从零开始学JAVA：一、Java语言概述
2024-05-26 19:01:21
一、Java语言概述
- 1、软件开发介绍
- 1.1 常用的DOS命令
- 2、计算机编程语言介绍
- 3、Java语言概述
- 3.1、Java基础知识图解
- 3.2、Java简史
- 3.3、Java技术体系平台
- 3.4、Java语言的特点
- 4、运行机制及运行过程
- 5、Java的环境搭建
- 5.1、JDK和JRE
- 5.2、下载、安装、配置环境变量
- 6、开发体验
- 6.1、第一个Java程序
- 6.2、开发体验小结
- 7、注 释(Comment)
- 8、Java API文档
- 9、良好的编程风格
- 10、常用的Java开发工具
1、软件开发介绍
- 软件开发：软件，即一系列按照特定顺序组织的计算机数据和指令的集合。有系统软件和应用软件之分。
Pascal之父Nicklaus Wirth： “Algorithms+Data Structures=Programs” （算法+数据结构=程序）
- 人机交互方式：
- 图形化界面(Graphical User Interface GUI)：简单直观，易于接受，容易上手操作。（施乐——》苹果——》微软）
- 命令行方式(Command Line Interface CLI)： 较为麻烦，需要在控制台，输入特定的指令，让计算机完成一些操作。
1.1 常用的DOS命令
- 打开dos窗口:
- 方法一：开始，输入cmd，回车；（win10）
- 方法二：⊞+R打开【运行】窗口，输入cmd，回车；
- 方法三：文件资源管理器地址栏，直接输入cmd，回车；
- 常用的DOS命令
- d : 切换目录到D盘（要操作哪个盘，需要先切换至对应盘）
- dir : 列出当前目录下的文件以及文件夹
- md : 创建目录
- rd : 删除目录（空目录才能删除）
- cd : 进入指定目录
- cd… : 退回到上一级目录
- cd: 退回到根目录
- del : 删除文件（del 文件夹时，可以删除文件夹下的全部文件 ）
- 常用快捷键
- ← →：移动光标
- ↑ ↓：调阅历史操作命令
- Delete和Backspace：删除字符
2、计算机编程语言介绍
计算机语言：人与计算机交流的方式
- 第一代语言：机器语言。指令以二进制代码形式存在。
- 第二代语言：汇编语言。使用助记符表示一条机器指令。
- 第三代语言：高级语言。
- 面向过程的语言：C、 Pascal、 Fortran
- 面向过程/面向对象：C++
- 面向对象的语言：Java
- Java是跨平台的纯面向对象的语言
3、Java语言概述
SUN(Stanford University Network，斯坦福大学网络公司 ) 1995年推出的一门高级编程语言。
3.1、Java基础知识图解
3.2、Java简史
- 1991年 Green项目，开发语言最初命名为Oak (橡树)
- 1996年，发布JDK 1.0
- 1999年，Java分成J2SE、 J2EE和J2ME， JSP/Servlet技术诞生
- 2004年，发布里程碑式版本： JDK 1.5， 更名为JDK 5.0
- 2005年， J2SE -> JavaSE， J2EE -> JavaEE， J2ME -> JavaME
- 2009年，Oracle公司收购SUN，交易价格74亿美元
- 2014年，发布JDK 8.0，是继JDK 5.0以来变化最大的版本
- 2018年3月， 发布JDK 10.0，版本号也称为18.3
- 2018年9月，发布JDK 11.0，版本号也称为18.9
- 后每6个月发布一个版本
3.3、Java技术体系平台
- Java SE(Java Standard Edition)标准版：支持面向桌面级应用的Java平台， 提供了完整的Java核心API。
- Java EE(Java Enterprise Edition)企业版：主要针对于Web应用程序开发，包含Servlet 、 Jsp等。
- 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。
- Java Card：支持一些Java小程序（ Applets）运行在小内存设备（如智能卡）上的平台
- 当前主要应用方向：
- 企业级应用：复杂的大企业网站。 Java的安全机制以及它的跨平台的优势，使它在分布式系统领域开发中有广泛应用。
- Android平台应用： Android应用程序使用Java语言编写。客户端开发。
- 大数据平台开发：各类框架有Hadoop， spark， storm， flink等，还有各种中间件如flume， kafka， sqoop等等 ，这些框架以及工具大多数是用Java编写而成。
（删除线中的内容表示目前使用较少）
3.4、Java语言的特点
- 特点一： 面向对象：
- 两个概念：类、对象；
- 三大特性：封装、继承、多态
- 特点二： 健壮性：
- 吸收了C/C++语言的优点，但去掉了指针、内存的申请与释放等影响程序健壮性的部分。
- 提供了一个相对安全的内存管理和访问机制，自动的垃圾回收机制。
- 特点三： 跨平台性：
- 在不同的系统平台上都可以运行。 “Write once , Run Anywhere”。
- 先安装一个Java虚拟机JVM，由JVM来负责Java程序在该系统中的运行。
4、运行机制及运行过程
- 核心机制一：Java虚拟机 (Java Virtal Machine)
- 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。
- 对于不同的平台，有不同的虚拟机。
- 只有某平台提供了对应的java虚拟机， java程序才可在此平台运行
- Java虚拟机机制屏蔽了底层运行平台的差别，实现了“一次编译，到处运行”
- 核心机制二：垃圾收集机制 (Garbage Collection)
- 不再使用的内存空间应回收—— 垃圾回收。它提供一种系统级线程跟踪存储空间的分配情况。并在JVM空闲时，检查并释放那些可被释放的存储空间。
- 垃圾回收在Java程序运行过程中自动进行，程序员无法精确控制和干预。
- Java程序还是会出现内存泄漏和内存溢出问题。
5、Java的环境搭建
5.1、JDK和JRE
- JDK(Java Development Kit Java开发工具包)：开发工具 + JRE。
- 开发工具：编译工具(javac.exe) 打包工具(jar.exe)等。
- JRE(Java Runtime Environment Java运行环境)：JVM + 核心类库（Java SE标准类库）。
- Java 8.0 Platform
- JDK、 JRE、 JVM关系
5.2、下载、安装、配置环境变量
- 官网（java.sun.com）下载，傻瓜式安装。建议也根据提示安装JRE。（安装路径不要有中文或者空格等特殊符号）
- 安装后的文件目录：
- bin：开发工具
- db：数据库
- include：C语言编写的头文件
- jre：Java运行环境
- lib：jar包
- src.zip：Java开源的代码，类库
- 环境变量的配置：
- 配置环境变量的原因：为了在任何文件路径下执行bin下的命令
- 我的电脑–属性–高级系统设置–环境变量
- 新建：JAVA_HOME=D:\Java\jdk1.8.0_131（叫JAVA_HOME是因为tomcat启动时需要识别）
- 修改path：在最前面添加 %JAVA_HOME%\bin;（path环境变量是window操作系统执行命令时，所要搜寻的路径）
- 验证配置：在dos窗口中，输入命令javac或者java
6、开发体验
6.1、第一个Java程序
第一个Java程序： HelloWorld.java
class Hello{public static void main(String[] args) {System.out.println(“Hello World!”);} }.java文件：源文件，通过编译工具（javac.exe）进行编译。
.class文件：字节码文件，编译器编译后生成的，JVM可以识别的。- 编译命令：javac HelloWorld.java
- 编译后，生成Hello.class文件
通过运行工具（java.exe）对.class文件进行执行。
- 运行命令：java Hello
- 修改后的源文件需要重新编译，生成新的class文件后，再进行执行
- main的方法：程序执行的起始点或者入口
6.2、开发体验小结
- 1、java程序编写 - 编译 - 运行的过程：
编写：我们将编写的java代码保存在以".java"结尾的源文件中
编译：使用javac.exe命令编译我们的java源文件，生成字节码文件。字节码文件名=类名。格式：javac 源文件名.java
运行：使用java.exe命令解释运行我们的字节码文件。 格式：java 类名 - 2、在一个java源文件中可以声明多个class。
- 但是，最多只能有一个类声明为public类，且文件名必须按该类名命名；
- 其它类的个数不限；
- 编译以后，会生成一个或多个字节码文件，字节码文件的文件名与java源文件中的类名相同。
public class Hello {public static void main(String[] args) {System.out.println("Hello World!");}
}class Person{}class Animal{
}
- 3、程序的入口是main()方法，不能缺少；它的书写格式是固定的；
- 4、必须按照语法规则编写代码：
- 严格区分大小写；
- 每个语句以“;”结束；
- 大括号都是成对出现的， 缺一不可；
7、注 释(Comment)
- 注释：用于注解说明解释程序的文字
- Java中的注释类型：
- 单行注释，格式： //注释文字
- 多行注释，格式： /* 注释文字 */（不允许有多行注释嵌套）
- 文档注释（java特有），格式： /** 注释文字 */（可以被javadoc 解析）
- 作用：
- 对所写的程序进行解释说明，增强可读性；
- 调试所写的代码；
- 特点：
- 单行注释和多行注释，被注释的文字，不会被JVM（java虚拟机）解释执行。不参与编译，字节码文件中不包含注释掉的信息；
- 文档注释可以被javadoc 解析，生成一套以网页文件形式体现的该程序的说明文档；
命令行语法1：javadoc -d xxxxx HelloWorld.java
命令行语法2：javadoc -d xxxxx -author -version HelloWorld.java（显示作者和版本） - 多行注释不可以嵌套使用
/**
我是文档注释
@author cc
@version v1.0
*/
public class Hello {/*我是多行注释*/public static void main(String[] args) {// 我是单行注释System.out.println("Hello World!");}
}
8、Java API文档
- API （Application Programming Interface,应用程序编程接口）是 Java 提供的基本编程接口。习惯上：将语言提供的类库，都称为api。
- API文档：针对于提供的类库如何使用，给的一个说明书。
- 下载：http://www.oracle.com/technetwork/java/javase/downloads/index.html
9、良好的编程风格
- 正确的注释和注释风格
- 使用文档注释来注释整个类或整个方法。
- 如果注释方法中的某一个步骤，使用单行或多行注释。
- 正确的缩进和空白
- 使用一次tab操作，实现缩进
- 运算符两边习惯性各加一个空格。比如： 2 + 4 * 5。
- 块的风格
- Java API 源代码选择了行尾风格（"{"放在行位）
10、常用的Java开发工具
- IDE：集成开发环境
- Eclipse：免费，拥有众多插件；https://eclipse.org/
- MyEclipse：Genuitec公司发布，和Eclipse不是同一个公司；有收费版；http://www.myeclipsecn.com/
- IntelliJ IDEA：JetBrains公司产品，当前最流行的，更人性化、方便；https://www.jetbrains.com/idea/
- JBuilder（已成历史）
- NetBeans（已成历史）
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