java入门

1 java是什么

1. Java是什么
   • Java是美国的sun 公司（Stanford University Network）在1995年推出的一门计算机高级编程语言。
   • sun公司于2009年被Oracle（甲骨文）公司收购。
   • 普遍认同Java的联合创始人之一：詹姆斯·高斯林 （James Gosling）为Java之父。
2. Java为什么会被企业广泛采用
   • Java是世界上最流行的编程语言之一，在国内是使用最为广泛的编程语言
   • Java的开发社区完善，功能丰富。
   • Java具有很好的可移植、安全可靠、性能较好。
3. 学完Java能做什么？
   • 大数据云计算
   • 桌面应用开发
   • 科学计算
   • 游戏开发
   • 企业服务器端软件开发(java站90%)
   • 移动端app开发
4. 三大技术平台
   • javaSE：Java SE(Java Standard Edition):标准版。Java技术的核心和基础
   • javaEE: Java EE(Java Enterprise Edition):企业版。企业级应用开发的一套解决方案
   • javaME: Java ME(Java Micro Edition):小型版。针对移动设备应用的解决方案。(不是重点)

背诵

Java是什么？
是一门高级编程语言。
Java是哪家公司研发的，现在属于哪家公司？
sun公司、Oracle公司。
Java之父是谁啊？
詹姆斯.高斯林
Java能做什么？
基本上什么都可以干，主要做企业服务端开发。
Java有哪三大使用平台 ?
JavaSE（标准版）、JavaEE（企业版）、JavaME（小型版）

2 如何开发一个Java程序

开发一个Java程序并运行主要涉及以下几个基本步骤：

2.1.安装JDK

jdk是什么

在安装jdk之前我要知道jdk是什么

Java的产品叫 JDK（Java Development Kit ：Java开发者工具包) ，必须安装JDK才能使用Java。

jdk发展史

下图红色部分支持长期使用，即使有bug，官方会打补丁。本课程采用jdk21。 目前市场用的jdk8和jdk11用的比较多。

首先，确保你的计算机上安装了Java Development Kit(JDK)。JDK包含了Java编译器、Java运行时环境(JRE)以及其他开发工具。你可以从Oracle的官方网站下载适合你操作系统的JDK版本。(相当于你要使用微信，你需要安装WeChat)

jdk在哪里下载

Oracle官网：Oracle | Cloud Applications and Cloud Platform，—>产品(Products)---->java---->Downlaod Java

选择对应版本和系统进行下载(下载.exe后缀的那个)

安装时

注意路径不要有中文和空格

安装后

看看在bin包下面是不是有java.exe和javac.exe。 我们双击没有反应是因为这些程序不是界面程序。是程序员的专用程序。需要win+R 输入cmd 然后回车 (相当于打开微信看看能不能用)

C:\Users\86184>javac
用法: javac <options> <source files>
.....

C:\Users\86184>java
用法：java [options] <主类> [args...]
......

C:\Users\86184>javac -version
javac 17.0.13

C:\Users\86184>java -version
java version "17.0.13" 2024-10-15 LTS
...

java.exe和javac.exe

java.exe是执行工具，javac.exe编译工具

说明：我们写好的Java程序都是高级语言，计算机底层是硬件不能识别这些语言，必须先通过javac编译工具进行翻译，然后再通过java执行工具执行才可以驱动机器干活。

public class HelloWorld{
    public static void main(String[]args){
        System.out.println("Hello World");
    }
}

jdk的组成

• JVM（Java Virtual Machine）：Java虚拟机, 真正运行Java程序的地方。
• 核心类库：Java自己写好的程序，给程序员自己的程序调用的。
• JRE（Java Runtime Environment）: Java的运行环境。(JRE = JVM+核心类库)
• JDK（Java Development Kit）: Java开发工具包（包括上面所有）。JDK = JRE + java + javac + …

jdk运行流程

1. 首先我们要使用javac对java语言(比如用记事本写的java语言)进行编译，
2. 编译后，java把编译后的结果交给jvm。
3. jvm再去调用自己的核心类库

2.2.配置环境变量

什么是Path环境变量

再了解环境变量之前我们需要去了解使用命令窗口的调用流程。

--假设我们在C:\Users\86184下打开QQ  首先系统会先去C:\Users\86184文件夹中找QQ.exe进行执行，如果找不到就回去环境变量中寻找。如果环境变量中找不到就会提示用户：不是内部或外部命令，也不是可运行的程序
C:\Users\86184>qq     
'qq' 不是内部或外部命令，也不是可运行的程序
或批处理文件。

我们现在去配置一下qq的运行环境。

1. 在电脑搜索高级系统
2. 点击环境变量：注意在这个页面中有用户环境变量和系统环境变量。他们都有path，区别是在用户环境变量中配置只能对该用户生效。系统环境变量对所有用户生效。
3. 我们选择系统变量，双击path : 把放有QQ.exe所在文件夹下的目录(D:\QQNT)复制。粘贴进来
4. 一直点确定。然后重新打开cmd，不然不生效。
5. 输入QQ，发现直接可以运行QQ。输入D: 转到D盘也可运行打开QQ
6. 删除刚刚新增的即可。

综上所述：Path环境变量可用于配置程序的所在路径，以方便在命令行窗口的任意目录下直接通过命令启动该程序。

为java和javac配置环境变量

我们上面jdk安装后可以直接在的命令行界面运行javac以及java的命令。但是我们并没有配置javac和java的环境变量它为什么能运行呢？这是因为较新的JDK会自动配置javac、java程序的路径到Path环境变量中。

JDK安装时，为java、javac配置Path的注意事项

• 目前较新的JDK在安装时，会自动配置javac、java程序的路径到Path环境变量中。

  可以打开  高级系统设置中的环境变量进行查看
  一般自动配置都在  C:\Program Files\Common Files\Oracle\Java\javapath
  

• 较老版本的JDK不会自动配置，需要手动配置

  Path  
  D:\develop\java\jdk-21\bin
  --上面的是自己的jdk(java)存放路径。
  

建议为JDK再配置JAVA_HOME环境变量

JAVA_HOME：是用于告诉操作系统JDK安装在了哪个位置（将来其他技术要通过这个环境变量找JDK）

JAVA_HOME  
D:\develop\java\jdk-21
--但是这样配置有问题，当我们安装了jdk23或者其他版本后，
--我们需要分别修改JAVA_HOME中的D:\develop\java\jdk-21  为D:\develop\java\jdk-25
--和修改Path中的 D:\develop\java\jdk-21\bin  为D:\develop\java\jdk-25\bin

解决方法

Path  
%JAVA_HOME%\bin  
--%JAVA_HOME%是调用JAVA_HOME\bin ==D:\develop\java\jdk-21\bin

JAVA_HOME  
D:\develop\java\jdk-21
--这样我们只需要修改JAVA_HOME中的D:\develop\java\jdk-21即可

安装JDK后，需要配置环境变量，主要是设置JAVA_HOME和将JDK的bin目录添加到系统的PATH中。这样你就可以在任何位置运行Java命令了。具体配置方法因操作系统而异，网上有很多详细的教程可以参考。

2.3.选择开发工具

虽然使用文本编辑器(如Notepad++、Visual Studio Code等)和命令行也可以编写和运行Java程序，但初学者往往更喜欢使用集成开发环境(IDE),如Eclipse、IntelliJ IDEA或NetBeans,因为它们提供了代码高亮、自动补全、调试工具等便利功能。

IDE（Integrated Development Environment ：集成开发环境）：是指集成了诸如：JDK、代码编写窗、编译、执行等多种功能的开发工具

2.4.创建你的第一个Java程序

//  使用文本编辑器+命令行
//  1.编写代码：使用文本编辑器创建一个新的文本文件，命名为HelloWorld.java。输入以下代码：


public class HelloWorld{
    public static void main(String[] args){
        System.out.println("Hello World");
    }
}


// 2.编译代码：打丌命令行窗口，切换到你的.java义件所在的目录，然后输入javac Helloworld.java米编译代码。如果一切正常，这将会生成一个Hellokorld.class文件。
// 3.运行程序：在同一命令行窗口，输入java HelloWorld来运行程序，你应该能看到输出"Hello,World!"。
// 4.报错可执行 java -cp . HelloWorld

核心问题：Java 默认的类路径（Classpath）未包含当前目录，导致无法找到 .class 文件。
解决方法：通过 -cp . 显式指定类路径为当前目录，强制让 JVM 从当前目录加载类。
-cp 或 -classpath 的作用
指定 JVM 搜索类文件的路径（可以是目录、JAR 文件等）。
默认情况下，JVM 不会自动包含当前目录，需手动添加 -cp .。

3. Java编程工具的使用

3.1 IntelliJ IDEA的下载、安装

1. 去IDEA官网下载：https://www.jetbrains.com/zh-cn/idea/download
2. 下载对应操作系统的安装包，傻瓜式安装(建议修改安装路径，不带中文) 一直下一步

3.2 使用IDEA开发第一个Java程序

IDEA创建Java项目的代码结构：

使用idea开发第一个Java程序的步骤：

注意不同版本的idea创建方式不同，但是大致流程如下。下面是2022版的idea。

1. 创建工程 new Project（空工程）。 创建成功后可右击左侧的根目录—>open in(打开于) —>Explorer打开文件所在位置。 我创建的是java-ai-learn 这个项目里面放day-01模块…

   

2. 创建模块 new Module day-01模块，day-02模块…

   左侧侧边栏的外部库就是安装的jdk中的jdk的api接口。存放了jdk(java自带核心类库)。

   

3. 创建包 new Package。包一般建再模块下面的src文件夹下。包名一般是公司域名的倒写比如(黑马的域名为:www.itheima.com则建包为com.itheima.包名称。) 我建了今天要学的知识：helloworld以及comment(注释)

   这个src下面的Main可以删掉了。

   

4. 创建类 ：左侧导航栏右击新建类 HelloWorld。 注意类的命名是每个单词首字母大写。类的默认命名规定。

   输入psvm 回车自动生成 public static void main(String[] args) { }

5. 编写代码、并启动，左侧导航栏生成out文件夹，控制台输出Hello World!。注意：我们知道之前使用javac编译会生成.class文件。而这个生成的.class文件在项目根目录下的out文件中，即java-ai-learn/out。可以点击相应文件夹进行查看。

6. 关闭项目：点击文件—>关闭项目。

背诵

使用idea开发java程序的步骤是什么？
project -> module -> package –> class
一个project中可以创建多个module
一个module中可以创建多个package
一个package中可以创建多个class

idea中的java程序是自动编译和执行的，那编译后的class文件在哪里？
在工程路径下的 一个out 文件夹里。

3.3 IDEA安装AI编程插件[重点]

AI出现后，IDEA可以集成很多辅助编程的AI编程插件

1. Github的Copilot
2. 阿里巴巴 的 通义灵码‘
3. 科大讯飞 的 星斗AI

这些ai都可以

1. 解释代码
2. 生成单元测试
3. 生成代码注释
4. 生成优化建议
5. 代码片段补全

3.4 IDEA的设置演示：字体、背景色、快捷键

设置主题：File—> Settings —> Appearance —> IntelliJ Light

字体设置：File—> Settings —> Editor ----> Font

背景色设置：File—> Settings —> Editor ----> Color Scheme —> General ----> Default text —>background

快捷键	作用
main/psvm、sout、…	快速键入相关代码
Ctrl + D	复制当前行数据到下一行
Ctrl + Y	删除所在行，建议用Ctrl + X
Ctrl + ALT + L	格式化代码
ALT + SHIFT + ↑ , ALT + SHIFT + ↓	上下移动当前代码
Ctrl + / , Ctrl + Shift + /	对代码进行注释(讲注释的会详细说)

3.5 IDEA的高效使用：IDEA的其他常用操作

打开工程
方法1：文件–>打开。
方法2：把别人的工程直接拖到idea就可以打开。

关闭工程
idea的右上角删除。
创建工程：在上面已经讲过不在赘述。

删除类/文件/包：选中文件右击—>重构—>重命名
修改类/文件/包的名称：选中文件右击—>删除

修改模块：选中文件右击—>重构—>重命名–>重命名模块和目录。
导入模块(重点)：

1. 先将别人的模块拖进自己的项目中，注意：直接将文件拖进项目无效。需要继续操作
2. 文件–>新建–>来自现有源代码的模块。
   
3. 选择你要添加的模块，这里我的是day-02。
   
4. 选中
   
5. 下一步
   
6. 下一步
   
7. 下一步
   
8. 下一步
   
9. 重用
   
10. 创建
    
11. 如果项目报错右上角选择jdk。
12. 如果还报错，重启idea。

删除模块（了解）：
13. 选中模块右击模块—>移除模块(delete)
14. 选中模块右击模块—>删除(delete)