【教学课件】第5章JavaAPI基础.ppt

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1、第5章 Java API 基础,5.1 Java API 综述5.2 语言包（java.lang）简介5.3 实用包（java.util）简介5.4 综合应用举例,5.1 Java API 综述,Java语言的内核非常小，仅包含第2章讨论的Java语言的基本数据类型和语句。Java语言的强大功能主要体现在Java语言完备丰富、功能强大的Java API上。Java API（Java Application Programming Interface，Java应用程序接口），是Java语言提供的组织成包结构的许多类和接口的集合。Java API为用户编写应用程序提供了极大的便利。Java API

2、包含在JDK中，因此用户只要按照1.3节介绍的方法安装了JDK运行环境就可以使用了。,Java API按照内容分别组织和存放在不同的包中,java.accessibility接口组件和助手技术的类和接口java.appletApplet所需的类和接口java.awt图形用户界面所需的类和接口java.beansJava bean所需的类和接口java.io系统输入/输出所需的类和接口java.langJava语言编程的基础类和接口java.math支持任意精度整数和任意精度小数的类和接口java.naming访问命名服务的类和接口网络应用的类和接口java.rmi远程调用（RMI）的类和接口,

3、Java API按照内容分别组织和存放在不同的包中,java.security用于安全框架的类和接口java.sql访问和处理数据源中数据的类和接口java.text 支持按与语言无关方式处理文本、数据、数字和消息的类和接口java.util集合框架、事件模型、日期和时间机制、国际化等的类和接口javax.rmi支持RMI-IIOP的类和接口javax.serverlet支持serverlet编程的类和接口javax.sound支持音频设备数字接口（MIDI）的类和接口javax.swing扩充和增强基本图形用户界面功能的类和接口javax.transaction包含有几个关于事务上下文异常的

4、类支持OMG CORBA API到Java语言映射的类和接口,本章和本书讨论的Java API内容安排,Java API包含的内容很多，本章主要讨论其中两个最基本的包中的主要类：（1）语言包（java.lang）。主要讨论的类有：Object类、Class类、Runtime类、Float类、String类和Math类。（2）实用包（java.util）。主要讨论的类和接口有：Arrays类、Vector 类、Data 类和Enumeration接口。其他本书涉及的Java API内容，将在本书的后续各章中介绍。,5.2 语言包（java.lang）简介,java.lang包中包含了Java程序

5、设计语言最基础的类。本节只讨论其中最常用的类java.lang包是Java语言编程使用最频繁的包。为了简化编程，系统固定地默认导入了java.lang包，所以使用java.lang包中的类时可以不用import语句导入 5.2.1 Object类5.2.2 System类5.2.3 Class类5.2.4 Runtime类5.2.5 Float类5.2.6 String类5.2.7 Math类,5.2.1 Object类,Object类是Java中所有类的根，所有其他的类都是由Object类派生出来的，因此，Object类中定义的成员变量和方法，在其他类中都可以使用Object类常用方法有：e

6、quals(Object obj)比较两个对象是否相等getClass()获取对象的运行时类toString()把对象转换为字符串Object类中还有一组关于线程同步的方法：wait()方法和notify()方法，我们将在节讨论同步线程的设计方法时介绍equals(Object obj)方法与Java运算符“=”的含义相同，但用法不同。当两个值比较、对象或变量与值比较、两个变量比较时，使用运算符“=”；当比较两个对象时，使用equals()方法。该方法调用返回true时表示两个对象相等（或称相同），返回false时表示两个对象不相等,5.2.2 System类,System类提供了许多获取或重

7、新设置系统资源的静态方法。System类的常用方法有：static Properties getProperty()获取系统属性static Properties getProperty(String key)获取由key指定的系统属性static void setProperty(Properties props)设置由props指定的系统属性static void load(String fileName)加载本地文件系统中的动态库static voidexit(int status)中断当前运行的Java虚拟机其中，获取系统属性方法的返回值类型为Properties，Properties

8、是java语言包中定义的一个类。该类定义了系统属性集合，常用的属性值如下：java.versionjava运行时环境版本 java虚拟机实现的版本java.class.path java类的路径os.version操作系统的版本user.name用户名user.dir用户路径user.home用户HOME路径,5.2.3 Class类,Class类的实例代表一个正在运行的Java应用程序的类或接口。Java的基本数据类型（boolean，byte，char，shart，int，long，float，double）以及数组和关键字void都是由Class对象来表达。Class类没有公共的构造方法

9、，Class对象由Java虚拟机自动构造。Class类的常用方法有：String static getName()返回对象的类名class static forName(String ClassName)使用ClassName指定的、与类或接口相联系的class对象class static forName(String name，boolean initialize，ClassLoader loader)使用loader指定的类装载器,5.2.4 Runtime类,每一个Java应用程序都有一个Runtime类的实例，从而允许应用程序与其运行的环境进行交互。可利用Runtime类直接访问运行时

10、环境资源。Runtime类常用方法有：static Runtime getRuntime()返回与当前应用程序相联系的运行时环境voidexit(int status)中断当前运行的Java虚拟机native void traceInstructions(Boolean on)设置对指令的追踪native void traceMethodCalls(Boolean on)设置对调用方法的追踪totalMemory()返回系统的内存总数freeMemory()返回系统当前内存的剩余空间总数gc()运行垃圾回收程序,5.2.5 Float类,语言包中提供了8个称为数据类型包装类的类，专门完成把Ja

11、va语言的8个基本数据类型包装为相应的类Java语言中的8种基本数据类型是：byte、short、int、long、float、double、char、boolean，对应的8个数据类型包装类是：Byte、Short、Integer、Long、Float、Double、Character、BooleanFloat类的几个构造方法如下：Float(double value)以double类型的参数value创建一个对象Float(float value)以float类型的参数value创建一个对象Float(String s)以String类型的参数s创建一个对象Float类的几个方法如下：in

12、t compareTo(Float anotherF)比较两个对象的大小float floatValue()返回对象的float数据类型的数值double doubleValue()返回对象的double数据类型的数值int intValue()返回对象的int数据类型的数值,5.2.6 String类,String类的构造方法和常用方法有：String()构造方法，初始化创建一个字符为空的String对象String(byte bytes)构造方法，初始化创建一个string对象，其值由指定bytes转换而来compareTo(String anotherString)比较字符串，返回两者之

13、间的差值length()获取字符串的长度substring(int beginIndex)返回当前字符串由beginIndex开始到结尾子串substring(int beginIndex，int endIndex)返回当前字符串的由beginIndex开始到endIndex结尾的子串toLowerCase()返回小写字符串toUpperCase()返回大写字符串,5.2.7 Math类,Math类包含了一组基本的数学运算的方法和常数Math类中的所有方法都定义为静态的Math类是最终类（final），所以不能从Math类中派生其他的新类。Math类的几个常用方法如下：double abs(d

14、ouble a)求a的绝对值float abs(float a)求a的绝对值int abs(int a)求a的绝对值long abs(long a)求a的绝对值double random()返回一个(0.0,1.0)区间的随机数random()方法是非常有用的方法。把random()的返回值乘上一个整数，可以得到任意区间的、double类型的随机数；把random()的返回值乘上一个整数再转换成int类型，可以得到任意区间的、int类型的随机数,5.3 实用包（java.util）简介,java.util包主要包含集合框架、事件模型、日期和时间机制、国际化等的类和接口。本节介绍的java.ut

15、il包的类和接口有Arrays类、Vector类、Data 类和Enumeration接口 5.3.1 Arrays类5.3.2 Vector 类5.3.3 Data 类5.3.4 Enumeration接口,5.3.1 Arrays类,Arrays类中包含有数组操作的一些常用方法（如排序和查找），这可以大大简化程序设计人员的设计过程。Arrays类的常用方法有：static void sort(byte a)把byte类型的数组a中的元素按升序排序static void sort(byte a，int fromIndex，int toIndex)把byte类型的数组a中的、从fromInde

16、x到toIndex的元素按升序排序static void sort(int a)把int类型的数组a中的元素按升序排序static void sort(int a，int fromIndex，int toIndex)把int类型的数组a中的、从fromIndex到toIndex的元素按升序排序static void sort(double a)把double类型的数组a中的元素按升序排序static void sort(double a，int fromIndex，int toIndex)把double类型的数组a中的、从fromIndex到toIndex的元素按升序排序,Arrays类的常用

17、方法：,static int binarySearch(byte a，byte key)在byte类型的数组a 中、使用折半查找算法查找指定元素key是否存在，若存在返回该元素的数组下标；若不存在返回-1static int binarySearch(int a，int key)在int类型的数组a 中、使用折半查找算法查找指定元素key是否存在，若存在返回该元素的数组下标；若不存在返回-1static int binarySearch(double a，double key)在double类型的数组a 中、使用折半查找算法查找指定元素key是否存在，若存在返回该元素的数组下标；若不存在返回-

18、1说明：(1)除了上面列出的sort()方法和binarySearch()外，还有char、float、long、Object等类型的sort()方法和binarySearch()(2)在使用binarySearch()时，要求数组a中的元素已经有序排列，否则返回值未定义,5.3.2 Vector 类,Vector类称作向量类，它实现了动态的数组，使用于元素数量变化的对象数组像数组一样，Vector类也用从0开始的下标表示元素的位置；但和数组不同的是，当Vector对象创建后，数组的元素个数会随着Vector对象元素个数的增大和缩小变化。Vector类的成员变量有：elementData存放对

19、象元素的数组elementCount当前对象元素的个数capacityIncreament元素个数变大时自动增大数组空间的个数Vector类的构造方法有：Vector()创建元素为空的对象，且elementCount=10，capacityIncreament=0Vector(int initialC)创建元素为空的对象，且elementCount=initialC，capacityIncreament=0Vector(int initialC，int capacityI)创建元素为空的对象，且elementCount=initialC，capacityIncreament=capacityI

20、,vector类的常用方法：,void add(int index，Objectelem)在Vector对象的index下标处插入元素elem，index下标以后的元素依次后移boolean add(Objectelem)在Vector对象的尾部添加元素elem，添加成功返回true，失败返回falseboolean addAll(Collection c)在Vector对象的尾部、依次添加集合对象c中的所有元素，成功返回truevoid addElement(Objectobj)在Vector对象的尾部、增加对象obj，且对象的元素个数加1boolean removeElement(Obje

21、ctobj)如果对象非空，则删除Vector对象obj第一次出现的元素copyInto(ObjectanArray)把Vector对象指针所指位置的成分复制给数组anArray，要求数组anArray要足够大，否则会抛出异常Enumeration elements()返回对象的序列化元素int size()返回对象的元素个数,5.3.3 Data 类,Data 类提供了获取当前精确到毫秒时间的方法，并提供了许多方法截取当前时间的年、月、日等数值。Data 类的构造方法有：Data()创建一个可精确到毫秒的当前时间的对象Data(long date)创建一个可精确到毫秒的参数date指定时间的对

22、象，date表示从GMT（格林威治）时间1970-1-1 00:00:00开始至某时刻的毫秒数。Calendar类定义了许多如YEAR、MONTH、DAY、HOUR、MINUTE、SECOND、DAY_OF_WEE等成员变量，Calendar类的get()方法可以获取这些成员变量的数值,5.3.4 Enumeration接口,Enumeration接口主要用于集合类对象的序列化。一个集合类对象中包含有许多元素，所谓对象是序列化的，就是说可以依次取出该对象中的元素。Enumeration接口定义如下：public interface Enumeration Object nextElement();/返回后续元素 boolean hasMoreElements();/是否还有后续元素nextElement()方法返回后续元素；hasMoreElements()方法判断是否还有后续元素任何一个类，只要实现了Enumeration接口，其对象就是序列化的所谓对象是序列化的，就是说若连续调用nextElement()方法，每次将返回该集合对象当前元素的后续元素,5.4 综合应用举例,【例5.1】问题和例2.14相同，即用随机数函数产生10个随机数，并把这10个数按从小到大的次序排序。要求：用 Arrays类的sort()方法实现排序程序设计见例5.1程序,