Java 2 complete reference 5e

Contents
Preface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . xxv
Part I
The Java Language
1 The Genesis of Java . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
Java’s Lineage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
The Birth of Modern Programming: C . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
The Need for C++ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
The Stage Is Set for Java . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
The Creation of Java . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
The C# Connection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Why Java Is Impotant to the Internet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Java Applets and Applications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Security . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Portability . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
Java’s Magic: The Bytecode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
The Java Buzzwords . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
Simple . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Object-Oriented . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Robust . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Multithreaded . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Architecture-Neutral . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Interpreted and High Performance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Distributed . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Dynamic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
The Continuing Revolution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
2 An Overview of Java . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Object-Oriented Programming . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Two Paradigms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Abstraction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
The Three OOP Principles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
A First Simple Program . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Entering the Program . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Compiling the Program . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
A Closer Look at the First Sample Program . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
A Second Short Program . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
Two Control Statements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
The if Statement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
The for Loop . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
Using Blocks of Code . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
Lexical Issues . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
Whitespace . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
Identifiers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
Literals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
Comments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
Separators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
The Java Keywords . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
The Java Class Libraries . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
3 Data Types, Variables, and Arrays . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
Java Is a Strongly Typed Language . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
The Simple Types . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
Integers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
byte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
short . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
int . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
long . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
Floating-Point Types . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
float . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
double . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
Characters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
Booleans . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
A Closer Look at Literals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
Integer Literals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
Floating-Point Literals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
Boolean Literals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
String Literals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
Variables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
Declaring a Variable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
Dynamic Initialization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
The Scope and Lifetime of Variables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
Type Conversion and Casting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
Java’s Automatic Conversions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
Casting Incompatible Types . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
Automatic Type Promotion in Expressions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
The Type Promotion Rules . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
Arrays . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
One-Dimensional Arrays . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
Multidimensional Arrays . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
Alternative Array Declaration Syntax . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
A Few Words About Strings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
A Note to C/C++ Programmers About Pointers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
4 Operators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
Arithmetic Operators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
The Basic Arithmetic Operators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
The Modulus Operator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
Arithmetic Assignment Operators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
Increment and Decrement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
The Bitwise Operators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
The Bitwise Logical Operators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
The Left Shift . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84
The Right Shift . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86
The Unsigned Right Shift . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87
Bitwise Operator Assignments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
Relational Operators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
Boolean Logical Operators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92
Short-Circuit Logical Operators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93
The Assignment Operator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94
The ? Operator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95
Operator Precedence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
Using Parentheses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
5 Control Statements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
Java’s Selection Statements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100
if . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100
switch . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104
Iteration Statements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109
while . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109
do-while . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111
for . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114
Some for Loop Variations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117
Nested Loops . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119
Jump Statements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119
Using break . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120
Using continue . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124
return . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126
6 Introducing Classes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129
Class Fundamentals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130
The General Form of a Class . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130
A Simple Class . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131
Declaring Objects . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134
A Closer Look at new . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136
Assigning Object Reference Variables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137
Introducing Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138
Adding a Method to the Box Class . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138
Returning a Value . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 140
Adding a Method That Takes Parameters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142
Constructors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145
Parameterized Constructors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147
The this Keyword . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149
Instance Variable Hiding . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149
Garbage Collection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150
The finalize( ) Method . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150
A Stack Class . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151
7 A Closer Look at Methods and Classes . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155
Overloading Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156
Overloading Constructors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159
Using Objects as Parameters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162
A Closer Look at Argument Passing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 165
Returning Objects . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 168
Recursion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 169
Introducing Access Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 172
Understanding static . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 176
Introducing final . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 178
Arrays Revisited . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179
Introducing Nested and Inner Classes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 181
Exploring the String Class . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 185
Using Command-Line Arguments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 188
8 Inheritance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189
Inheritance Basics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 190
Member Access and Inheritance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 192
A More Practical Example . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193
A Superclass Variable Can Reference a Subclass Object . . . . . . . . 196
Using super . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 197
Using super to Call Superclass Constructors . . . . . . . . . . . . . . . . . 197
A Second Use for super . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 202
Creating a Multilevel Hierarchy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 203
When Constructors Are Called . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 207
Method Overriding . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 208
Dynamic Method Dispatch . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 211
Why Overridden Methods? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213
Applying Method Overriding . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 214
Using Abstract Classes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 216
Using final with Inheritance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 219
Using final to Prevent Overriding . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 219
Using final to Prevent Inheritance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220
The Object Class . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220
9 Packages and Interfaces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 223
Packages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 224
Defining a Package . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 225
Finding Packages and CLASSPATH . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 226
A Short Package Example . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 226
Access Protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 227
An Access Example . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 229
Impoting Packages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 232
Interfaces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 235
Defining an Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 235
Implementing Interfaces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 236
Applying Interfaces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 239
Variables in Interfaces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 243
Interfaces Can Be Extended . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 246
10 Exception Handling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 249
Exception-Handling Fundamentals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 250
Exception Types . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 251
Uncaught Exceptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 251
Using try and catch . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 253
Displaying a Description of an Exception . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 254
Multiple catch Clauses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 255
Nested try Statements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 257
throw . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 260
throws . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 261
finally . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 263
Java’s Built-in Exceptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 265
Creating Your Own Exception Subclasses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 267
Chained Exceptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 269
Using Exceptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 271
11 Multithreaded Programming . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 273
The Java Thread Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 275
Thread Priorities . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 275
Synchronization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 276
Messaging . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 276
The Thread Class and the Runnable Interface . . . . . . . . . . . . . . . . 277
The Main Thread . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 277
Creating a Thread . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 280
Implementing Runnable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 280
Extending Thread . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 282
Choosing an Approach . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 284
Creating Multiple Threads . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 284
Using isAlive( ) and join( ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 286
Thread Priorities . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 289
Synchronization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 292
Using Synchronized Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 292
The synchronized Statement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 295
Interthread Communication . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 297
Deadlock . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 302
Suspending, Resuming, and Stopping Threads . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 305
Suspending, Resuming, and Stopping Threads Using
Java 1.1 and Earlier . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 305
Suspending, Resuming, and Stopping Threads Using
Java 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 308
Using Multithreading . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 311
12 I/O, Applets, and Other Topics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 313
I/O Basics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 314
Streams . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 314
Byte Streams and Character Streams . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 315
The Predefined Streams . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 318
Reading Console Input . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 318
Reading Characters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 319
Reading Strings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 320
Writing Console Output . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 322
The PrintWriter Class . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 323
Reading and Writing Files . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 324
Applet Fundamentals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 328
The transient and volatile Modifiers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 331
Using instanceof . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 332
strictfp . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 335
Native Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 335
Problems with Native Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 340
Using assert . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 340
Assertion Enabling and Disabling Options . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 343
Part II
The Java Library
13 String Handling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 347
The String Constructors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 348
String Length . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 351
Special String Operations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 351
String Literals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 351
String Concatenation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 352
String Concatenation with Other Data Types . . . . . . . . . . . . . . . . . 352
String Conversion and toString( ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 353
Character Extraction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 355
charAt( ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 355
getChars( ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 355
getBytes( ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 356
toCharArray( ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 356
String Comparison . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 356
equals( ) and equalsIgnoreCase( ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 357
regionMatches( ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 358
startsWith( ) and endsWith( ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 358
equals( ) Versus == . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 359
compareTo( ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 359
Searching Strings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 361
Modifying a String . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 363
substring( ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 363
concat( ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 364
replace( ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 364
trim( ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 365
Data Conversion Using valueOf( ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 366
Changing the Case of Characters Within a String . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 367
String Methods Added by Java 2, Version 1.4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 368
StringBuffer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 369
StringBuffer Constructors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 369
length( ) and capacity( ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 369
ensureCapacity( ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 370
setLength( ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 370
charAt( ) and setCharAt( ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 371
getChars( ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 371
append( ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 372
insert( ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 373
reverse( ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 373
delete( ) and deleteCharAt( ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 374
replace( ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 375
substring( ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 375
StringBuffer Methods Added by Java 2, Version 1.4 . . . . . . . . . . . 376
14 Exploring java.lang . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 379
Simple Type Wrappers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 380
Number . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 381
Double and Float . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 381
Byte, Short, Integer, and Long . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 387
Character . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 397
Boolean . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 401
Void . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 402
Process . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 402
Runtime . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 403
Memory Management . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 405
Executing Other Programs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 406
System . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 407
Using currentTimeMillis( ) to Time Program Execution . . . . . . . . 410
Using arraycopy( ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 411
Environment Properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 412
Object . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 412
Using clone( ) and the Cloneable Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 412
Class . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 416
ClassLoader . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 419
Math . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 420
Transcendental Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 420
Exponential Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 420
Rounding Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 421
Miscellaneous Math Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 422
StrictMath . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 422
Compiler . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 423
Thread, ThreadGroup, and Runnable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 423
The Runnable Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 423
Thread . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 423
ThreadGroup . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 426
ThreadLocal and InheritableThreadLocal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 432
Package . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 432
RuntimePermission . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 434
Throwable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 434
SecurityManager . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 434
StackTraceElement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 435
The CharSequence Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 436
The Comparable Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 436
The java.lang.ref and java.lang.reflect Packages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 437
java.lang.ref . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 437
java.lang.reflect . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 437
15 java.util Part 1: The Collections Framework . . . . . . . . . . . . . . 439
Collections Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 441
The Collection Interfaces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 442
The Collection Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 443
The List Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 445
The Set Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 447
The SortedSet Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 447
The Collection Classes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 448
The ArrayList Class . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 449
The LinkedList Class . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 452
The HashSet Class . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 454
The LinkedHashSet Class . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 456
The TreeSet Class . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 456
Accessing a Collection via an Iterator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 457
Using an Iterator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 457
Storing User-Defined Classes in Collections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 460
The RandomAccess Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 462
Working with Maps . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 462
The Map Interfaces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 462
The Map Classes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 466
Comparators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 471
Using a Comparator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 472
The Collection Algorithms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 475
Arrays . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 480
The Legacy Classes and Interfaces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 484
The Enumeration Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 484
Vector . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 485
Stack . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 490
Dictionary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 492
Hashtable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 494
Properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 498
Using store( ) and load( ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 502
Collections Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 504
16 java.util Part 2: More Utility Classes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 505
StringTokenizer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 506
BitSet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 508
Date . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 512
Date Comparison . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 514
Calendar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 514
GregorianCalendar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 519
TimeZone . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 521
SimpleTimeZone . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 522
Locale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 523
Random . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 524
Observable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 527
The Observer Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 528
An Observer Example . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 528
Timer and TimerTask . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 531
Currency . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 534
The java.util.zip Package . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 536
The java.util.jar Package . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 536
17 Input/Output: Exploring java.io . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 537
The Java I/O Classes and Interfaces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 538
File . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 539
Directories . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 542
Using FilenameFilter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 543
The listFiles( ) Alternative . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 544
Creating Directories . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 545
The Stream Classes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 545
The Byte Streams . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 546
InputStream . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 546
OutputStream . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 547
FileInputStream . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 548
FileOutputStream . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 550
ByteArrayInputStream . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 552
ByteArrayOutputStream . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 553
Filtered Byte Streams . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 555
Buffered Byte Streams . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 555
SequenceInputStream . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 559
PrintStream . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 561
RandomAccessFile . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 561
The Character Streams . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 562
Reader . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 562
Writer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 562
FileReader . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 562
FileWriter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 565
CharArrayReader . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 566
CharArrayWriter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 567
BufferedReader . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 569
BufferedWriter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 570
PushbackReader . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 571
PrintWriter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 572
Using Stream I/O . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 572
Improving wc( ) Using a StreamTokenizer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 574
Serialization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 577
Serializable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 577
Externalizable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 578
ObjectOutput . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 578
ObjectOutputStream . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 579
ObjectInput . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 580
ObjectInputStream . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 581
A Serialization Example . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 583
Stream Benefits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 585
18 Networking . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 587
Networking Basics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 588
Socket Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 588
Client/Server . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 589
Reserved Sockets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 589
Proxy Servers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 590
Internet Addressing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 590
Java and the Net . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 591
The Networking Classes and Interfaces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 592
InetAddress . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 592
Factory Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 593
Instance Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 594
TCP/IP Client Sockets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 594
Whois . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 596
URL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 597
Format . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 597
URLConnection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 599
TCP/IP Server Sockets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 601
A Caching Proxy HTTP Server . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 602
Source Code . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 602
Datagrams . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 623
DatagramPacket . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 624
Datagram Server and Client . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 624
Inet4Address and Inet6Address . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 626
The URI Class . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 626
19 The Applet Class . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 627
Applet Basics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 628
The Applet Class . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 629
Applet Architecture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 632
An Applet Skeleton . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 632
Applet Initialization and Termination . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 634
Overriding update( ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 635
Simple Applet Display Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 636
Requesting Repainting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 638
A Simple Banner Applet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 639
Using the Status Window . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 642
The HTML APPLET Tag . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 643
Passing Parameters to Applets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 644
Improving the Banner Applet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 647
getDocumentBase( ) and getCodeBase( ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 648
AppletContext and showDocument( ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 649
The AudioClip Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 651
The AppletStub Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 652
Outputting to the Console . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 652
20 Event Handling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 653
Two Event Handling Mechanisms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 654
The Delegation Event Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 654
Events . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 655
Event Sources . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 655
Event Listeners . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 656
Event Classes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 656
The ActionEvent Class . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 658
The AdjustmentEvent Class . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 659
The ComponentEvent Class . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 660
The ContainerEvent Class . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 660
The FocusEvent Class . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 661
The InputEvent Class . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 661
The ItemEvent Class . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 662
The KeyEvent Class . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 663
The MouseEvent Class . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 664
The MouseWheelEvent Class . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 665
The TextEvent Class . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 666
The WindowEvent Class . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 667
Sources of Events . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 668
Event Listener Interfaces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 669
The ActionListener Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 670
The AdjustmentListener Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 670
The ComponentListener Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 670
The ContainerListener Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 670
The FocusListener Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 670
The ItemListener Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 671
The KeyListener Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 671
The MouseListener Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 671
The MouseMotionListener Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 671
The MouseWheelListener Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 672
The TextListener Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 672
The WindowFocusListener Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 672
The WindowListener Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 672
Using the Delegation Event Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 673
Handling Mouse Events . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 673
Handling Keyboard Events . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 676
Adapter Classes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 680
Inner Classes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 682
Anonymous Inner Classes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 684
21 Introducing the AWT: Working with Windows,
Graphics, and Text . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 687
AWT Classes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 688
Window Fundamentals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 691
Component . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 691
Container . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 692
Panel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 692
Window . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 693
Frame . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 693
Canvas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 693
Working with Frame Windows . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 693
Setting the Window’s Dimensions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 694
Hiding and Showing a Window . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 694
Setting a Window’s Title . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 694
Closing a Frame Window . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 694
Creating a Frame Window in an Applet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 695
Handling Events in a Frame Window . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 697
Creating a Windowed Program . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 702
Displaying Information Within a Window . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 704
Working with Graphics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 705
Drawing Lines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 705
Drawing Rectangles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 706
Drawing Ellipses and Circles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 708
Drawing Arcs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 709
Drawing Polygons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 710
Sizing Graphics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 711
Working with Color . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 712
Color Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 713
Setting the Current Graphics Color . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 714
A Color Demonstration Applet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 714
Setting the Paint Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 715
Working with Fonts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 717
Determining the Available Fonts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 719
Creating and Selecting a Font . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 720
Obtaining Font Information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 722
Managing Text Output Using FontMetrics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 723
Displaying Multiple Lines of Text . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 725
Centering Text . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 727
Multiline Text Alignment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 728
Exploring Text and Graphics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 733
22 Using AWT Controls, Layout Managers, and Menus . . . . . . 735
Control Fundamentals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 736
Adding and Removing Controls . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 736
Responding to Controls . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 737
Labels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 737
Using Buttons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 739
Handling Buttons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 739
Applying Check Boxes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 743
Handling Check Boxes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 743
CheckboxGroup . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 745
Choice Controls . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 748
Handling Choice Lists . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 748
Using Lists . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 751
Handling Lists . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 752
Managing Scroll Bars . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 754
Handling Scroll Bars . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 756
Using a TextField . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 758
Handling a TextField . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 759
Using a TextArea . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 761
Understanding Layout Managers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 763
FlowLayout . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 764
BorderLayout . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 766
Using Insets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 768
GridLayout . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 770
CardLayout . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 772
Menu Bars and Menus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 775
Dialog Boxes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 782
FileDialog . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 788
Handling Events by Extending AWT Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 790
Extending Button . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 792
Extending Checkbox . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 793
Extending a Check Box Group . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 794
Extending Choice . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 795
Extending List . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 795
Extending Scrollbar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 797
Exploring the Controls, Menus, and Layout Managers . . . . . . . . . . . . . . . . 798
23 Images . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 799
File Formats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 800
Image Fundamentals: Creating, Loading, and Displaying . . . . . . . . . . . . . . 801
Creating an Image Object . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 801
Loading an Image . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 801
Displaying an Image . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 802
ImageObserver . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 803
ImageObserver Example . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 805
Double Buffering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 807
MediaTracker . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 811
ImageProducer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 815
MemoryImageSource . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 815
ImageConsumer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 817
PixelGrabber . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 818
ImageFilter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 821
CropImageFilter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 821
RGBImageFilter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 823
Cell Animation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 837
Additional Imaging Classes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 840
24 New I/O, Regular Expressions, and Other Packages . . . . . . 843
The Core Java API Packages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 844
The New I/O Packages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 847
NIO Fundamentals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 847
Charsets and Selectors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 851
Using the New I/O System . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 851
Is NIO the Future of I/O Handling? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 859
Regular Expression Processing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 859
Pattern . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 859
Matcher . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 860
Regular Expression Syntax . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 861
Demonstrating Pattern Matching . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 861
Two Pattern-Matching Options . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 868
Exploring Regular Expressions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 869
Reflection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 869
Remote Method Invocation (RMI) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 874
A Simple Client/Server Application Using RMI . . . . . . . . . . . . . . 874
Text Formatting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 878
DateFormat Class . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 878
SimpleDateFormat Class . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 880
Java Beans . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 885
What Is a Java Bean? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 886
Advantages of Java Beans . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 887
Application Builder Tools . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 887
Using the Bean Developer Kit (BDK) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 888
Installing the BDK . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 888
Starting the BDK . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 889
Using the BDK . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 889
JAR Files . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 891
Manifest Files . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 892
The JAR Utility . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 892
Introspection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 894
Design Patterns for Properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 894
Design Patterns for Events . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 896
Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 897
Developing a Simple Bean Using the BDK . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 897
Create a New Bean . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 898
Using Bound Properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 902
Steps . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 902
Using the BeanInfo Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 903
Constrained Properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 905
Persistence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 905
Customizers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 906
The Java Beans API . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 906
Using Bean Builder . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 911
Building a Simple Bean Builder Application . . . . . . . . . . . . . . . . . 913
26 A Tour of Swing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 921
JApplet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 923
Icons and Labels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 923
Text Fields . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 925
Buttons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 927
The JButton Class . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 927
Check Boxes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 930
Radio Buttons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 932
Combo Boxes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 934
Tabbed Panes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 936
Scroll Panes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 939
Trees . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 941
Tables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 946
Exploring Swing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 948
27 Servlets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 949
Background . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 950
The Life Cycle of a Servlet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 951
Using Tomcat For Servlet Development . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 951
A Simple Servlet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 953
Create and Compile the Servlet Source Code . . . . . . . . . . . . . . . . . 953
Start Tomcat . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 954
Start a Web Browser and Request the Servlet . . . . . . . . . . . . . . . . . 954
The Servlet API . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 954
The javax.servlet Package . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 955
The Servlet Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 955
The ServletConfig Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 956
The ServletContext Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 957
The ServletRequest Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 957
The ServletResponse Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 957
The SingleThreadModel Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 957
The GenericServlet Class . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 960
The ServletInputStream Class . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 960
The ServletOutputStream Class . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 960
The Servlet Exception Classes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 960
Reading Servlet Parameters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 960
The javax.servlet.http Package . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 962
The HttpServletRequest Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 963
The HttpServletResponse Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 965
The HttpSession Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 966
The HttpSessionBindingListener Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 967
The Cookie Class . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 967
The HttpServlet Class . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 969
The HttpSessionEvent Class . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 970
The HttpSessionBindingEvent Class . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 971
Handling HTTP Requests and Responses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 971
Handling HTTP GET Requests . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 971
Handling HTTP POST Requests . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 973
Using Cookies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 975
Session Tracking . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 977
Security Issues . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 979
28 Migrating from C++ to Java . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 981
The Differences Between C++ and Java . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 982
What Java Has Removed from C++ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 982
New Features Added by Java . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 984
Features That Differ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 985
Eliminating Pointers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 985
Converting Pointer Parameters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 986
Converting Pointers that Operate on Arrays . . . . . . . . . . . . . . . . . 988
C++ Reference Parameters Versus Java Reference Parameters . . . . . . . . . . 991
Converting C++ Abstract Classes into Java Interfaces . . . . . . . . . . . . . . . . . 995
Converting Default Arguments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 999
Converting C++ Multiple-Inheritance Hierarchies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1001
Destructors Versus Finalization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1003
Part IV
Applying Java
29 The DynamicBillboard Applet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1011
The APPLET Tag . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1012
Source Code Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1014
DynamicBillboard.java . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1014
BillData.java . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1022
BillTransition.java . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1024
ColumnTransition.java . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1026
FadeTransition.java . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1029
SmashTransition.java . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1033
TearTransition.java . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1036
UnrollTransition.java . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1040
Dynamic Code . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1044
30 ImageMenu: An Image-Based Web Menu . . . . . . . . . . . . . . . 1047
The Source Image . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1049
The APPLET Tag . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1050
The Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1051
init( ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1051
update( ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1051
lateInit( ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1051
paint( ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1051
mouseExited( ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1052
mouseDragged( ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1052
mouseMoved( ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1052
mouseReleased( ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1053
The Code . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1053
Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1056
31 The Lavatron Applet: A Sports Arena Display . . . . . . . . . . . . 1057
How Lavatron Works . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1059
The Source Code . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1060
The APPLET Tag . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1060
Lavatron.java . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1060
IntHash( ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1065
Hot Lava . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1067
32 Scrabblet: A Multiplayer Word Game . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1069
Network Security Concerns . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1070
The Game . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1071
Scoring . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1074
The Source Code . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1076
The APPLET Tag . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1076
Scrabblet.java . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1077
IntroCanvas.java . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1090
Board.java . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1091
Bag.java . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1109
Letter.java . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1111
ServerConnection.java . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1117
The Server Code . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1123
Server.java . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1123
ClientConnection.java . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1127
Enhancing Scrabblet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1131
A Using Java’s Documentation Comments . . . . . . . . . . . . . . . . . 1133
The javadoc Tags . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1134
@author . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1135
@deprecated . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1135
{@docRoot} . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1135
@exception . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1135
{@inheritDoc} . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1136
{@link} . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1136
{@linkplain} . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1136
@param . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1136
@return . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1136
@see . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1136
@serial . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1137
@serialData . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1137
@serialField . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1137
@since . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1137
@throws . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1138
{@value} . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1138
@version . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1138
The General Form of a Documentation Comment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1138
What javadoc Outputs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1138
An Example that Uses Documentation Comments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1139
Index . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1141

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