java学习-01_Java环境搭建及入门

傷城~ 2022-10-30 07:29 145阅读 0赞

## 1. Java概述 ##

### 1.1 Java语言背景介绍（了解） ###

语言：人与人交流沟通的表达方式

计算机语言：人与计算机之间进行信息交流沟通的一种特殊语言

Java语言是美国Sun公司（Stanford University Network）在1995年推出的计算机语言

Java之父：詹姆斯·高斯林（James Gosling）

2009年，Sun公司被甲骨文公司收购，所以我们现在访问oracle官网即可：[https://www.oracle.com][https_www.oracle.com]

java语言的三个版本：

JavaSE: Java 语言的（标准版），用于桌面应用的开发，是其他两个版本的基础

JavaME: Java 语言的（小型版），用于嵌入式消费类电子设备

JavaEE: Java 语言的（企业版），用于 Web 方向的网站开发

### 1.2 Java语言跨平台原理（理解） ###

Java程序并非是直接运行的，Java编译器将Java源程序编译成与平台无关的字节码文件(class文件)，然后由Java虚拟机（JVM）对字节码文件解释执行。所以在不同的操作系统下，只需安装不同的Java虚拟机即可实现java程序的跨平台。

### 1.3 JRE和JDK（记忆） ###

JVM（Java Virtual Machine），Java虚拟机

JRE（Java Runtime Environment），Java运行环境，包含了JVM和Java的核心类库（Java API）

JDK（Java Development Kit）称为Java开发工具，包含了JRE和开发工具

总结：我们只需安装JDK即可，它包含了java的运行环境和虚拟机。

### 1.4 JDK的下载和安装（应用） ###

#### 1.4.1 下载 ####

通过官方网站获取JDK

[http://www.oracle.com][http_www.oracle.com]

**注意**：针对不同的操作系统，需要下载对应版本的JDK。

#### 1.4.2 安装 ####

傻瓜式安装，下一步即可。但默认的安装路径是在C:\\Program Files下，为方便统一管理建议修改安装路径，将与开发相关的软件都安装到一个目录下，例如：E:\\develop。

**注意**：安装路径不要包含中文或者空格等特殊字符（使用纯英文目录）。

#### 1.4.3 JDK的安装目录介绍 ####

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>目录名称</th> 
   <th>说明</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>bin</td> 
   <td>该路径下存放了JDK的各种工具命令。javac和java就放在这个目录。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>conf</td> 
   <td>该路径下存放了JDK的相关配置文件。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>include</td> 
   <td>该路径下存放了一些平台特定的头文件。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>jmods</td> 
   <td>该路径下存放了JDK的各种模块。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>legal</td> 
   <td>该路径下存放了JDK各模块的授权文档。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>lib</td> 
   <td>该路径下存放了JDK工具的一些补充JAR包。</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

## 2. 第一个演示程序 ##

### 2.1 常用DOS命令（应用） ###

在接触集成开发环境之前，我们需要使用命令行窗口对java程序进行编译和运行，所以需要知道一些常用DOS命令。

1、打开命令行窗口的方式：win + r打开运行窗口，输入cmd，回车。

2、常用命令及其作用

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>操作</th> 
   <th>说明</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>盘符名称:</td> 
   <td>盘符切换。E:回车，表示切换到E盘。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>dir</td> 
   <td>查看当前路径下的内容。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>cd 目录</td> 
   <td>进入单级目录。cd itheima</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>cd …</td> 
   <td>回退到上一级目录。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>cd 目录1\目录2…</td> 
   <td>进入多级目录。cd itheima\JavaSE</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>cd \</td> 
   <td>回退到盘符目录。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>cls</td> 
   <td>清屏。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>exit</td> 
   <td>退出命令提示符窗口。</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

### 2.2 Path环境变量的配置（应用） ###

#### 2.2.1 为什么配置环境变量 ####

开发Java程序，需要使用JDK提供的开发工具（比如javac.exe、java.exe等命令），而这些工具在JDK的安装目录的bin目录下，如果不配置环境变量，那么这些命令只可以在该目录下执行。我们不可能把所有的java文件都放到JDK的bin目录下，所以配置环境变量的作用就是可以使bin目录下的java相关命令可以在任意目录下使用。

### 2.3 HelloWorld案例（应用） ###

HelloWorld案例是指在计算机屏幕上输出“HelloWorld”这行文字。

各种计算机语言都习惯使用该案例作为第一个演示案例。

#### 2.3.1 Java程序开发运行流程 ####

开发Java程序，需要三个步骤：编写程序，编译程序，运行程序。

#### 2.3.2 HelloWorld案例的编写 ####

1、新建文本文档文件，修改名称为HelloWorld.java。

2、用记事本打开HelloWorld.java文件，输写程序内容。

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

#### 2.3.3 HelloWorld案例的编译和运行 ####

存文件，打开命令行窗口，将目录切换至java文件所在目录，编译java文件生成class文件，运行class文件。

> 编译：javac 文件名.java
> 
> 范例：javac HelloWorld.java
> 
> 执行：java 类名
> 
> 范例：java HelloWorld

### 2.4 HelloWorld案例详解（理解） ###

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2NoZW4xMDQyMjQ2NjEy_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]

### 2.5 HelloWorld案例常见问题（理解） ###

#### 2.5.1 BUG ####

在电脑系统或程序中，隐藏着的一些未被发现的缺陷或问题统称为bug（漏洞）。

#### 2.5.2 BUG的解决 ####

1、具备识别BUG的能力：多看

2、具备分析BUG的能力：多思考，多查资料

3、具备解决BUG的能力：多尝试，多总结

#### 2.5.3 HelloWorld案例常见问题 ####

1、非法字符问题。Java中的符号都是英文格式的。

2、大小写问题。Java语言对大小写敏感（区分大小写）。

3、在系统中显示文件的扩展名，避免出现HelloWorld.java.txt文件。

4、编译命令后的java文件名需要带文件后缀.java

5、运行命令后的class文件名（类名）不带文件后缀

### 2.6 Notepad++软件的安装和使用（应用） ###

#### 2.6.1 什么要使用Notepad++软件 ####

Notepad++功能比windows中的自带记事本功能强大，除了可以用来制作一般的纯文字说明文件，也十分适合编写计算机程序代码。Notepad++有行号，能够快速定位问题位置，还有语法高亮度显示、代码折叠等功能。而且它是免费的。

#### 2.6.2 Notepad++软件安装 ####

安装：傻瓜式安装，一直下一步即可。建议也安装到统一的开发软件目录下，比如E:\\develop。

#### 2.6.3Notepad++软件配置 ####

安装完毕之后，为了使用方便，做一个简单的配置：修改默认语言和编码。

## 3. java基础语法 ##

### 3.1 注释（理解） ###

注释是对代码的解释和说明文字，可以提高程序的可读性，因此在程序中添加必要的注释文字十分重要。Java中的注释分为三种：

单行注释。单行注释的格式是使用//，从//开始至本行结尾的文字将作为注释文字。

// 这是单行注释文字

多行注释。多行注释的格式是使用/\* 和 \*/将一段较长的注释括起来。

/* 这是多行注释文字 这是多行注释文字 这是多行注释文字 */
    注意：多行注释不能嵌套使用。

文档注释。文档注释以`/**`开始，以`*/`结束。（以后讲）

### 3.2 关键字（理解） ###

关键字是指被java语言赋予了特殊含义的单词。

关键字的特点：

关键字的字母全部小写。

常用的代码编辑器对关键字都有高亮显示，比如现在我们能看到的public、class、static等。

### 3.3 常量（应用） ###

常量：在程序运行过程中，其值不可以发生改变的量。

Java中的常量分类：

字符串常量 用双引号括起来的多个字符（可以包含0个、一个或多个），例如"a"、“abc”、"中国"等

整数常量 整数，例如：-10、0、88等

小数常量 小数，例如：-5.5、1.0、88.88等

字符常量 用单引号括起来的一个字符，例如：‘a’、‘5’、‘B’、'中’等

布尔常量 布尔值，表示真假，只有两个值true和false

空常量 一个特殊的值，空值，值为null

除空常量外，其他常量均可使用输出语句直接输出。

public class Demo { 
        public static void main(String[] args) { 
            System.out.println(10); // 输出一个整数
            System.out.println(5.5); // 输出一个小数
            System.out.println('a'); // 输出一个字符
            System.out.println(true); // 输出boolean值true
            System.out.println("hello world"); // 输出字符串
        }
    }

### 3.4 变量的介绍(理解) ###

变量的定义格式：

数据类型 变量名 = 数据值；

数据类型：为空间中存储的数据加入类型限制。整数？小数？

变量名：自己要为空间起的名字，没有难度

数据值： 空间中要存储的数值，没有难度

### 3.5 数据类型（应用） ###

#### 3.5.1 计算机存储单元 ####

我们知道计算机是可以用来存储数据的，但是无论是内存还是硬盘，计算机存储设备的最小信息单元叫“位（bit）”，我们又称之为“比特位”，通常用小写的字母”b”表示。而计算机中最基本的存储单元叫“字节（byte）”，

通常用大写字母”B”表示，字节是由连续的8个位组成。

除了字节外还有一些常用的存储单位，其换算单位如下：

1B（字节） = 8bit

1KB = 1024B

1MB = 1024KB

1GB = 1024MB

1TB = 1024GB

#### 3.5.2 Java中的数据类型 ####

Java是一个强类型语言，Java中的数据必须明确数据类型。在Java中的数据类型包括基本数据类型和引用数据类型两种。

Java中的基本数据类型：

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th align="left">数据类型</th> 
   <th>关键字</th> 
   <th>内存占用</th> 
   <th align="left">取值范围</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td align="left">整数类型</td> 
   <td>byte</td> 
   <td>1</td> 
   <td align="left">-128~127</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left"></td> 
   <td>short</td> 
   <td>2</td> 
   <td align="left">-32768~32767</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left"></td> 
   <td>int(默认)</td> 
   <td>4</td> 
   <td align="left">-2的31次方到2的31次方-1</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left"></td> 
   <td>long</td> 
   <td>8</td> 
   <td align="left">-2的63次方到2的63次方-1</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">浮点类型</td> 
   <td>float</td> 
   <td>4</td> 
   <td align="left">负数：-3.402823E+38到-1.401298E-45 正数： 1.401298E-45到3.402823E+38</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left"></td> 
   <td>double(默认)</td> 
   <td>8</td> 
   <td align="left">负数：-1.797693E+308到-4.9000000E-324 正数：4.9000000E-324 到1.797693E+308</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">字符类型</td> 
   <td>char</td> 
   <td>2</td> 
   <td align="left">0-65535</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">布尔类型</td> 
   <td>boolean</td> 
   <td>1</td> 
   <td align="left">true，false</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

说明：

e+38表示是乘以10的38次方，同样，e-45表示乘以10的负45次方。

在java中整数默认是int类型，浮点数默认是double类型。

### 3.6 变量（应用） ###

#### 3.6.1 变量的定义 ####

变量：在程序运行过程中，其值可以发生改变的量。

从本质上讲，变量是内存中的一小块区域，其值可以在一定范围内变化。

变量的定义格式：

数据类型 变量名 = 初始化值; // 声明变量并赋值
    int age = 18;
    System.out.println(age);

或者(扩展)

// 先声明，后赋值（使用前赋值即可）
    数据类型 变量名;
    变量名 = 初始化值;
    double money;
    money = 55.5;
    System.out.println(money);

还可以(扩展)

在同一行定义多个同一种数据类型的变量，中间使用逗号隔开。但不建议使用这种方式，降低程序的可读性。

int a = 10, b = 20; // 定义int类型的变量a和b，中间使用逗号隔开
    System.out.println(a);
    System.out.println(b);
    
    int c,d; // 声明int类型的变量c和d，中间使用逗号隔开
    c = 30;
    d = 40;
    System.out.println(c);
    System.out.println(d);

#### 3.6.2 变量的修改 ####

int a = 10;
    a = 30;  //修改变量的值
    System.out.println(a);

变量前面不加数据类型时，表示修改已存在的变量的值。

### 3.7 变量的注意事项(理解) ###

1.  在同一对花括号中，变量名不能重复。
2.  变量在使用之前，必须初始化（赋值）。
3.  定义long类型的变量时，需要在整数的后面加L（大小写均可，建议大写）。因为整数默认是int类型，整数太大可能超出int范围。
4.  定义float类型的变量时，需要在小数的后面加F（大小写均可，建议大写）。因为浮点数的默认类型是double， double的取值范围是大于float的，类型不兼容。

### 3.8 键盘录入（理解） ###

我们可以通过 Scanner 类来获取用户的输入。使用步骤如下：

1、导包。Scanner 类在java.util包下，所以需要将该类导入。导包的语句需要定义在类的上面。

import java.util.Scanner;

2、创建Scanner对象。

Scanner sc = new Scanner(System.in);// 创建Scanner对象，sc表示变量名，其他均不可变

3、接收数据

int i = sc.nextInt(); // 表示将键盘录入的值作为int数返回。

示例：

import java.util.Scanner;
    public class ScannerDemo { 
    	public static void main(String[] args) { 
    		//创建对象
    		Scanner sc = new Scanner(System.in);
    		//接收数据
    		int a = sc.nextInt();
    		//输出数据
    		System.out.println(a);
    	}
    }

### 3.9 标识符（理解） ###

标识符是用户编程时使用的名字，用于给类、方法、变量、常量等命名。

Java中标识符的组成规则：

由字母、数字、下划线“\_”、美元符号“$”组成，第一个字符不能是数字。

不能使用java中的关键字作为标识符。

标识符对大小写敏感（区分大小写）。

Java中标识符的命名约定：

小驼峰式命名：变量名、方法名

首字母小写，从第二个单词开始每个单词的首字母大写。

大驼峰式命名：类名

每个单词的首字母都大写。

另外，标识符的命名最好可以做到见名知意

例如：username、studentNumber等。

[https_www.oracle.com]: https://www.oracle.com/
[http_www.oracle.com]: http://www.oracle.com/
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2NoZW4xMDQyMjQ2NjEy_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]: /images/20221024/4a244c6ee1d14fc9a4cf1434fa9583e9.png