyAll()` 方法在线程间通信和协作中的应用,以及如何避免死锁。 并发工具类:ExecutorService、Callable、Future。 (可选)介绍 Java 5 引入的 `ExecutorService` 框架,学习如何管理线程池、提交任务(`Runnable` 和 `Callable`),以及如何使用 `Future` 获取异步计算的结果。 七、网络编程基础:Socket 通信 TCP/IP 协议栈简介。 (可选)简要介绍 TCP 和 UDP 协议的基本概念,以及它们在网络通信中的作用。 Socket 编程:客户端与服务器。 详细介绍 `Socket` 类(客户端)和 `ServerSocket` 类(服务器)的使用。学习如何建立 TCP 连接,进行数据的发送和接收。 URL 与 URI:资源定位。 介绍 `URL` 和 `URI` 类,学习如何表示和解析网络资源的位置。 URL Connection:更灵活的网络访问。 学习使用 `URLConnection` 来访问网络资源,进行 HTTP 请求,获取响应头和响应体。 通过对这些核心基础类的系统学习,读者将能够构建出结构清晰、功能强大且性能优越的Java应用程序。本书不仅关注API的使用,更注重对底层原理的深入理解,帮助开发者从“如何用”上升到“为什么这样用”,从而成为一名更优秀的Java工程师。

作者简介

目录信息

读后感

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用户评价

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在实际开发过程中,性能优化一直是我的一个痛点,尤其是在处理高并发场景时,往往会遇到各种难以捉摸的性能瓶颈。这本书的出现,恰好填补了我在这一领域的知识空白。它系统地介绍了Java在性能调优方面的各种理论和实践方法,从JVM参数的配置,到常用的性能分析工具的使用,再到代码层面的优化技巧,都进行了详尽的阐述。我尤其对书中关于线程池优化和并发集合选择的部分印象深刻。作者通过分析不同线程池配置对应用性能的影响,以及在不同并发场景下选择合适并发集合的策略,为我提供了宝贵的实战指导。书中提供的各种案例分析,都来自于真实的项目,极具参考价值。通过学习这些案例,我不仅学会了如何诊断性能问题,更重要的是,我掌握了如何从根本上避免这些问题发生。现在,当我面对复杂的并发问题时,不再感到束手无策,而是能够更有条理地分析和解决。这本书已经成为我案头必备的参考书,每当遇到性能上的挑战,我总能在其中找到灵感和方法。

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这本书的装帧设计实在是令人惊喜,那种沉甸甸的质感,配上封面冷静而又富有深度的蓝色调,第一眼就给人一种专业且值得信赖的感觉。拿到手里,触感温润,翻页时纸张的细微摩擦声也带着一股纸媒特有的仪式感。我一直认为,一本好书不仅仅是内容的载体,它的物理形态同样能够影响阅读体验。这本书在这方面做得非常出色,每一个细节都透露着对读者的尊重和对知识的敬畏。我尤其喜欢它内页的排版,字号大小适中,行间距也恰到好处,长时间阅读也不会感到眼睛疲劳。左右两栏的布局,在某些技术性章节需要插入大量的代码示例时,显得尤为实用,既保证了代码的可读性,又不会破坏整体的阅读流畅性。书脊的处理也十分讲究,即使经常翻阅,也不会出现书脊开裂的情况,这对于像我这样喜欢把技术书籍放在案头随手查阅的读者来说,无疑是一个加分项。而且,这本书的印刷质量也相当高,墨色均匀,线条清晰,即使是那些精密的图表,也能够被清晰地呈现出来,这对于理解复杂的概念至关重要。总而言之,从这本书的外在表现就能感受到作者和出版方在内容之外付出的心血,让人对书中即将呈现的知识内容充满了期待,迫不及待地想要一探究竟,体验它所带来的学习之旅。

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I found the treatment of Java Generics to be exceptionally well-articulated and immensely helpful. Previously, my grasp of generics was somewhat superficial; I understood their purpose in providing type safety at compile time, but I struggled with the nuances of type erasure, wildcards, and bounded types. This book navigates these complexities with remarkable clarity. The author patiently explains how generics are implemented at a lower level through type erasure and the implications this has on runtime behavior. The detailed exploration of wildcards, including `? extends T` and `? super T`, and their respective use cases for ensuring flexibility in method signatures and collection manipulation, was particularly illuminating. I learned how to write more robust and reusable code by correctly applying these concepts, especially when dealing with collections of varying but related types. The examples provided were practical and directly applicable, demonstrating how generics can prevent common runtime errors and lead to more elegant, type-safe code. This section has fundamentally improved my ability to write efficient and maintainable Java code.

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在分布式系统日益普及的今天,理解Java在并发编程方面的能力至关重要。这本书在这方面的内容,可以说是我所见过的最为详尽和深入的。它不仅仅介绍了Java内置的线程和锁机制,还详细讲解了java.util.concurrent包中的各种高级并发工具,例如ExecutorService、CountDownLatch、Semaphore以及各种并发集合。作者对这些工具的讲解,不仅仅停留在API的调用,更是深入到它们背后的设计原理和适用场景。我尤其对书中关于线程池的配置和调优的讲解印象深刻,它提供了很多实用的建议,帮助我避免常见的线程池使用误区。此外,书中还对Java内存模型进行了深入的剖析,解释了volatile关键字、synchronized关键字以及happens-before原则是如何保证线程安全性的。这些底层的知识,对于编写健壮的并发程序至关重要。读完这部分内容,我感觉自己对Java的并发编程能力有了质的飞跃,能够更有信心去应对高并发场景下的挑战。

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这本书在介绍Java集合框架的部分,真的是做到了极致的深度和广度。它不仅仅是罗列了List、Set、Map等接口及其实现类,更是深入到每个类内部的数据结构和算法实现,例如ArrayList的动态扩容机制、LinkedList的双向链表结构、HashMap的哈希冲突解决方式等等。作者对这些底层细节的剖析,让我对集合框架的理解上升到了一个新的高度。我以前可能只是知道用ArrayList,但并不知道它在频繁插入删除操作时性能会下降的原因;我可能知道HashMap的key是唯一的,但不知道它是如何通过哈希值来定位元素的,以及在哈希冲突时是如何处理的。这本书一一解答了我这些疑惑,并提供了相应的优化建议。例如,在处理大量数据时,根据不同的操作场景,选择更适合的集合类型,能够显著提升程序的性能。书中还提到了ConcurrentHashMap这样在并发环境下高性能的集合,并详细解释了其内部的锁机制,这对于构建高并发系统至关重要。读完这部分内容,我感觉自己对Java的掌握又上了一个台阶,能够更从容地应对各种数据处理的需求。

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我一直都在寻找一本能够真正帮助我理解Java核心概念的书籍,而非仅仅停留在API的堆砌。这本书在这一点上,给了我巨大的惊喜。它没有直接抛出一堆类和方法,而是从Java语言的底层设计哲学出发,深入浅出地剖析了诸如内存管理、垃圾回收机制、线程安全以及对象生命周期等基础但至关重要的概念。我特别欣赏书中对这些概念的讲解方式,作者通过大量的比喻和生动的类比,将那些抽象的技术原理变得易于理解。例如,在解释JVM内存模型时,作者巧妙地将堆、栈、方法区等概念比作一个繁忙的城市,每个区域都有其特定的功能和规则,这种形象化的描述,让我在脑海中构建了一个清晰的认知框架。更重要的是,书中没有回避那些容易让初学者感到困惑的细节,而是直面这些挑战,并提供了详尽的解释和解决方案。我曾经在阅读其他书籍时,对某些概念一知半解,直到看了这本书,才豁然开朗。它不仅仅是知识的传授,更是一种思维方式的引导,让我能够从更深层次去理解Java的运行机制,从而写出更健壮、更高效的代码。这种学习体验,远比死记硬背API要来得有意义得多。

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I was particularly impressed with the thoroughness of the explanation regarding Java's I/O streams. Before reading this book, my understanding of I/O was quite superficial, primarily limited to basic file reading and writing. However, this book delves into the intricate details of the I/O stream hierarchy, from the abstract `InputStream` and `OutputStream` to their concrete implementations like `FileInputStream`, `FileOutputStream`, `BufferedReader`, and `BufferedWriter`. The author masterfully illustrates the concept of stream wrapping and decoration, explaining how classes like `BufferedInputStream` and `DataOutputStream` enhance performance and add functionality without altering the core I/O operations. The detailed examples provided for handling different data types, such as reading and writing primitive types and objects, were invaluable. I also found the discussion on character streams versus byte streams, and the importance of character encoding, to be exceptionally clear and insightful, addressing a common point of confusion for many Java developers. The practical advice on efficient file manipulation and network I/O further solidified my understanding and provided actionable strategies for optimizing I/O operations in my own projects. This section alone made the book a worthwhile investment.

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我是一名Java初学者,一直以来都对Java的面向对象编程思想感到有些模糊。这本书在解释OOP概念时,采用了一种非常循序渐进的方式,从最基本的类、对象、封装、继承、多态等概念讲起,然后逐渐深入到抽象类、接口、以及设计模式的应用。作者通过清晰的图示和简洁的代码示例,将那些抽象的理论变得触手可及。我尤其喜欢书中对“多态”的讲解,作者用一个生动的例子,解释了在运行时如何根据对象的实际类型来调用相应的方法,这让我对多态的理解不再停留在字面意义。而且,书中还强调了SOLID原则在OOP设计中的重要性,并结合实际案例展示了如何应用这些原则来编写可维护、可扩展的代码。这对于我这样一个刚入门的开发者来说,无疑是宝贵的财富。它不仅教我如何写出功能正确的代码,更重要的是,它引导我如何写出“好”的代码。我感觉自己对Java的理解不仅仅是语法层面的,更是思想层面的,这为我今后的编程之路打下了坚实的基础。

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我对Java的异常处理机制一直有些理解上的偏差,总觉得处理起来比较繁琐。这本书对Java异常处理的讲解,可以说是彻底改变了我的看法。它不仅仅介绍了try-catch-finally的语法,更深入地讲解了checked exception和unchecked exception的区别,以及它们在实际开发中的适用场景。作者还强调了如何编写清晰、有意义的异常信息,以及如何利用异常来记录程序的运行状态和错误信息。我尤其对书中关于自定义异常类的编写和使用,以及如何利用异常来实现更优雅的错误处理流程印象深刻。通过书中提供的案例,我学会了如何根据不同的错误类型,抛出相应的异常,并在合适的地方捕获和处理这些异常,从而使程序的健壮性大大提高。此外,书中还介绍了如何使用finally块来确保资源(如文件流、数据库连接)得到及时释放,避免资源泄露。这部分内容,对于提升我编写安全、可靠的代码的能力,起到了非常重要的作用。

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The chapter dedicated to Java Reflection was a revelation for me. It’s a powerful feature that I’d heard of but never truly understood how to leverage effectively. This book breaks down the concept of reflection in a way that is both accessible and comprehensive. It meticulously explains how to inspect classes, fields, methods, and constructors at runtime, even for private members. The author provides clear examples of how reflection can be used for dynamic proxy creation, implementing frameworks, and creating flexible, plugin-based architectures. I particularly appreciated the discussion on the performance implications of reflection and the best practices for its use to avoid potential pitfalls. Understanding how to use reflection to create generic data binding frameworks, for instance, opened up new possibilities for building more adaptable and maintainable code. The detailed explanation of annotations and their integration with reflection further enhanced my understanding of how metadata can be used to drive application behavior dynamically. This section has significantly broadened my perspective on what's possible with Java.

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