Java环境安装与基础介绍

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  • Java环境安装与基础介绍
    • 文章目录
    • Java 简介
      • 主要特性
    • 关于语言学习的选择
      • Python
      • Java
      • Go&Rust
    • Java环境配置
    • JDK与JRE的区别
      • JDK的安装
      • JDK的下载
      • JDK的安装
      • Java的环境变量配置
      • JDK配置验证
    • Java编译器IntelliJ IDEA的安装
      • 1.下载IDEA
      • 2.安装IDEA
      • 3.启动IDEA
      • 4.使用IDEA编写Java程序

Java 简介

​ Java 是由 Sun Microsystems 公司（Stanford University Network）于 1995 年 5 月推出的 Java 面向对象程序设计语言和 Java 平台的总称。由 James Gosling和同事们共同研发，并在 1995 年正式推出。

主要特性

Java是一门面向对象编程语言，不仅吸收了C++语言的各种优点，还摒弃了C++里难以理解的多继承、指针等概念，因此Java语言具有功能强大和简单易用两个特征。Java语言作为静态面向对象编程语言的代表，极好地实现了面向对象理论，允许程序员以优雅的思维方式进行复杂的编程。

​ Java具有简单性、面向对象、分布式、健壮性、安全性、平台独立与可移植性、多线程、动态性等特点

  • Java 语言是简单的：

​ Java 语言的语法与 C 语言和 C++ 语言很接近，使得大多数程序员很容易学习和使用。另一方面，Java 丢弃了 C++ 中很少使用的、很难理解的、令人迷惑的那些特性，如操作符重载、多继承、自动的强制类型转换。特别地，Java 语言不使用指针，而是引用。并提供了自动分配和回收内存空间，使得程序员不必为内存管理而担忧。

  • Java 语言是面向对象的：

​ Java 语言提供类、接口和继承等面向对象的特性，为了简单起见，只支持类之间的单继承，但支持接口之间的多继承，并支持类与接口之间的实现机制（关键字为 implements）。Java 语言全面支持动态绑定，而 C++语言只对虚函数使用动态绑定。总之，Java语言是一个纯的面向对象程序设计语言。

  • Java语言是分布式的：

​ Java 语言支持 Internet 应用的开发，在基本的 Java 应用编程接口中有一个网络应用编程接口（java net），它提供了用于网络应用编程的类库，包括 URL、URLConnection、Socket、ServerSocket 等。Java 的 RMI（远程方法激活）机制也是开发分布式应用的重要手段。

  • Java 语言是健壮的：

​ Java 的强类型机制、异常处理、垃圾的自动收集等是 Java 程序健壮性的重要保证。对指针的丢弃是 Java 的明智选择。Java 的安全检查机制使得 Java 更具健壮性。

  • Java语言是安全的：

​ Java通常被用在网络环境中，为此，Java 提供了一个安全机制以防恶意代码的攻击。除了Java 语言具有的许多安全特性以外，Java 对通过网络下载的类具有一个安全防范机制（类 ClassLoader），如分配不同的名字空间以防替代本地的同名类、字节代码检查，并提供安全管理机制（类 SecurityManager）让 Java 应用设置安全哨兵。

  • Java 语言是体系结构中立的：

​ Java 程序（后缀为 java 的文件）在 Java 平台上被编译为体系结构中立的字节码格式（后缀为 class 的文件），然后可以在实现这个 Java 平台的任何系统中运行。这种途径适合于异构的网络环境和软件的分发。

  • Java 语言是可移植的：

​ 这种可移植性来源于体系结构中立性，另外，Java 还严格规定了各个基本数据类型的长度。Java 系统本身也具有很强的可移植性，Java 编译器是用 Java 实现的，Java 的运行环境是用 ANSI C 实现的。

  • Java 是高性能的：

​ 与那些解释型的高级脚本语言相比，Java 的确是高性能的。事实上，Java 的运行速度随着 JIT(Just-In-Time）编译器技术的发展越来越接近于 C++。

  • Java 语言是多线程的：

​ 在 Java 语言中，线程是一种特殊的对象，它必须由 Thread 类或其子（孙）类来创建。通常有两种方法来创建线程：其一，使用型构为 Thread(Runnable) 的构造子类将一个实现了 Runnable 接口的对象包装成一个线程，其二，从 Thread 类派生出子类并重写 run 方法，使用该子类创建的对象即为线程。值得注意的是 Thread 类已经实现了 Runnable 接口，因此，任何一个线程均有它的 run 方法，而 run 方法中包含了线程所要运行的代码。线程的活动由一组方法来控制。Java 语言支持多个线程的同时执行，并提供多线程之间的同步机制（关键字为 synchronized）。

  • Java 语言是动态的：

​ Java 语言的设计目标之一是适应于动态变化的环境。Java 程序需要的类能够动态地被载入到运行环境，也可以通过网络来载入所需要的类。这也有利于软件的升级。另外，Java 中的类有一个运行时刻的表示，能进行运行时刻的类型检查。

关于语言学习的选择

​ 你觉得世界上最好的语言是什么？（PHP风评被害bushi）

​ 各种语言都有其特有的好处，我们选择语言不是道听途说，而是应该脚踏实地去实践。你喜欢你习惯用那种语言，那就去使用。所有的语言其实没有可比性，只有编程能力的可比性。同样的程序员，其实在不同情况下是会选择不同的语言进行工作处理的。语言的选择也是分场合的。

​ 千万不要被语言束缚，不要因为你觉得某种语言好用就拘泥于这个语言环境中，而不愿意接触其他语言，这是编程中最致命的误区。

Python

其实劝退python的视频或者是文章还是很多的，问题总结下来主要是两点：

1.机器学习和算法岗位的门槛比较高，对模型如何实现的细节都要有十分的了解。但话又说回来，机器学习的应用现在对于我们这些普通开发者来说，入门难度已经是十分十分低了。（就算我一行代码也不会，我也有信心写一个人脸识别模型（经典Ctrl+c v）（bushi））。

2.python做后端开发的局限性比较强（纳闷，难道有哪门语言是无敌的？），纠结后端用哪门语言就和LOL上单是用猴子容易上王者还是诺手容易上王者是一个道理，实际上你用什么都上不了然而别人一个易大师都能上（简单来说就是菜的真实）。

学习python的原因以及python的优点:

1.python的语法十分简洁，好上手，你可以快速的掌握一些编程的基本概念

2.python十分容易就可以实现一些算法

3.用python做项目可以很快的给自己带来成就感，激发自身学习热情

Java

Java的一些基本优点：

1.Java使用的市场规模大

2.Java的市场前景广，在求职的时候也会有更多机会，因为国内很多大企业都喜欢用Java来写服务

3.适合计算机专业打基础，比如数据结构和垃圾回收

Java的缺点：
对没有任何编程基础的人来说，Java的上手十分麻烦，要装很多对象，还需要使用IDE，这个我们之后也会讲到

Go&Rust

近两年大热的服务器端语言

Go的优势首先在于大厂背书（Google），同时Go的语言特性以及语法也比较好学,但是Go的构建比较麻烦

Rust的语法比较花哨再加上对函数式的支持比较好，比较适合喜欢玩瑞文或者是帕克这样英雄的玩家，比较秀。

Java环境配置

JDK与JRE的区别

JDK（Java Development kit），Java开发工具包。JDK是整个Java的核心，他提供了Java的开发环境（提供编译器javac等工具，用于将java文件编译为class文件）和Java的运行环境（Java Runtime Environment）。JDK是java开发工具包，在其安装目录下面有五个文件夹、一些描述文件、一个src压缩文件。bin、lib、 jre这四个文件夹起作用。可以看出来JDK包含JRE，而JRE包含JVM。

最主流的JDK是Oracle公司发布的JDK，除了Oracle之外，还有很多公司和组织都开发了属于自己的JDK，例如国外IBM公司开发了属于自己的JDK，国内淘宝也开发了属于自己的JDK，各个组织开发自己的JDK都是为了在某些方面得到一些提高，以适应自己的需求，比如IBM的JDK据说运行效率就比Oracle的JDK高的多。

JRE(Java Runtime Environment)是Java的运行环境。面向Java程序的使用者，而不是开发者。如果你仅下载并安装了JRE，那么你的系统只能运行Java程序。JRE是运行Java程序所必须环境的集合，包含JVM标准实现及 Java核心类库。它包括Java虚拟机、Java平台核心类和支持文件。它不包含开发工具(编译器、调试器等)。

JDK的安装

OpenJDK和JDK的区别

如果我们提前安装idea，我们会发现idea会自动为我们安装一个OpenJDK，那么什么是OpenJDK，与我们要安装的JDK有什么区别呢？

从前面的简介我们知道Java是由SUN公司发明，2006年SUN公司将Java开源，此时的JDK即为OpenJDK。

OpenJDK是Java SE的开源实现，他由SUN和Java社区提供支持，2009年Oracle收购了Sun公司，自此Java的维护方之一的SUN也变成了Oracle。

关于JDK和OpenJDK的区别，可以归纳为以下几点：

  • 授权协议的不同

OpenJDK采用GPL V2协议放出，而JDK则采用JRL放出。两者协议虽然都是开放源代码的，但是在使用上的不同在于GPL V2允许在商业上使用，而JRL只允许个人研究使用。

  • OpenJDK不包含Deployment（部署）功能

部署的功能包括：Browser Plugin、Java Web Start、以及Java控制面板，这些功能在OpenJDK中是找不到的。

  • OpenJDK源代码不完整

这个很容易想到，在采用GPL协议的OpenJDK中，sun jdk的一部分源代码因为产权的问题无法开放OpenJDK使用，其中最主要的部份就是JMX中的可选元件SNMP部份的代码。因此这些不能开放的源代码将它作成plug，以供OpenJDK编译时使用，你也可以选择不要使用plug。

  • 部分源代码用开源代码替换

由于产权的问题，很多产权不是SUN的源代码被替换成一些功能相同的开源代码，比如说字体栅格化引擎，使用Free Type代替。

  • OpenJDK只包含最精简的JDK

OpenJDK不包含其他的软件包，比如Rhino Java DB JAXP……，并且可以分离的软件包也都是尽量的分离，但是这大多数都是自由软件，你可以自己下载加入。

  • 不能使用Java商标

这个很容易理解，在安装OpenJDK的机器上，输入“java -version”显示的是OpenJDK。

JDK的下载

目前OracleJDK已经更新到了JDK18，但是市面上主流的JDK还是JDK8和JDK11。

JDK8历史久且稳定，即使是在如今JDK跟新到了16的情况下，很多企业还在使用

JDK11也是非常的稳定，且引入了很多新特性，使用也是非常广泛。

  1. 输入Oracle官网下载地址：https://www.oracle.com/downloads/

  2. 往下拉，看到Developer Downloads ，点击 Java
    在这里插入图片描述

  3. 点击 Java,我们选择JDK

  1. 选择自己对应的操作系统（以Windows11操作系统为例），我们这边选择的是installer

JDK的安装

  1. 双击安装包进行安装

  2. 点击下一步

  3. 点击下一步，当然也可以点击更改自己想要的安装目录（可以默认，因为所有的语言环境变量安装都在系统中的同一个文件中）

  4. 安装完成

Java的环境变量配置

  1. 按下win键，输入环境变量

  2. 点击打开编辑系统环境变量，点击环境变量

  3. 点击“新建”，新建系统变量JAVA_HOME，点击浏览目录，值为JDK安装根目录

  4. 然后新建CLASSPATH变量，值为 .;%JAVA_HOME%\lib;%JAVA_HOME%\lib\tools.jar（注意开头以 .; 开头） ，其中的%JAVA_HOME%就是引用刚才创建的JAVA_HOME变量的值：

    然后找到Path变量并双击打开，添加JDK和JRE的bin目录：

    点击新建，在里面分别输入：

    %JAVA_HOME%\bin
    %JAVA_HOME%\jre\bin

JDK配置验证

  1. win+r，输入cmd回车，进入命令提示符窗口（win11系统可以直接右键win点击windows终端）

  2. 输入Java -version

  3. 再输入 java 看看有没有java相关信息（如果出现中文乱码，可以先输入chcp 936再输入）

  4. 最后输入javac查看是否存在相关信息

Java编译器IntelliJ IDEA的安装

1.下载IDEA

如果是联想电脑并且觉得下载慢的同学，可以试试联想商店

在官网下载IDEA，官网下载地址为：下载地址

IDEA各版本的区别：
Community
社区版，免费，但是功能有限制，Android Studio就是基于这个版本定制的。
Ultimate
终极版，收费，功能无限制。

2.安装IDEA

双击安装包开始安装，可以更改自己喜欢的安装目录

对安装中选项说明如下：

Create Desktop Shortcut：创建桌面快捷方式图标，建议勾选 64-bit launcher；

Update context menu：是否将从文件夹打开项目添加至鼠标右键，根据需要勾选；

Create Associations：关联文件格式，可以不推荐勾选，使用如 Sublime Text、EditPlus 等轻量级文本编辑器打开；

Download and install 32-bit JetBrains Runtime：下载并安装 JetBrains 的 JRE。如果已经安装了JRE，则无需勾选此项；

3.启动IDEA

进入会先让你选择界面风格，选择自己喜欢的界面风格

此时需要激活，在校大学生可以申请教育邮箱直接进行激活，官网有详细步骤。或者也可以自行查找破解的方法。

登陆后

4.使用IDEA编写Java程序

  1. 点击New Project，点击create

  2. 初始界面

  3. 创建包

  4. 创建类

  5. 编写第一个Java程序

  6. 点击绿色箭头运行

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