JAVA面向对象程序设计：AI大模型给程序员插上翅膀

AI工具助力Java编程：故事引领思政，AI助力学习；任务驱动实践，项目提升能力。

随着云计算、物联网、大数据、人工智能等新一代信息技术的发展，Java 作为一种高性能、跨平台的编程语言，有着广泛的应用。本书从应用的角度详尽介绍了 Java 开发的核心技术。 全书分为 12 章，第 1 章介绍了 Java 开发环境，第 2 章介绍了 Java 编程基础，第 3 章介绍了类和对象，第 4 章介绍了继承和多态，第 5 章介绍了抽象类和接口，第 6 章介绍了 Java 常用类，第 7 章介绍了内部类和泛型，第 8 章介绍了集合容器，第 9 章介绍了 JDBC 编程，第 10 章介绍了图形用户界面设计，第 11 章介绍了多线程，第 12 章通过采用CMMI 三级的企业项目管理方式进行实践，实现一个完整案例。 本书每章都通过故事的方式引入思政，并且从故事中引出目标任务。针对目标任务，辅以人工智能工具（ChatGPT、文心一言、讯飞星火）的帮助，得到行之有效的示例。之后对其进行知识解析，并完成上机练习。通过相关的练习巩固知识，并在合适的阶段引入一些常见的算法，加强学生的逻辑思维能力。在每章末尾有 AI 学习问答，让读者自行探索，同时加入同步训练，加强学习效果。 本书配备所有案例的源码、PPT 课件，以及重点操作的视频教学等学习资源，可作为广大职业院校相关专业的教学参考用书，也可作为 Java 编程爱好者的自学教程。

苟英，副教授，IT专家，重庆商务职业学院教师。主要研究方向为软件开发、物联网应用、软件测试、云计算等，熟悉Java、Python、DevOps、MySQL、SQLite等技术或工具。作为第一作者主持编写了《JavaScript脚本特效编程给力起飞》、《软件测试技术基础》、《Python网络编程从入门到精通》，发表软著4部，参与横向项目十余项。 郭晓惠，讲师，重庆商务职业学院教师，软件技术专业负责人。在Android开发、图像处理和数据分析等领域具有丰富的实践经验，并积累了丰富的软件编程类课程教学经验，主持多项教改科研项目，发表多篇论文，多次指导学生参加竞赛，并荣获“优秀指导教师”称号。 胡华, 软件工程师，重庆商务职业学院教师，具有3年软件开发经验，4年教育培训从业经验。擅长数据结构与算法，JVM调优、Spring全家桶、MyBatis-Plus、数据库性能调优、网页设计与制作、微信小程序开发、服务器运维等主流技术。

第 1 章 开启Java之旅：搭建Java开发环境 任务 1.1 JDK 安装环境 1.1.1 Java 技术的发展 1.1.2 Java 语言的特性 1.1.3 JDK 下载及安装 1.1.4 Java 环境变量配置 1.1.5 Java 程序的运行流程 任务 1.2 Java 的开发工具 1.2.1 安装并使用Eclipse开发环境 1.2.2 安装并使用IntelliJ IDEA开发环境 任务 1.3 Java 程序的编写方法 1.3.1 Java 程序结构 1.3.2 Java 程序中的注释 1.3.3 Java 程序编码规范 1.3.4 Java 程序开发步骤 第 2 章 打下坚实基础：Java 编程基础 任务 2.1 Java 基础知识 2.1.1 标识符、关键字 2.1.2 数据类型 2.1.3 常量和变量 2.1.4 数据操作 2.1.5 表达式与语句 任务 2.2 Java 程序流程控制 2.2.1 基本程序结构 2.2.2 if 语句 2.2.3 switch 语句 2.2.4 for 循环语句 2.2.5 while 循环语句 2.2.6 do-while 循环语句 2.2.7 跳转语句 2.2.8 for 增强型语句 任务 2.3 数组 2.3.1 一维数组的创建和使用 2.3.2 多维数组的创建和使用 第 3 章 探索对象世界：类和对象 任务 3.1 类与对象 3.1.1 什么是类和对象 3.1.2 类的定义 3.1.3 对象的创建和引用 务 3.2 构造方法 3.2.1 构造方法的定义 3.2.2 构造方法的重载 任务 3.3 this 关键字 3.3.1 解决实例变量和局部变量同名问题 3.3.2 使用 this 关键字调用成员方法 任务 3.4 封装性 3.4.1 访问控制符 3.4.2 封装的概念 3.4.3 封装的实现 任务 3.5 static 关键字 3.5.1 静态成员变量 3.5.2 静态方法 3.5.3 静态代码块 第 4 章 体验多态魅力：继承和多态 任务 4.1 继承 4.1.1 继承的概述 4.1.2 继承的实现 4.1.3 方法的重写 4.1.4 super 关键字 任务 4.2 多态 4.2.1 多态应用 4.2.2 类型转换 4.2.3 instanceof 运算符 任务 4.3 异常 4.3.1 程序中的异常 4.3.2 try-catch 处理异常 4.3.3 throws 处理异常 4.3.4 自定义异常 第 5 章 定义行为规范：抽象类和接口 任务 5.1 抽象类 5.1.1 抽象方法和抽象类 5.1.2 抽象类的作用 任务 5.2 final 关键字 5.2.1 final 修饰变量 5.2.2 final 修饰方法 5.2.3 final 修饰类 任务 5.3 接口 5.3.1 接口的定义 5.3.2 接口的实现 第 6 章 精通类的使用：Java 常用类 任务 6.1 Object 类 6.1.1 Object 类概述 6.1.2 Object 类常用方法 任务 6.2 字符串类 6.2.1 String 类 6.2.2 StringBuffer 类 6.2.3 StringBuilder 类 任务 6.3 System 类 6.3.1 System 类常用方法介绍 6.3.2 System 类常用方法使用案例 任务 6.4 Runtime 类 6.4.1 Runtime 类常用方法介绍 6.4.2 Runtime 类常用方法使用案例 任务 6.5 Math 类 6.5.1 Math 类常用方法介绍 6.5.2 Math 类常用方法使用案例 任务 6.6 Random 类 6.6.1 Random 类常用方法介绍 6.6.2 Random 类常用方法使用案例 任务 6.7 I/O( 输入 / 输出 ) 6.7.1 文件读写 6.7.2 输入 / 输出流 6.7.3 序列化和反序列化 第 7 章 重现类的构建：内部类和泛型 任务 7.1 内部类 7.1.1 成员内部类 7.1.2 静态内部类 7.1.3 局部内部类 7.1.4 匿名内部类 任务 7.2 泛型 7.2.1 泛型类 7.2.2 泛型接口 第 8 章 管理数据集合：集合容器 任务 8.1 集合概述 8.1.1 集合的概念 8.1.2 Collection 接口继承体系 8.1.3 Map 接口继承体系 任务 8.2 List 接口 8.2.1 List 接口常用方法 8.2.2 ArrayList 类 8.2.3 LinkedList 类 8.2.4 集合的遍历 任务 8.3 Set 接口 8.3.1 Set 接口常用方法 8.3.2 HashSet类 8.3.3 LinkedHashSet类 8.3.4 Set 接口元素重复判定 任务 8.4 Queue接口 8.4.1 队列 8.4.2 栈 任务 8.5 Map接口 8.5.1 Map 接口常用方法 8.5.2 HashMap 类 8.5.3 LinkedHashMap 集合 任务 8.6 集合排序 8.6.1 自然排序 8.6.2 自定义排序 第 9 章 数据库连接艺术：JDBC 编程 任务 9.1 JDBC 基础 9.1.1 JDBC 简介 9.1.2 JDBC 常用 API 9.1.3 JDBC 编程步骤 任务 9.2 JDBC 编码实现 9.2.1 JDBC 连接 MySQL 数据库 9.2.2 执行增删改查操作 9.2.3 JDBC 代码简化 第 10 章 打造互动界面：图形用户界面设计 任务 10.1 Swing 概述 10.1.1 Swing 介绍 10.1.2 Swing 顶级容器 任务 10.2 常用组件 10.2.1 标签组件 10.2.2 文本组件 10.2.3 按钮组件 10.2.4 下拉框组件 10.2.5 菜单组件 10.2.6 表格组件 任务 10.3 布局管理器 10.3.1 FlowLayout 布局管理器 10.3.2 BorderLayout 布局管理器 10.3.3 GridLayout 布局管理器 10.3.4 GridBagLayout 布局管理器 任务 10.4 事件处理 10.4.1 事件处理机制 10.4.2 常用事件 任务 10.5 WindowBuilder 插件 10.5.1 插件设计界面 10.5.2 组件添加监听器 . 第 11 章 并行编程技巧：多线程 任务 11.1 线程概述 11.1.1 什么是进程 11.1.2 什么是线程 任务 11.2 线程的创建 11.2.1 继承 Thread 类创建多线程 11.2.2 实现 Runnable 接口创建多线程 11.2.3 两种方式的对比 任务 11.3 线程的调度 11.3.1 线程的生命周期 11.3.2 线程的优先级 11.3.3 线程休眠 11.3.4 线程让步 11.3.5 线程插队 任务 11.4 多线程同步 11.4.1 线程的安全问题 11.4.2 同步代码块及方法 11.4.3 死锁问题 第 12 章 实操演练：开发一个微考试系统 任务 12.1 项目介绍 12.1.1 需求分析 12.1.2 功能模块 12.1.3 设计原型图 任务 12.2 数据库设计 12.2.1 E-R 图设计 12.2.2 数据库表结构设计 任务 12.3 项目环境准备 12.3.1 设备要求 12.3.2 知识储备 12.3.3 Java 项目工程文件的创建 任务 12.4 项目编码实现 12.4.1 创建实体类 12.4.2 设计工具类 12.4.3 注册界面功能实现 12.4.4 登录界面功能实现 12.4.5 老师的后台主界面功能实现 12.4.6 老师的添加试题界面功能实现 12.4.7 老师的发布考试界面功能实现 12.4.8 老师的历史记录一览界面功能实现 12.4.9 老师的考试详情界面功能实现 12.4.10 学生的【历史记录一览】界面功能实现 12.4.11 学生的开始考试界面功能实现 12.4.12 学生的成绩查询界面功能实现 任务 12.5 项目测试