Java基本概念与环境配置课件

第一章第一章 JavaJava基本概念基本概念与环境配置与环境配置学时分配：四个学时学时分配：四个学时第一章 Java基本概念与环境配置学时分配：四个学时面向对象程序设计语言的优势及其体现Java的运行机制Java中基本概念Java开发运行环境及环境配置编辑工具，建议ultraedit32和Eclipse.面向对象程序设计语言的优势及其体现FAQ 1.01 什么是面向什么是面向对对象程序象程序设计设计？面向面向对象程序象程序设计（OOP）是将）是将对象作象作为程序程序的基本的基本单元，并将程序和数据封装在其中，以提元，并将程序和数据封装在其中，以提高高软件的重用性、灵活性和件的重用性、灵活性和扩展性，每一个展性，每一个对象象都代表都代表现实世界中的一个具体事世界中的一个具体事务(实体体)。FAQ 1.01 什么是面向对象程序设计？面向对象程序设计（FAQ 1.02 Java的前世今生如何？的前世今生如何？1991年，年，Sun公司，公司，James Goling，Partick Naughton，Chris Warth，Ed Frank和和Mike Sheridan研究研究小小组实施施Green计划划,1992年秋天年秋天Oak问世。世。Bill Joy,Arthru van Hoff,Honathan Payne，Frank Yelin和和LindHolm是主要是主要贡献者。献者。企业级应用开发领域中的领头羊,占着过半壁江山之多的市场份额！Java语言之父：James Gosling胸口是Java吉祥物：DukeFAQ 1.02 Java的前世今生如何？1991年，Sun美国美国SUN(Stanford University Network)SUN(Stanford University Network)公司，在中国大公司，在中国大陆的正式中文名的正式中文名为“太阳太阳计算机系算机系统（中国）有限公司（中国）有限公司”，在，在中国台湾的正式中文名中国台湾的正式中文名为“升阳升阳电脑公司公司”。19821982年，年，Sun MicrosystemsSun Microsystems公司公司诞生于美国斯坦福大学校园。生于美国斯坦福大学校园。SunSun公司公司19861986年上市，在年上市，在NASDAQ(NASDAQ(纳斯达克斯达克,是全美是全美证券商券商协会会自自动报价系价系统)的的标识为SUNWSUNW，20072007年改年改为JAVAJAVA。20092009年年4 4月月2020日日 19 19 点点 40 40 分分 美国数据美国数据软件巨件巨头甲骨文公司甲骨文公司(Oracle)(Oracle)宣布以宣布以7474亿美元收美元收购SunSun公司。公司。美国SUN(Stanford University Netw2009年年4月月20日日 19 点点 40 分分 电：电：美国数据软件巨头美国数据软件巨头OracleOracle公司公司2020日宣布以日宣布以7474亿美元收购亿美元收购SunSun公司。公司。2009年4月20日 19 点 40 分 电：linuxlinux的吉祥物的吉祥物Tux(Tux(塔克斯塔克斯)和和javajava吉祥物吉祥物Duke(Duke(杜克杜克)linux的吉祥物Tux(塔克斯)和java吉祥物Duke(19951995年年5 5月月2323日，日，JavaJava语言言诞生。生。19961996年年1 1月，第一个月，第一个JDK-JDK1.0JDK-JDK1.0诞生。生。19971997年年2 2月月1818日，日，JDK1.1JDK1.1发布。布。19981998年年1212月月8 8日，日，发布里程碑式的布里程碑式的Java 1.2Java 1.2，java2java2。19991999年年6 6月，月，SUNSUN公司公司发布布JavaJava的三个版本：的三个版本：标准版（准版（J2SEJ2SE）、企）、企业版（版（J2EEJ2EE）和微型版（）和微型版（J2MEJ2ME）。）。20002000年年5 5月月8 8日，日，JDK1.3 JDK1.3发布，支持布，支持XMLXML等。等。20022002年年2 2月月2626日，日，J2SE1.4J2SE1.4发布，自此布，自此JavaJava的的计算能力有了大幅提升。算能力有了大幅提升。20042004年年9 9月月3030日，日，J2SE1.5J2SE1.5发布，成布，成为JavaJava语言言发展史上的又一里程碑。展史上的又一里程碑。为了表示了表示该版本的重要性版本的重要性J2SE1.5J2SE1.5更名更名为Java SE 5.0Java SE 5.0。20052005年年6 6月，月，JavaOneJavaOne大会召开，大会召开，SUNSUN公司公开公司公开Java SE 6Java SE 6。此。此时，JavaJava的各种版本的各种版本已已经更名，以取消其中的数字更名，以取消其中的数字“2”“2”：J2EEJ2EE更名更名为Java EEJava EE，J2SEJ2SE更名更名为Java Java SESE，J2MEJ2ME更名更名为Java MEJava ME。20062006年年1212月，月，SUNSUN公司公司发布布Java SE6.0Java SE6.0版。版。20112011年年7 7月，甲骨文公司月，甲骨文公司发布布java7 java7 的正式版。的正式版。1995年5月23日，Java语言诞生。FAQ 1.03 Java SE、Java EE和和Java ME有什么区有什么区别？JavaJava现在不在不仅仅是一种是一种语言，确切的言，确切的讲更更应该是一个技是一个技术体系，分体系，分为不同的不同的应用方向。用方向。Java SEJava SE Java Platform Java Platform，Standard EditionStandard Edition，Java SE Java SE 以前称以前称为J2SEJ2SE。它允。它允许开开发和部署在桌面、服和部署在桌面、服务器、嵌入式器、嵌入式环境和境和实时环境中使用的境中使用的Java Java 应用程序，能用程序，能为Java EEJava EE提供开提供开发基基础。Java EEJava EE Java Platform Java Platform，Enterprise EditionEnterprise Edition，以前称，以前称为J2EEJ2EE。可帮助开。可帮助开发和部署和部署可移植、健壮、可伸可移植、健壮、可伸缩且安全的服且安全的服务器端器端 Java Java 应用程序。用程序。Java EE Java EE 是在是在Java Java SE SE 的基的基础上构建的，它提供上构建的，它提供Web Web 服服务、组件模型、管理和通信件模型、管理和通信APIAPI，可以用来，可以用来实现企企业级的面向服的面向服务体系体系结构（构（service-oriented architectureservice-oriented architecture，SOASOA）和）和Web 2.0 Web 2.0 应用程序。用程序。Java MEJava ME Java Platform Java Platform，Micro EditionMicro Edition，以前称，以前称为J2MEJ2ME，也叫，也叫K-JAVAK-JAVA。用来开。用来开发移移动设备和嵌入式和嵌入式设备（比如手机、（比如手机、PDAPDA、电视机机顶盒和打印机）。盒和打印机）。现在使用的在使用的越少用了，越少用了，AndroidAndroid会逐会逐渐的取代的取代J2MEJ2ME的市的市场份份额。以以javajava语言开言开发的其他智能的其他智能设备 时下最火的下最火的Android Android，屹立不倒的，屹立不倒的BlackBerryBlackBerry等智能等智能设备开开发FAQ 1.03 Java SE、Java EE和Java FAQ 1.04 Android与与Java语言有什么关系？言有什么关系？Android “机器人机器人”，Google公司公司2007年年11月月5日推日推出基于出基于Linux平台的开源手机操作系平台的开源手机操作系统的名称，的名称，由操作系由操作系统、中、中间件、用件、用户界面和界面和应用用软件件组成。成。Java平台和平台和Java语言的关系言的关系 Java编程程语言只是言只是Java平台的一个部分，平台的一个部分，是系列是系列编程程语法与法与规范的集合。范的集合。Java平台由三平台由三个部分个部分组成，核心成，核心API（包，框架、（包，框架、类库）、）、Java字字节码及及Java虚虚拟机（机（JVM）。）。Android平台与平台与Java语言之言之间的关系的关系 Android使用了使用了Java编程程语言，而且言，而且还是用是用了核心的了核心的API，其，其执行形式与行形式与Java平台的字平台的字节码形式不一形式不一样。Google公司没有使用公司没有使用标准的准的JME(Java Monkey Engine)作作为Android应用用软件的引擎，而是配件的引擎，而是配备了了Dalvik虚虚拟机，机，执行行自己的字自己的字节码。FAQ 1.04 Android与Java语言有什么关系？AFAQ 1.05 什么是什么是JVM？JVM定定义JVM(Java Virtual Machine，Java虚虚拟机机)，是虚，是虚拟出来的出来的计算算机，可在机，可在实际的的计算机上模算机上模拟各种各种计算机功能。算机功能。JVM有自己完善有自己完善的硬件架构，例如的硬件架构，例如处理器、堆理器、堆栈、寄存器等，、寄存器等，还有相有相应的指令系的指令系统。JVM作用作用JVM屏蔽了底屏蔽了底层操作系操作系统平台的相关信息，平台的相关信息，为Java程序的程序的执行提行提供了必要的支持，供了必要的支持，优化了化了Java字字节码，使之，使之转换为效率更高的机效率更高的机器指令。不同平台器指令。不同平台对应不同的不同的JVM，执行字行字节码时候，候，类加加载器器(ClassLoader)负责运行运行时查找和装入找和装入类文件的文件的类，。，。JVM将每将每一条要一条要执行的字行的字节码送送给解解释器器，解，解释器将其翻器将其翻译成机器指令并成机器指令并执行。行。JVM工作原理工作原理操作系操作系统装入装入JVM是通是通过JDK中的中的java.exe来来实现，通，通过（1）创建建JVM装装载环境和配置境和配置;（2）装）装载jvm.dll;(3)初始化初始化jvm.dll；(4)调用用JNIEnv实例装例装载并并处理理class；(5)运行运行Java程序。程序。FAQ 1.05 什么是JVM？JVM定义FAQ1.06 Java程序运行机制如何？程序运行机制如何？计算机高算机高级语言言类型：型：编译型型解解释型型总结：Java既是既是编译型型语言又是解言又是解释型型语言。言。Java程序的程序的组成：成：Java源文件源文件字字节码文件文件.java文件.class文件javac.exe结果java.exe(JVM先加载)编译运行FAQ1.06 Java程序运行机制如何？计算机高级语言类型FAQ 1.07 什么是什么是JRE？JREJRE（Java Runtime Enviroment，java运行运行环境），是境），是Java程序运行所程序运行所必必须的的环境集合，主要由境集合，主要由Java虚虚拟机、机、Java平台核心平台核心类库和若干支持文件和若干支持文件组成。成。JRE不包含有开不包含有开发工具、工具、编译器、器、调试器及其他工具，那是器及其他工具，那是JDK。JRE版本管理版本管理很多与很多与Java开开发相关的相关的产品都会自品都会自带有一套有一套JRE环境，因此很容易在同一境，因此很容易在同一台台计算机上安装很多不同版本算机上安装很多不同版本JRE的情况，但的情况，但这并不会并不会带来冲突，不同版来冲突，不同版本的本的JRE不受影响，控制台使用不受影响，控制台使用java.exe执行行Java程序程序时候，操作系候，操作系统会会会自会自动按照一定按照一定顺序序查找找JRE环境。境。（1）当前目）当前目录下有没有下有没有JRE；（2）父目）父目录下有没有下有没有JRE；（3）PATH指定的路径中指定的路径中查找找JRE；（4）注册表）注册表HKEY_LOCAL_MACHINESOFTWAREJavaSoftJava Runtime Environment下下查找找CurrentVersion的的键值指向哪一个指向哪一个JRE。JRE的基的基础类库JRE自自带的基的基础类库主要在主要在JRElibrt.jar文件中，包含了文件中，包含了Java平台平台标准版准版的所有的所有类库。在程序运行。在程序运行时，ClassLoader负责查找和加找和加载程序引用的基程序引用的基础类库和其它和其它类库。基。基础类库，在，在rt.jar中，其他中，其他类库，ClassLoader会在会在环境境变量量CLASSPATH指定的路径中搜索。指定的路径中搜索。FAQ 1.07 什么是JRE？JREFAQ1.08 什么是什么是JDK？JDKJDK（Java Development Kit，Java开开发工具工具包），是包），是Sun公司公司针对Java开开发者的者的产品，提品，提供了供了Java的开的开发环境和运行境和运行环境。境。JDK是整个是整个Java的核心，包括的核心，包括JRE、Java工具和基工具和基础类库。不不论什么什么Java应用服用服务器都内置了某个版本的器都内置了某个版本的JDK。FAQ1.08 什么是JDK？JDKFAQ1.09 JDK、JRE和和JVM之之间有什么关系有什么关系？FAQ1.09 JDK、JRE和JVM之间有什么关系？FAQ 1.10 如何搭建如何搭建Java开开发环发环境？境？首先下首先下载JDK安装文件；安装文件；安装安装JDK；设置置环境境变量量FAQ 1.10 如何搭建Java开发环境？首先下载JDK安基本功训练基本功训练NO.01NO.01设置环境变量时候，将JAVA_HOME换成其它名字会怎么样呢,例如JAVA_DIR?把把PATHPATH环境变量中原有的环境变量中原有的JAVA_HOMEJAVA_HOME替换为其它变替换为其它变量值，量值，正确替换正确替换完以后，完以后，JavaJava环境环境依然可用依然可用！基本功训练NO.01设置环境变量时候，将JAVA_HOME换基本功训练基本功训练NO.02NO.02如果不小心将变量弄丢了怎么办？在设置变量值之前，定义一个在设置变量值之前，定义一个备份备份路径，将值放路径，将值放入进去。入进去。基本功训练NO.02如果不小心将变量弄丢了怎么办？在设FAQ 1.11 为什么什么JDK安装路径下存在两个安装路径下存在两个JRE？1.%JAVA_HOME%jre：JDK自自带的开的开发工具提工具提供运行供运行环境，境，这些工具的些工具的实现代代码都在都在tools.jar中。中。它它们运行运行时需要用到需要用到JRE。安装目安装目录下的下的JRE：用于：用于为开开发者者编写的代写的代码提供提供运行运行环境。境。选择合适的合适的JRE这个重任由个重任由java.exe负责。FAQ 1.11 为什么JDK安装路径下存在两个JRE？1.FAQ 1.12 如何如何编写、写、编译和运行和运行java程序？程序？Java程序分程序分类应用程序：可直接运行。用程序：可直接运行。Applet小程序：需要嵌套在网小程序：需要嵌套在网页中运行。中运行。编辑工具工具文本文本编辑器器类:notepad,ultraEdit、EditPlusIDE工具：工具：Eclipse、NetBean、JBuilder编写第一个写第一个Java程序程序FAQ 1.12 如何编写、编译和运行java程序？JavaJava基本概念与环境配置课件编译非非IDE工具，需要工具，需要JDK的支持，保的支持，保证JDK中的工中的工具是能用的，此具是能用的，此时，path至关重要。至关重要。javac.exe小工具小工具运行运行非非IDE工具，需要工具，需要JRE的支持，确保的支持，确保JRE没有没有问题。另外，就是。另外，就是classpath的当前目的当前目录设置。置。java.exe小工具小工具编译FAQ 1.13 如何保如何保证证程序的正确性？程序的正确性？解决方案：解决方案：进行行单元元测试。对于每一个于每一个类都都进行行单元元测试，保，保证每个每个类的正的正确性。确性。FAQ 1.13 如何保证程序的正确性？解决方案：进行单元测基本功训练基本功训练NO.03NO.031.打开记事本，输入下图所示的代码。2.正确保存并编译源代码。3.运行字节码文件。运行效果图：运行效果图：基本功训练NO.031.打开记事本，输入下图所示的代码。2.基本功训练基本功训练NO.04NO.041.打开记事本，输入下图所示的代码。2.正确保存并编译源代码。3.运行字节码文件。实例运行效果：基本功训练NO.041.打开记事本，输入下图所示的代码。2.拓展与实践训练拓展与实践训练NO.01NO.01案例1：编写Application，在屏幕上输出两个正整数的和。DIYDIY：1.编写Application，在屏幕上输出多个正整数的和。2.编写Application，在屏幕上按格式输出两个正整数（例如int a=10，b=20）的和。屏幕上输出例如：a+b=10+20=30拓展与实践训练NO.01案例1：编写Application，拓展与实践训练拓展与实践训练NO.02NO.02案例2：编写程序，在屏幕上输出日期。DIYDIY：编写程序，尝试输出带有日期时间的文字信息“我在北京时间：XXXXXX完成了第一节Java课程的学习”，其中，XXXXXX代表程序运行时的时间。拓展与实践训练NO.02案例2：编写程序，在屏幕上输出日期。拓展与实践训练拓展与实践训练NO.03NO.03案例3：接收用户从键盘输入的数据。DIYDIY：编写程序，尝试将当前日期与用户输入的文本连接在一起输出。拓展与实践训练NO.03案例3：接收用户从键盘输入的数据。D拓展与实践训练拓展与实践训练NO.04NO.04DIYDIY：1.编写程序，尝试用Scanner类完成上述操作。2.编写程序，尝试用IO流实现案例3的功能。案例4：编写程序，计算用户输入的数字的乘积并打印输出。拓展与实践训练NO.04DIY：1.编写程序，尝试用ScanFAQ1.14 如何将程序中的文档注如何将程序中的文档注释提取出来生成提取出来生成说明文档？明文档？API说明文档注释/：单行注释/*/：用于多行注释，从/*开始，到*/结束，不能嵌套。/*/：支持javadoc工具的文档注释语句。javadoc工具主要从包、公有（public 修饰的）类/接口/方法/属性及受保护(protected)方法/属性中提取信息。关键字关键字作用作用author标识作者信息version标识版本信息parameter标识参数名及其意义since标识从什么版本开始return标识返回值throws标识异常类及抛出条件deprecated标识引起不推荐使用的警告see标识交叉参考FAQ1.14 如何将程序中的文档注释提取出来生成说明文档？案例：javadocTest.java构造文档文档举例案例：javadocTest.java构造文档文档举例FAQ1.15 如何如何让你的你的Java应用程序自用程序自动运行？运行？关于关于java提供的提供的jar工具工具 命令提示符下，命令提示符下，jar显示其命令格式。示其命令格式。应用示例用示例1.编写源文件（写源文件（AboutJFrame.java）2.编译java程序：将其生成的程序：将其生成的类放入一个文件放入一个文件夹内。内。3.打包打包class文件文件4.创建可以双建可以双击运行的运行的jar文件文件FAQ1.15 如何让你的Java应用程序自动运行？关于ja初学初学java，怎么，怎么选择编辑选择编辑工具？工具？1.带彩色标记的记事本类编辑工具,推荐UltraEdit32。2.IDE工具，强力推荐eclipse.初学java，怎么选择编辑工具？1.带彩色标记的记事本类编辑行动指南行动指南行动指南5、世上最美好的事是：我已经长大，父母还未老;我有能力报答，父母仍然健康。6、没什么可怕的，大家都一样，在试探中不断前行。7、时间就像一张网，你撒在哪里，你的收获就在哪里。纽扣第一颗就扣错了，可你扣到最后一颗才发现。有些事一开始就是错的，可只有到最后才不得不承认。8、世上的事，只要肯用心去学，没有一件是太晚的。要始终保持敬畏之心，对阳光，对美，对痛楚。9、别再去抱怨身边人善变，多懂一些道理，明白一些事理，毕竟每个人都是越活越现实。10、山有封顶，还有彼岸，慢慢长途，终有回转，余味苦涩，终有回甘。11、人生就像是一个马尔可夫链，你的未来取决于你当下正在做的事，而无关于过去做完的事。12、女人，要么有美貌，要么有智慧，如果两者你都不占绝对优势，那你就选择善良。13、时间，抓住了就是黄金，虚度了就是流水。理想，努力了才叫梦想，放弃了那只是妄想。努力，虽然未必会收获，但放弃，就一定一无所获。14、一个人的知识，通过学习可以得到;一个人的成长，就必须通过磨练。若是自己没有尽力，就没有资格批评别人不用心。开口抱怨很容易，但是闭嘴努力的人更加值得尊敬。15、如果没有人为你遮风挡雨，那就学会自己披荆斩棘，面对一切，用倔强的骄傲，活出无人能及的精彩。5、人生每天都要笑，生活的下一秒发生什么，我们谁也不知道。所以，放下心里的纠结，放下脑中的烦恼，放下生活的不愉快，活在当下。人生喜怒哀乐，百般形态，不如在心里全部淡然处之，轻轻一笑，让心更自在，生命更恒久。积极者相信只有推动自己才能推动世界，只要推动自己就能推动世界。6、人性本善，纯如清溪流水凝露莹烁。欲望与情绪如风沙袭扰，把原本如天空旷蔚蓝的心蒙蔽。但我知道，每个人的心灵深处，不管乌云密布还是阴淤苍茫，但依然有一道彩虹，亮丽于心中某处。7、每个人的心里，都藏着一个了不起的自己，只要你不颓废，不消极，一直悄悄酝酿着乐观，培养着豁达，坚持着善良，只要在路上，就没有到达不了的远方！8、不要活在别人眼中，更不要活在别人嘴中。世界不会因为你的抱怨不满而为你改变，你能做到的只有改变你自己！9、欲戴王冠，必承其重。哪有什么好命天赐，不都是一路披荆斩棘才换来的。10、放手如拔牙。牙被拔掉的那一刻，你会觉得解脱。但舌头总会不由自主地往那个空空的牙洞里舔，一天数次。不痛了不代表你能完全无视，留下的那个空缺永远都在，偶尔甚至会异常挂念。适应是需要时间的，但牙总是要拔，因为太痛，所以终归还是要放手，随它去。11、这个世界其实很公平，你想要比别人强，你就必须去做别人不想做的事，你想要过更好的生活，你就必须去承受更多的困难，承受别人不能承受的压力。12、逆境给人宝贵的磨炼机会。只有经得起环境考验的人，才能算是真正的强者。自古以来的伟人，大多是抱着不屈不挠的精神，从逆境中挣扎奋斗过来的。13、不同的人生，有不同的幸福。去发现你所拥有幸运，少抱怨上苍的不公，把握属于自己的幸福。你，我，我们大家都可以经历幸福的人生。14、给自己一份坚强，擦干眼泪；给自己一份自信，不卑不亢；给自己一份洒脱，悠然前行。轻轻品，静静藏。为了看阳光，我来到这世上；为了与阳光同行，我笑对忧伤。15、总不能流血就喊痛，怕黑就开灯，想念就联系，疲惫就放空，被孤立就讨好，脆弱就想家，不要被现在而蒙蔽双眼，终究是要长大，最漆黑的那段路终要自己走完。5、从来不跌倒不算光彩，每次跌倒后能再站起来，才是最大的荣耀。6、这个世界到处充满着不公平，我们能做的不仅仅是接受，还要试着做一些反抗。7、一个最困苦、最卑贱、最为命运所屈辱的人，只要还抱有希望，便无所怨惧。8、有些人，因为陪你走的时间长了，你便淡然了，其实是他们给你撑起了生命的天空；有些人，分开了，就忘了吧，残缺是一种大美。9、照自己的意思去理解自己，不要小看自己，被别人的意见引入歧途。10、没人能让我输，除非我不想赢！11、花开不是为了花落，而是为了开的更加灿烂。12、随随便便浪费的时间，再也不能赢回来。13、不管从什么时候开始，重要的是开始以后不要停止；不管在什么时候结束，重要的是结束以后不要后悔。14、当你决定坚持一件事情，全世界都会为你让路。15、只有在开水里，茶叶才能展开生命浓郁的香气。5、世上最美好的事是：我已经长大，父母还未老;我有能力报答，41