本书通过精心设计的“模拟电子屏”辅助读者快速完成“俄罗斯方块”“贪吃蛇”“飞机大战”等经典游戏的开发，并在完成游戏开发的过程中学习Java语言核心知识和面向对象的设计思想，让读者切身体会到程序设计的乐趣和魅力。全书共14章，分别介绍Java语言概述、Java数据类型及运算符、控制程序设计、数组、面向对象基础、面向对象特性、集合与泛型、异常处理、字符串、输入输出、多线程、数据库编程、网络编程和综合应用等知识。 本书非常适合作为高等学校各类专业“Java语言程序设计”课程的教材，也可以作为编程爱好者的自学辅导书。

前言 Java语言是面向对象编程语言的代表，很好地体现了面向对象的理论，允许程序设计者以整体的思维方式进行程序设计。因其具有安全性、稳定性，拥有完善的多线程机制和强大的网络编程能力等特点，使其在面向对象和网络编程中占主导地位。尤其在互联网时代，Java语言大放异彩，成为常用的编程语言之一，因此学习Java语言非常有必要。 大多数传统的Java语言课程，将主要精力放在对Java语言语法细节的介绍上。学生们从一开始就陷入琐碎的细节之中，无法感受到程序设计的乐趣。这样的传统课程带给学生的学习体验常常比较糟糕，这会将许多本来热爱计算机的人拒之门外。本书是《C语言项目化教程(微课视频版)》的姊妹篇，两者设计思想一脉相承，都借鉴了斯坦福大学“编程方法学”的思想，通过“微项目”在简化的环境中介绍编程。本书设计的“模拟电子屏” 微项目就像围棋一样，规则非常简单，但是变化万千。与C语言版本相比，Java语言版的微项目是采用面向对象的思想设计的，内容更加丰富多彩，能够实现更加复杂的游戏，充分展现了面向对象的魅力与价值。 读者可以通过“模拟电子屏”项目快速掌握Java的核心技术，迅速完成“俄罗斯方块”“贪吃蛇”“飞机大战”等经典游戏，并且通过这些游戏，找到彼此之间的联系，建立起通用的框架，然后就能快速编写各种经典小游戏，从而体会到作为一名设计者的乐趣，进而掌握程序设计最本质的内容。在熟练掌握Java核心技术后，可以不断升级小游戏，增加新的功能，使其成为一个复杂的网络游戏系统。在这个过程中读者可以学习到数据库和网络编程相关的知识，并且为学习如Spring等经典开源框架奠定良好的基础。 简而言之，读者在完成这些项目的过程中，一条经典的Java工程师进阶路线图就隐藏其中。这条路线就是从Java核心技术的学习到设计模式、流行开源框架的使用，然后是高并发、分布式系统的设计。这是一条精彩而有趣的路线，初学者可能对这条路线很陌生，但是随着学习的深入，会慢慢理解这条路线背后的逻辑。当然，这条路不是一蹴而就的，需要循序渐进。 本书受篇幅所限，不可能将这条路线中的所有内容包含其中，主要聚焦在Java核心技术的学习，并且在不断重构代码的过程中，会涉及部分经典的设计模式，如工厂模式、建造者模式等，让读者切身感受到设计模式的作用。读者在学习的时候，也需要不断重构代码，在重构的过程中，不断精进程序设计能力。 通过“模拟电子屏”项目学习Java语言，读者不仅可以轻松愉快地学习到Java语言的知识，而且能切身感受到，作为面向对象语言的代表，Java语言在解决程序开发中复杂性问题上的优势，正如Java语言设计者的初衷一样： Java语言的目标是减少开发稳健性代码所需要的时间和困难。 本书主要内容 本书共分为14章，各章主要内容如下： 第一部分为基础篇，包括第1~6章。 第1章介绍程序及程序设计的基本概念，并且通过简单的案例介绍Java语言程序的基本结构和特点。 第2章介绍数据类型、运算规则，如何读取和操作数据。 第3章介绍Java的流程控制语句，包括选择控制结构语句和循环控制结构语句。 第4章介绍数组的定义、引用，以及数组的应用。 第5、6章介绍面向对象的编程思想、基本概念和特征，主要包括类的设计、对象的创建、抽象类和接口以及封装性、继承性和多态性。这是本书的重点内容，只有掌握了面向对象的编程思想，才能真正理解Java语言。 第二部分为提高篇，包括第7~13章。 第7章介绍集合与泛型，主要讲述集合和泛型的概念，以及常用集合的使用。 第8~10章介绍异常处理、字符串和输入输出常用的类，主要讲述异常处理机制、以及字符串类常用方法和流的概念，以及文件读写操作。 第11章介绍多线程，包括线程的创建、生命周期、调度方式以及线程同步、死锁等内容。 第12章介绍JDBC的基本概念，包括数据库访问步骤，以及如何使用JDBC对数据库进行操作。 第13章介绍网络编程的相关知识，包括网络通信协议以及使用TCP和UDP进行网络程序的编写。 第三部分为综合应用篇，包括第14章。 第14章介绍综合应用案例： 网络版“飞机大战”游戏，利用多线程、数据库与网络编程等相关知识完成较为复杂的网络版游戏，并通过该案例掌握网络游戏编程的框架设计。 本书特色 (1) 引导读者使用面向对象的思维去思考问题和解决问题。“模拟电子屏”是一个小而美的游戏引擎，采用面向对象的思维方式设计完成，扩展性较强，通过它可以完成很多有趣的游戏。在完成较多游戏之后，读者会发现游戏之间的共性问题，逐步学会使用面向对象的思维去设计程序，提高程序的复用性和可扩展性。 (2) 以项目式游戏开发的实战案例，驱动Java语言编程的学习。本书的项目采用“小步快跑，快速迭代”的互联网产品设计方法，将一个功能简单的小项目，逐步迭代成一个复杂的系统。在此过程中，读者可以直观地感受到软件设计的魅力和乐趣，并从中学习到软件设计的思想和方法。 (3) 语言简洁、案例实用、体例清晰、配套资源丰富，对初学者友好。本书语言通俗易懂、简洁明了； 对Java 8~Java 19中重要的新特性进行讲解，涉及了Lambda表达式和接口的新特性等内容； 案例实用性强，符合企业用人实际需求； 结构层次分明，各章相互关联、逐步递进，便于读者自学或高校选作教材使用。 配套资源 为了便于教与学，本书配有微课视频（700分钟）、源代码、教学课件、教学大纲、教案、题库。 (1) 微课视频获取方式： 先刮开并用手机扫描本书封底的文泉云盘防盗码，再扫描书中相应的视频二维码，即可观看视频。 (2) 源代码获取方式： 先用手机扫描本书封底的文泉云盘防盗码，再扫描下方二维码即可获取。 源代码 (3) 其他配套资源获取方式： 用手机扫描本书封底的“书圈”二维码，关注后回复本书书号即可下载。 读者对象 本书既可作为高等学校“Java语言程序设计”课程的教材，也可以作为编程爱好者的自学辅导书。读者对象包括零基础的初学者； 具有一定基础，但是缺乏项目经验的读者； 想从事Java语言软件开发相关工作的读者。 本书由徐舒工程师和易凡教授合作完成。徐舒曾是著名IT公司和法国国家科学中心LIMOS实验室的工程师，有着丰富的工程经验和教学经验。易凡是武汉大学物理学院教授，有着丰富的教学和科研经验。 本书在策划和出版的过程中，得到许多人的帮助，在此对这些人表示衷心的感谢。感谢作者的导师武汉大学孙洪教授的指导和帮助； 感谢武汉理工大学刘岚教授的指导和帮助； 感谢LIMOS实验室Jean Connier博士在作者于法国工作期间给予的帮助和支持； 感谢张金龙、姚敏、余倩、王健、杨汉、吴俊、杨彬、于满洋、洪自华、陆奎良、李志龙等众多互联网公司的工程师们的支持和帮助。 在本书的编写过程中，参考了诸多相关资料，在此向文献资料的作者表示衷心的感谢。 限于编者水平及时间仓促，书中难免存在疏漏之处，欢迎读者批评指正。 编者 2023年1月

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