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Java语言概述

news 来源：原创 2025/5/3 10:20:44

Java语言概述

  • 什么是程序？

​ 程序是计算机执行某些操作或解决某个问题而编写的一系列有序指令单集合。

​ 举例：

​ 计算1+1，并把结果写在黑板上

​ 计算1+1，并把结果显示在屏幕上（按编程语言规定的语句，以合适的逻辑编写程序，并让计算机执行）

-Java历史

​ 1990：sun公司启动绿色计划，计划内容是创建一个能在多平台编程的语言

​ 1992：创建oak语言，java原名

​ 1994：gosling参加硅谷大会展示java功能震惊世界，能够展示动态内容

​ 1995：甲骨文公司宣布收购sun，2011年发布java7

​ 其他版本java陆续发布中

​ 2014年发布java8版本，第一个LTS版本

-Java技术体系平台

  • Java SE(Java Standard Edition)标准版
    支持面向桌面级应用(如Windows下的应用程序)的Java平台，提供了完整的java核心API，此版本以前称为J2SE
  • Java EE(Java Enterprise Edition)企业版
    是为开发企业环境下的应用程序提供的一套解决方案。该技术体系中包含的技术如:ServletJsp等，主要针对于Web应用程序开发。版本以前称为J2EE
  • Java ME(Java Micro Edition)小型版
    支持Java程序运行在移动终端(手机、PDA)上的平台，对Java API有所精简，并加入了针对移动终端的支持，此版本以前称为J2ME

-Java特点

1. Java语言是面向对象的(oop)
2. Java语言是健壮的。Java的强类型机制、异常处理、垃圾的自动收集是Java程序健壮性的重要保证
3. Java语言是跨平台性的。[即编译好的.class文件可以在多个系统下运行，称为跨平台性]
4. Java语言是解释型的解释性语言:javascript, PHP, java 编译性语言:c/c++区别是:解释性语言，编译后的代码，不能直接被机器执行,需要解释器来执行,编译性语言编译后的代码，可以直接被机器执行,c/c++

-Java的开发工具

  • 工具举例

​ editplus、notepad++

​ sublime text

​ idea

​ eclipse

  • 工具选择
    如何选择开发工具
    我们先选择用文本编辑器本sublime，到大家对iava有一定了解后，我们再体用IDEA和 Eclipse开发工具。
  • 这是为什么呢
  1. 更深刻的理解java技术,培养代码感。【面试时，往往程序员手写代码】
  2. 有利于公司面试。

-Java运行机制及运行过程

  • Java语言特点：跨平台性

Test.java程序编译成Test.class后可以由不同操作系统的JVM执行，从而实现跨平台性

  • Java核心机制-Java虚拟机（JVM）

基本介绍

  1. JVM是一个虚拟的计算机，具有指令集并使用不同的存储区域。负责执行指令，管理数据、内存、寄存器，包含在JDK中。
  2. 对于不同的平台，有不同的虚拟机。
  3. Java虚拟机机制屏蔽了底层平台的底层差异，实现了“一次编译到处运行”

-什么是JDK、JRE？

  • JDK基本介绍（给开发者用）

    1. JDK的全称（Java Development Kit，Java开发工具包）

      JDK=JRE+Java的开发工具（java、javac、javadoc、javap等）

    2. JDK是提供给Java开发人员使用的，其中包含了Java的开发工具，也包括了JRE，所以安装了JDK，就不用单独安装JRE了。

  • JRE基本介绍（给程序使用者用）

    1. JRE（Java Runtime Environment，Java运行环境）

      JRE=JVM+Java核心类库

    2. 包括Java虚拟机（JVM Java Virtual Machine）和Java程序所需的核心类库等，如果想要运行一个开发好的Java程序，计算机只需要安装JRE即可

  • 执行流程

    1. 程序员编写程序，例如Test.java
    2. 经过JDK中的开发工具（javac）编译，得到Test.class
    3. Test.class交由JVM运行，在需要时调用Java核心类库

  • JDK、JRE、JVM的关系

    1. JDK=JRE+开发工具包（例如Javac，java编译工具等）=JVM+JavaSE标准库+开发工具包
    2. JRE=JVM+JavaSE标准库
    3. 如果只要运行开发好的class文件，只需要JRE

-下载、安装JDK

  • 官方网址:
    JDK下载网址
  • 安装JDK步骤
    1. 下一步即可。傻瓜式安装，
    2. 看老师演示
  • 细节说明
  • 安装路径不要有中文或者特殊符号如空格等。比如 d:\program\hspjdk
  • 当提示安装 JRE 时，可以选择不安装。

-配置环境变量Path

  • 为什么要配置Path？

    看一个现象：在dos命令（win+r）中输入javac，出现错误提示

  • 错误提示：javac 是不是内部或外部命令，也不是可运行的程序或批处理文件

  • 原因分析

    错误原因：当前执行的程序在当前目录下如果不存在，win10系统会在系统中已有的一个名为path的环境变量指定的目录中查找。如果仍未找到，会出现以上的错误提所以进入到 jdk安装路径\bin目录下，执行javac，会看到javac参数提示信息。

  • 配置环境变量path的步骤

    1. 我的电脑–属性–高级系统设置–环境变量
    2. 增加 JAVA_HOME 环境变量，指向jdk的安装目录，例如C:\Program Files\Java\jdk-1.8
    3. 编辑 Path 环境变量，增加 %JAVA_HOME%\bin
    4. 打开DOS命令行，任意目录下敲入javac。如果出现javac 的参数信息，配置成功。

-win7配置环境变量

  • 配置环境变量path的步骡
    1. 我的电脑–属性–高级系统设置–环境变量
    2. 增加 JAVA_HOME 环境变量,指向 jdk的安装目录 C:\Program Files\Java\jdk-1.8
    3. 编辑 path 环境变量，增加 %JAVA_HOME%\bin
    4. 打开DOS命令行，任意目录下敲入javac和java。如出现相应提示信息，配置成功。

-macOS安装JDK

  • 安装JDK步骤
    下载macOS版本的JDK安装包，傻瓜式安装，无需像windows那样配置path
  • 安装后简单测试,编写一个Hello.java程序

-Java开发快速入门

  • 需求说明
    要求开发一个Hello.java 程序，可以输出“hello,world!’

    //这是java的快速入门案例，演示java的开发步骤
//对代码的相关说明
//1.public class hello 表示Hello是一个类，pulic表示是公有类
//2.Hello{}表示一个类的开始和结束
//3.编写一个main主方法，这是程序的入口
//4.main(){}表示一个方法的开始与结束
//5.System.out.println("Hello World！ 你好java");表示输出一段文字到屏幕
//6.分号表示语句结束了
public class Hello{public static void main(String[] args){System.out.println("希捷 is studying Java!");}
}class Dog{public static void main(String[] args){System.out.println("Dog汪汪叫");}
}class Tiger{public static void main(String[] args){System.out.println("Tiger一顿吼");}
}class People{}

  • 开发步骤/执行流程

    1. 将 Java 代码编写到扩展名为 Hello.java 的文件中。
    2. 通过javac 命令对该 java 文件进行编译，生成 .class文件。
    3. 通过 java 命令对生成的 class 文件进行运行。

  • 运行原理

    ​ .java文件通过javac命令编译为.class文件

    ​ .class文件通过java命令在各个系统的JVM上运行

  • 注意点

    • 使用javac编译.java文件时需要确保终端和.java文件的编码一致
    • 使用java运行.class文件时不需要带后缀

  • Java执行流程分析

    ​ .java文件（源文件），经过javac编译为.class文件（字节码文件），通过java运行后产生结果

  • 什么是编译？

    ​ javac Hello.java

    1. 有了iava源文件，通过编译器将其编译成JVM可以识别的字节码文件.
    2. 在该源文件目录下，通过javac编译工具对Hello.java文件进行编译。
    3. 如果程序没有错误，没有任何提示，但在当前目录下会出现一个Hello.class文件该文件称为字节码文件，也是可以执行的java的程序。

  • 什么是运行？

    1. 有了可执行的java程序(Hello.class字节码文件)
    2. 通过运行工具iava.exe对字节码文件进行执行，本质就是.class文件装载到jvm执行

  • java程序开发注意事项

    ​ 修改后的Hello.java源文件需要重新编译后执行才会出现新的结果，否则出现上次编译的结果

-Java开发注意事项和细节说明

  1. Java源文件以 .java 为扩展名。源文件的基本组成部分是类(class)如本类中的Hello类。
  2. Java应用程序的执行入口是main()方法。它有固定的书写格式:public static void main(String[l args) {…}
  3. Java语言严格区分大小写。
  4. Java方法由一条条语句构成，每个语句以“;”结束,
  5. 大括号都是成对出现的，缺一不可。[习惯，先写{}再写代码]
  6. 一个源文件中最多只能有一个public类。其它类的个数不限。
  7. 如果源文件包含一个public类，则文件名必须按该类名命名!
  8. 一个源文件中最多只能有一个public类。其它类的个数不限，也可以将main方法写在非public类中，然后指定运行非public类，这样入口方法就是非public的main方法

-快速掌握技术或知识点的6个步骤

1. 需求：工作需要；跳槽或他人要求；技术控
1. 看能否使用现成传统技术解决：能解决或不完美；解决不了
1. 引出我们学习的新技术或知识点
1. 学习新技术或知识点的基本原理和语法，不要考虑细节，先会用即可
1. 实现快速入门案例：基本程序，例如CRUD；老板要三天做出一个项目原型，这是实际业务需要
1. 在实践中精进，开始研究技术的注意事项、使用细节、使用规范、如何优化=>优化永无止境。1、2、3、4、5、。。。。。。越高级（能力和收入）的工程师熟悉的细节更多
1. 回到第1步，循环往复

-Java转义字符

  • Java常用的转义字符

    1. \t:一个制表位，实现对齐的功能
    2. \n :换行符
    3. \\:一个\
    4. \”:一个”
    5. \’：一个‘
    6. \r :-个回车 System.out.println(“中国首都\r北京”);只是回车不换行

  • 案例代码

    //演示转义字符的使用
public class ChangeChar{public static void main(String[] args){
// 	1. \t:一个制表位，实现对齐的功能System.out.println("北京\t上海\t成都");
// 2. \n :换行符System.out.println("Java\nC++\nPython");
// 3. \\\\:一个\\System.out.println("D:\\BaiduSyncdisk\\羲捷\\软件开发\\Java学习\\B站韩顺平零基础30天学会Java\\第二章 Java语言概述\\ChangeChar");
// 4. \”:一个”System.out.println("羲捷说:\"我要回归软件工程行业！\"");
// 5. \\’：一个‘System.out.println("羲捷说:\'要回归软件工程行业！\'");
// 6. \r :-个回车 System.out.println(“中国首都\r北京”); 只是回车不换行System.out.println("羲捷说要来12345\r杭州欢迎你\r西湖好");}
}

  • 练习：输出一个书单价格表

    public class List{public static void main(String[] args){System.out.println("书名\t作者\t价格\t销量\n三国\t罗贯中\t120\t1000\n三国\t罗贯中\t120\t1000\n三国\t罗贯中\t120\t1000");}
}

-初学Java容易犯的错误

  1. 找不到文件

    解决方法:源文件名不存在或者写错，或者当前路径错误

  2. 主类名和文件名不一致

    解决方法:声明为public的主类应与文件名一致，否知编译失败

  3. 缺少分号

    解决方法:编译失败，注意错误出现的行数，再到源代码中指定位置改错

  4. 常见错误总结
    学习编程最容易犯的错是语法错误(初学者)。Java要求你必须按照语法规则编写代码如果你的程序违反了语法规则，例如:忘记了分号、大括号、引号，或者拼错了单词，java编译器都会报语法错误。尝试着去看懂编译器会报告的错误信息。

    不好修改的错误其实是：业务错误；环境错误

-注释(comment)

● 介绍:
用于注解说明解释程序的文字就是注释，注释提高了代码的阅读性了(可读性):注释是一个程序员必须要具有的良好编程习惯。将自己的思想通过注释先整理出来，再用代码去体现。
● Java中的注释类型

  1. 单行注释

    //这是单行注释

  2. N多行注释

    /*
这是多行注释
这是多行注释
这是多行注释
*/

  3. 文档注释

    文档注释内容可以被JDK提供的工具 javadoc 所解析，生成一套以网页文件形式体现的该程序的说明文档，一般写在类

    基本格式：

    /*** 这是一个练习java文档注释的类* @author 羲捷* @version 0.1*/

    生成Java类说明web文档的命令：

    javadoc -d 目标文件夹路径 -xxx -xxx java文件全名

    命令举例：

    javadoc -d d:\\Temp -author -version DocComment.java
  • 使用细节
    1. 被注释的文字，不会被JVM(java虚拟机)解释执行
    2. 多行注释里面不允许有多行注释嵌套

-Java代码规范

详细规范参见文档，这里只列举当前需要注意的七个规范

  1. 类、方法的注释，要以javadoc的方式来写。
  2. 非Java Doc的注释，往往是给代码的维护者看的，着重告述读者为什么这样写如何修改，注意什么问题等
  3. 使用tab操作，实现缩进,默认整体向右边移动，时候用shift+tab整体向左移
  4. 运算符和=两边习惯性各加一个空格。比如:2+4*5+345-89
  5. 源文件使用utf-8编码
  6. 行宽度不要超过80字符
  7. 代码编写次行风格和行尾风格

-DOS命令（了解）

  • DOS介绍
    Dos: Disk Operating System 磁盘操作系统,简单说-下windows的目录结构。【原理图】

  • 相关的知识补充:相对路径，绝对路径

  • 常用的dos命令

    1. 查看当前目录是有什么

      dir dir d:\abc2\test2002.

    2. 切换到其他盘下:盘符号 cd

      案例演示:切换到c盘cd /D c:

    3. 切换到当前盘的其他目录下(使用相对路径和绝对路径演示

      案例演示:cd d:\abc2\test200 cd....abc2\test200

    4. 切换到上一级:

      案例演示: cd ..

    5. 切换到根目录:cd\

      案例演示:cd\

    6. 查看指定的目录下所有的子级目录

      tree d:\abc

    7. 清屏

      cls

    8. 退出DOS

      exit

    9. 说明: 因为后面使用dos 非常少，所以对下面的几个指令了解即可(md,rd,copy,del,echo,type,move)

-本章作业

  1. 编写hello, world程序 [Homework01.java]

    /*** ±àдhello, world³ÌÐò*/
public class Homework01{public static void main(String[] args){System.out.println("hello, world");}
}

  2. 将个人的基本信息(姓名、性别、籍贯、住址)打印到控制合上输出。各条信息分别占一行。[Homework02.java]

    /**
* ½«¸öÈ˵Ļù±¾ÐÅÏ¢(ÐÕÃû¡¢ÐԱ𡢼®¹á¡¢×¡Ö·)´òÓ¡µ½¿ØÖƺÏÉÏÊä³ö¡£
* ¸÷ÌõÐÅÏ¢·Ö±ðÕ¼Ò»ÐС£
*/
public class Homework02{
public static void main(String[] args){System.out.println("ÐÕÃû\tÐÔ±ð\t¼®¹á\tסַ\nÀÏ°Ë\tÄÐ\tºÚÁú½­\tÃØÖÆСºº±¤");
}
}

  3. JDK,JRE,JVM的关系 [Homework03.java]

    /**
* JDK,JRE,JVM的关系
* 1. JDK = JRE + Java开发工具包
* 2. JRE = JVM + Java核心类库
* 3. JVM = Java虚拟机
*/

  4. 环境变量path配置及其作用[Homework04.java]

    /**
* 环境变量path配置及其作用
* 1. 作用：在DOS中，可以直接使用相关命令执行Java开发工具的指令
* 2. 配置：在环境变量中添加JAVA_HOME变量，指向JDK的文件夹；将$JAVA_HOME$/bin添加到path变量中
*/

  5. Java编写步骤 [Homework05.java]

    /**
* Java编写步骤
* 1. 编写Java源文件
* 2. 使用javac编译，生成.class字节码文件
* 3. 使用java命令执行字节码文件
*/

  6. Java编写7个规范 [Homework06.java]

    /**
* Java编写7个规范
* 1. 类、方法的注释，要以javadoc的方式来写。
* 2. 非Java Doc的注释，往往是给代码的维护者看的，着重告述读者为什么这样写如何修改，注意什么问题等
* 3. 使用tab操作，实现缩进,默认整体向右边移动，时候用shift+tab整体向左移
* 4. 运算符和=两边习惯性各加一个空格。比如:2+4*5+345-89
* 5. 源文件使用utf-8编码
* 6. 行宽度不要超过80字符
* 7. 代码编写次行风格和行尾风格
*/

  7. 初学者java易犯错误 [Homework07.java]

    /**
* 初学者java易犯错误
* 1. 找不到文件
* 解决方法:源文件名不存在或者写错，或者当前路径错误
* 2. 主类名和文件名不一致
* 解决方法:声明为public的主类应与文件名一致，否知编译失败
* 3. 缺少分号
* 解决方法:编译失败，注意错误出现的行数，再到源代码中指定位置改错
* 4. 常见错误总结
* 学习编程最容易犯的错是语法错误(初学者)。Java要求你必须按照语法规则编写代码如果你的程序违反了语法规则，例如:忘记了分号、大括号、引号，或者拼错了单词，java编译器都会报语法错误。尝试着去看懂编译器会报告的错误信息。
*/

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