Part 1 Using Objects
Programming and the Java Language
1.1 Programs and Programming 
1.2 Algorithms 
1.3 High-Level Languages and Programs 
1.4 A Simple Computer 
1.5 Machine Code 
1.6 Files and the Filing System 
1.7 The World Wide Web 
1.8 The Java Programming Language 
1.9 Getting Started with Java 
1.10 A First Java Program 
1.11 The pti nt and println Methods 
1.12 How This Book Is Arranged 
1.13 Key Points in Chapter 1 
1.14 Exercises 
2 Object Orientation 
2.1 Objects and Classes 
2.2 Software Objects 
2.3 More about Single Objects 
2.4 An Object-Oriented Program
2.5 Types 
2.6 Classes and Instances Revisited
2.7 Key Points in Chapter 2 
2.8 Exercises 
3 Declaring Objects and Calling Methods 
3.1 Program Structure 
3.2 The class Person 
3.3 A Program to Manipulate a Person 
3.4 The i mp0rt Statement 
3.5 Declaring Objects 
3.6 Using Methods to Set the Attributes of Objects 
3.7 Using Methods to Extract Object Attributes 
3.8 Using Constants in Java 
3.9 Using Objects and Methods 
3.10 A Variety of Methods 
3.11 Constructors Revisited 
3.12 Input to a Program (Optional) 
3.13 Key Points in Chapter 3 
3.14 Exercises 
4 Selecting Among Alternatives 
4.1 Reading Values from the Keyboard 
4.2 More on Integer Variables 
4.3 Type Checking 
4.4 Making Decisions
4.5 Selection Statements in Java 
4.5.1 Statements 
4.5.2 Relational Operators and Boolean Expressions 
4.6 The Boolean Type 
4.7 The switch Statement 
4.8 Testing a New Class 
4.9 Key Points in Chapter 4 
4.10 Exercises 
5 Repetition 
5.1 Repetition as a Basic Control Structure 
5.2 Looping a Predetermined Number of Times: The for Statement 
5.3 Looping an Indeterminate Number of Times: The whi 1 e Statement 
5.4 Stopping in the Middle of an Iteration 
5.5 for Loops and while Loops 
5.6 Nested Loops 
5.7 Boolean Expressions for Loops 
5.8 Testing at the End of the Loop
5.9 Other Java Loop Features 
5.10 Key Points in Chapter 5 
5.11 Exercises 
6 Basic Java Data Types 
6.1 Objects and Basic Data Types 
6.1.1 Declaration 
6.1.2 Setting a Value 
6.1.3 Obtaining a Value 
6.1.4 Arguments to Methods 
6.2 The int Data Type 
6.3 Other Whole Number Data Types in Java (Optional) 
6.4 Floating-Point Data Types 
6.5 The b001 ean Data Type 
6.6 The char Data Type 
6.7 The String Class 
6.8 Methods for the String Class 
6.9 Wrapper Classes (Optional) 
6.10 Key Points in Chapter 6 
6.11 Exercises 
Part 2 Writing Objects
7 A Simple Class 
7.1 What We Are Trying to Achieve 
7.2 Providing the Person Class 
7.3 Methods for the Person Class 
7.4 Actual and Formal Arguments 
7.5 Modes of Argument Passing 
7.6 Return Values 
7.7 Lexical Conventions within a Class 
7.8 Key Points in Chapter 7 
7.9 Exercises 
8 More on the Simple Class 
8.1 Constructor Methods 
8.2 Overloading 
8.3 Class Constants 
8.4 Class Variables 
8.5 Private Methods 
8.6 Class or Static Methods 
8.7 Revisiting the Main Class 
8.8 Packages and Directories 
8.8.1 The i mp0rt Statement 
8.9 Scope and Visibility 
8.9.1 Intraclass Visibility 
8.9.2 Use of this 
8.9.3 Interclass Visibility 
8.10 Key Points in Chapter 8
8.11 Exercises 
9 Arrays 
9.1 Collections of Elements 
9.2 Arrays of Objects 
9.3 Searching an Array
9.4 Binary Search 
9.5 Sorting an Array 
9.6 Arrays as Arguments 
9.7 Multidimensional Arrays 
9.8 Nonrectangular Arrays (Optional) 
9.9 Key Points in Chapter 9 
9.10 Exercises 
10 Objects within Objects 
10.1 What We Are Trying to Achieve 
10.2 Writing the 0urDate Class 
10.3 Using the OurDate Class 
10.4 Objects as Arguments 
10.5 Multiple References to the Same Object 
10.6 Objects as Arguments and Return Values: Call by Reference 
10.6.1 Changing the Contents of the Formal and Actual Arguments
10.7 Hiding References to Other Objects 
10.8 Key Points in Chapter 10 
10.9 Exercises 
11 Putting Objects to Work 
11.1 A Task Organizer Program 
11.2 A Priority Queue Class 
11.3 Implementing a Priority Queue with an Array 
11.4 Alternative Implementations of PriorityQueue (Optional) 
11.5 Testing the PriorityQueue Class 
11.6 Using the PriorityQueue Class 
11.7 Outstanding Issues 
11.8 Key Points in Chapter 11 
11.9 Exercises 
Part 3 Advanced Objects
12 Introduction to Inheritance 
12.1 Motivation 
12.1.1 Data Modeling 
12.1.2 Programming 
12.2 What's the Difference? 
12.3 Overriding Inherited Methods 
12.4 Access Rights and Subclasses 
12.5 Airplane Reservations: An Example 
12.6 Key Points in Chapter 12 
12.7 Exercises 
13 Class and Method Polymorphism 
13.1 Person and Student: An Example 
13.2 Constructor Methods and Inheritance 
13.2.1 Constructor Chaining 
13.3 Multiple Levels of Inheritance: The Inheritance Hierarchy 
13.4 The Class Object 
13.5 Polymorphism 
13.6 Polymorphism and Heterogeneous Collections 
13.6.1 Dynamic Method Binding (Late Binding) 
13.7 Calling Overridden Methods 
13.8 Methods in Derived Classes 
13.9 Key Points in Chapter 13 
13.10 Exercises 
14 Abstract Classes and Interfaces 
14.1 Abstract Classes 
14.2 Polymorphism 
14.3 Interfaces 
14.4 Key Points in Chapter 14 
14.5 Exercises 
15 Throwing and Catching Exceptions 
15.1 Motivation: Robust Programs 
15.2 Defining a New Exception 
15.3 Throwing an Exception 
15.4 Catching an Exception 
15.4.1 The finally Clause (Optional) 
15.5 Key Points in Chapter 15 
15.6 Exercises 
16 Graphics and the Abstract Windowing Toolkit 
16.1 Graphical User Interfaces 
16.2 A Simple Program with a Graphical Interface 
16.3 Writing the Chapterl6n0 Class 
16.3.1 The Constructor for the Chapterl6n0 Class 
16.3.2 Other Layout Managers 
16.3.3 The main Method for the Chapterl6n0 Class 
16.3.4 The actionPerformed Method of the Chapterl6nO Class 
16.3.5 The windowClosing Method of the Chapterl6n0 Class 
16.4 Writing the CanvasO Class 
16.5 Writing Text on the Canvas
16.6 Animating the Simple Graphics Program 
16.7 Input of Character Strings in a Graphical Interface 
16.7.1 Setting Up the Picture 
16.7.2 Getting a String from a WextField 
16.7.3 Drawing the Thermometer 
16.8 Menus, Files, and Images (Optional) 
16.8.1 Setting Up Menus 
16.8.2 Selecting a File 
16.8.3 Displaying an Image 
16.8.4 Tracking the Mouse 
16.9 Key Points in Chapter 16 
16.10 Exercises 
Part 4 Advanced Java
17 Linked Data Structures 
17.1 Linear and Linked Data Structures 
17.2 Implementing a Priority Queue Using a Linked Data Structure 
17.3 Methods for the PriorityOueue Class 
17.3.1 The length Method 
17.3.2 The first Method 
17.3.3 The remove Method
17.4 The insert Method 
17.5 Deletion from a Linked Data Structure (Optional) 
17.6 Doubly Linked Lists (Optional) 
17.7 Using Linked Data Structures 
17.8 Key Points in Chapter 17 
17.9 Exercises 
18 Recursion and Binary Trees 
18.1 Recursion 
18.2 Solving the Towers of Hanoi Problem 
18.2.1 A Recursive Solution to the Towers of Hanoi Problem 
18.2.2 An Iterative Solution to the Towers of Hanoi Problem 
18.3 Binary Trees 
18.3.1 Searching and Updating a Binary Tree 
18.3.2 Writing the Code for the Binary Tree 
18.3.3 Adding a Word Occurrence to the Lexicon 
18.3.4 Outputting the Lexicon Information 
18.4 Key Points in Chapter 18 
18.5 Exercises 
19 Input and Output in Java 
19.1 Input and Output Systems 
19.2 The Java Classes for Input and Output 
19.3 The PrintStream Class and System.out 
19.3.1 Output Redirection 
19.4 The BufferedReader Class and System. in 
19.4.1 Tokenizing an Input Line 
19.4.2 Converting Strings to Numeric Values 
19.4.3 Redirecting Input 
19.5 Files and File Handling 
19.6 Reading and Writing Files 
19.6.1 Writing to a File 
19.6.2 Reading from a File 
19.7 Binary Files (Optional) 
19.8 Random Access Files (Optional) 
19.9 Accessing Other Computers (Optional) 
19.10 Key Points in Chapter 19 
19.11 Exercises 
20 Creating and Using Applets 
20.1 Creating Applets 
20.2 Using Applets 
20.3 More about Applets 
20.4 A Useful Applet 
20.4.1 ThereadIndex Method 
20.4.2 The act i0nPerf0rmed Method 
20.5 Security Aspects of the Use of Applets 
20.6 Key Points in Chapter 20 
20.7 Exercises 
21 Other Features of Java 
21.1 Vectors and Other Java Data Structures 
21.1.1 The Vector Class 
21.1.2 The Hashtable Class 
21.2 Strings and StringBuffers 
21.3 Run-Time Type Information (Optional) 
21.4 Threads (Optional) 
21.4.1 Synchronizing Threads 
21.5 Key Points in Chapter 21 
21.6 Exercises 
Part 5 Object-Oriented Design
22 Object-Oriented Design 
22.1 Software Engineering 
22.2 The Software Life Cycle 
22.2.1 Requirements 
22.2.2 Design 
22.2.3 Coding 
22.2.4 Testing
22.2.5 Maintenance 
22.3 Design 
22.3.1 The Design Process 
22.3.2 Functional Design 
22.4 Object-Oriented Design (OOD) 
22.4.1 Capturing Our Design: A Design Notation 
22.4.2 Object Identification 
22.5 Key Points in Chapter 22
22.6 Exercises 
22.7 References
23 Case Study: Implementing the Personal Organizer 1 
23.1 First Steps in the Design 
23.2 File Organization 
23.2.1 Index Sequential Access 
23.2.2 The Main File 
23.2.3 The Rand0mAccessFile Class 
23.2.4 The Index 
23.2.5 Suitability of the Vector Class for Internal Representation of the Index 
23.2.6 Suitability of the Hashtabl e Class for Internal Representation of the Index 
23.2.7 Using the Vector Class Indirectly 
23.3 The Classes in Detail 
23.3.1 Filing System Considerations 
23.3.2 Clientship 
23.4 Moving toward Implementation 
23.4.1 The DirBase Class 
23.4.2 The DirEntry Class
23.4.3 The IndexElem Class 
23.4.4 The Index Class 
23.5 Key Points in Chapter 23 
23.6 Exercise 
23.7 Reference
24 Case Study: Implementing the Personal Organizer 2 
24.1 Completing the Implementation 
24.2 Implementation of DirBase, Index, IndexElem, and DirEntry 
24.2.1 D irEntry Class Source and Commentary 
24.2.2 IndexElem Class Source and Commentary 
24.2.3 Index Class Source and Commentary 
24.2.4 DirBase Class Source and Commentary 
24.3 Testing What We Have Done So Far 
24.3.1 Using a StreamTokenizer 
24.3.2 Test-Based Interface: Intermediate Application and Testing 
24.3.3 What Are We Testing? 
24.4 Graphical User Interface: The Final Prototype Application 
24.4.1 Testing the Graphical Interface 
24.5 Using Inheritance 
24.6 Key Points in Chapter 24 
24.7 Exercises 
25 Criteria for a Good Object-Oriented Design 
25.1 Introduction 
25.2 Cohesion 
25.3 Coupling 
25.3.1 The Law of Demeter 
25.4 Clarity 
25.5 Extensibility of Our Design 
25.5.1 Adding an Email Attribute to a Directory Entry 
25.5.2 Adding a Diary Feature to the Personal Organizer 
25.6 Key Points in Chapter 25 
25.7 Exercises 
25.8 References
Part 6 Appendixes
A Getting Started with Java 
B Keywords in Java 
C ASCII and Unicode Characters 
D Program Listings 
D.1 Person. Java 
D.2 Chapter20n2. java 
D.3 The GUI Source Code for the Java Persona] Organizer 
D.3.1 The Gui Class 
D.3.2 The DirGui Class 
D.3.3 The BrowseRecGui Class 
D.3.4 The NewRecGui Class 
D.3.5 The AlertDialog Class 
Index