第1章 JAVA语言基础_1

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,/52,java,语言程序设计,软件教研室 姜海岚,1,课程说明,本课为考试课,每周4节课，共17周。,其中平时成绩（占,20,）评定为：实验占,10,分，作业占,5,分，其它（考勤、课堂）占,5,分,;,考试（占,8,0,）,2,课程说明,关于作业：每周一次,关于考勤：按学校规定。,关于实验：请及时认真填写。,3,期待您的意见与建议,真诚期待您对我的工作提出批评与建议，我也非常希望您随时与我沟通。,联系方式：,1,、,mousehellen,2,、办公室 ：,4410,3,、,mobile,：,13173005807,4,关于反馈与建议,本课程原则上每月进行一次无记名反馈调查。调查内容：授课方式、教课内容、教课方式、态度、备课等。以便我及时改进。,反馈信息由课代表同学收集整理。,请课代表同学协助我做好这项工作。,谢谢！,5,关于本课的授课方式与期望,课本内容讲授与上机相结合。,如时间允许，我将邀请有关软件开发公司的技术人员给大家座谈。,6,一些学习网站及学习资料,http:/,http:/,/,Java,编程思想,7,JAVA,语言概述,第一章,8,目标,了解,Java,语言的发展历史,了解,Java,语言的特点,了解,Java,语言与,C+,语言的不同之处,掌握安装并设置,Java,开发平台,掌握,Java,程序的组成结构,掌握使用集成开发环境编写,Java,程序的方法,9,1.1,计算机编程语言,计算机语言可以分为3大类,：机器语言、汇编语言和高级语言。,机器语言：计算机唯一识别的语言。,汇编语言：符号化的机器语言，翻译后才能被机器语言识别。,机器语言、汇编语言都属于低级语言。,10,高级语言：,采用类似自然英语及教学符号来书写语句，组成程序。,面向用户的语言，使用一条简单的高级语言语句就可以完成由许多条汇编语句才能完成的任务。,需通过,编译程序,转化为,机器语言,才能执行，,易于维护，不受某一机器类型的限制，几乎可以不加修改地用于不同计算机。,11,高级语言程序的翻译和执行方法可归类为两大基本技术：,编译执行和解释执行。,编译执行：“源程序”,-”,目标程序”,(,可执行程序,),-,执行,执行效率高,解释执行：“源程序”,-,解释、执行,执行效率低，灵活，可以动态地调整、修改应用程序,12,表,1.1.,一个语句的三种表示,编程语言,表示形式,C,语言,a=b+1;,汇编语言,mov,0x804a01c,%eaxadd$0x1,%eax,mov,%eax,0x804a018,机器语言,a11ca0040883c001a318a00408,13,你知道其他的编程语言,c,c+,visual,basic,是怎样执行的吗？,Java,是解释执行的语言。,14,1.2,Java,语言的发展,Java,语言来自,Sun,公司的,Green,项目。1991,年由,James Gosling,负责开发的一个分布式代码系统（,Oak），,最初是为家用消费电子产品（电冰箱、电视机等）进行编程控制 。,1994,年网络蓬勃发展，将,Oak,语言更名为,Java,。,向网络进军。,1995,年,Java,被正式发布，之后立即引起极大的轰动。,15,Java,的版本,随着,Java,技术的不断发展，它根据市场进一步细分为以下3个版本：,1、 针对企业级,e-Business,架构和,Web,服务开发与应用的平台,J2EE,（Java 2 Enterprise Edition）；,2、 针对普通,PC,应用的,Java,开发平台,J2SE,（Java 2 Standard Edition）；,3、针对嵌入式设备及消费类电器（如手机、智能卡等）的开发平台,J2ME,（Java 2 Micro Edition）,16,Java,的地位,许多大公司购买了,Java,的许可证(,IBM、Adobe,)。,众多软件开发商开始支持,Java,软件产品。,面向对象的应用开发。,Intranet(,企业内部网)成为企业信息系统最佳解决方案。,17,Java,的应用,安全的网络程序；,图像处理；,多媒体；,Web,客户机、服务器,企业级系统,交互操作的设计；(选择交互、定向交互、控制流程等),移动,18,Java,语言的特点2-1,简单性,面向对象,分布式处理,健壮性,结构中立,安全性,系统精简，但功能齐备。,风格类似于,C+，,对,C+,程序员而言非常容易掌握。,Java,摒弃了,C+,中容易引发程序错误的地方，如指针操作和内存管理；,提供丰富的类库。,完全是面向对象的，它不支持类似,C,语言那样的面向过程的程序设计技术。,支持,TCP/IP,协议。,Java,应用程序可通过一个特定的,URL,来打开并访问对象，就像访问本地文件系统那样简单。,提供面向对象的异常处理机制，在编译时能对,Null,对象检测、数组边界检测、异常出口字节代码校验等。,自动垃圾收集来进行内存管理。,将源程序编译成一种结构中立的中间文件格式。只要有,Java,运行系统的机器都能执行这种中间代码。,Java,语言提供的安全。,编译器提供的安全。,字节码校验。,类装载。,19,Java,语言的特点2-2,平台无关性,解释性,高性能,多线程,动态,Java,应用程序可以在配备了,Java,解释器和运行环境的任何计算机系统上运行，而与体系结构无关。,Java,编译器将,java,源文件生成类文件,.,class，,类文件可通过,java,命令,解释执行，将,Java,字节码转换为机器码。,JIT,编译器。可以提高,Java,代码的执行速度。,内置多线程功能，使得在一个程序里可同时执行多个小任务。带来的好处是更好的交互性和实时控制性。,允许程序动态地装入运行过程中所需要的类，这是,C+,语言进行面向对象程序设计所无法实现的。,20,Java,与,C+,的比较,项目,Java,C+,全局变量,不存在全局变量,存在,数据类型和转换,无结构、枚举或者联合，转换时进行类型相容检查,通过指针进行任意的类型转换，带来不安全性,范围运算符,无作用域范围运算符：,有,数组,对象，有只读的,length,无,length,内存管理,可创建不属于基本数据类型的对象,不能,提前声明,不必进行提前声明,必须,预处理,没有预处理机制,有,头文件,import,include,指针,无,有,goto,和,virtual,无,有,注释文档,对注释文档的内建支持,无,21,Java,虚拟机,Java,程序工作机制4-1,22,说明1、,Java,是解释执行的编程语言，也需要对源程序进行编译。,Java,程序编译后不生成可执行文件，而是生成一种称为字节码（,Byte Code）,的中间格式文件，这种字节码文件的后缀名是.,class 。,且平台无关。,23,说明2、,Java,虚拟机,实现平台无关性的基础就是,Java,虚拟机，是以,Java,字节码为指令组的软,CPU。,负责对本地*.,class,文件解释执行。,包含,类加载器、字节确认器,、,以及,JIT,实时编译器,。,类加载器,：,用来取得从网络或本地的类文件。,字节确认器,：,确认类文件是否有正确的格式。,JIT,：,使虚拟机能提高到编译式的运行效率,。,24,说明3,、,字节码,*.,class,文件与机器码不同，不是真正的,CPU,可运行的指令代码，故又称伪代码。,通过,JVM,以及,JRE,将其转成本地机器代码，达到一次撰写，到处运行的效益。,（,Write,Once，Run,Anywhere）,25,说明4、垃圾收集,虚拟机使用两个独立的堆内存，分别用于,静态内存分配,和,动态内存分配,。,非垃圾收集堆内存，用于存储所有类定义、常量池和方法表。,另一个堆内存，用于垃圾收集的算法适用于存放在动态堆内存中的对象。,垃圾收集器在收集对象前调用,finalize,方法。,显式调用垃圾收集(,System.gc,(),方法，不能保证立即运行，因为其优先级很低。,26,问题,我们知道解释执行的编程语言的效率不高，而,Java,是解释执行的，那它如何保证高效的执行效率呢？,27,关于,j2,sdk,最早的,Java,版本,jdk1.0,于1996年推出,随之,jdk1.1,jdk1.5,等版本,1999年升级为1.2版，并称为,Java 2,2000,年发布,Java 2,的1.3版本,2002,年发布,Java 2,的1.4版本,到了,1.5,时版本改为,5.0,，最新的为,7.0.,最后随着市场进一步细化为三个版本：,J2SE、J2ME、J2EE,28,1.3 Java,程序的开发和运行环境,j2sdk,可以在,Sun,公司的网站,（,http:/,）,免费下载，, 2 SDK,开发工具：如,jdk-6u5-windows-i586-p,。,安装后各文件夹简介：,Bin:,二进制可执行程序放在该目录下,javac,编译器,java,解释器（启动,java,虚拟机,),Demo：,提供,JAVA,的实例程序，可参考,Lib:,类库,31,设置环境变量：,path,=,javac,和,java,命令所在的目录。,即,c:jdk,1.4.2_08,bin,classpath,=,存放字节码文件(类文件)的目录。,SET PATH=c:jdk1.4.2_05bin;%PATH%,SET CLASSPATH=d:java;.;%CLASSPATH%,Java2 SDK,简介及使用,Java,程序的集成开发环境:,eclipse、jbuilder,的安装配置及使用。,32,在,J2SDK,的,bin,目录下，存放着,Java 2,提供的一些可执行程序，为我们开发和测试,Java,程序提供了工具。在我们的学习中，常用的,JDK,开,发工具有如下几种：,(1),javac.exe,：,Java,语言的编译器。,(2),java.exe,：,执行编译程序的虚拟机器,(,Virtual Machine),。,(3),appletviewer,：,小应用程序浏览器,。,33,在,Java,中可以编写两类程序：,应用程序（,java applications）,小应用程序,（ Java Applet,）,1.4,Java,程序举例,34,应用程序,:,是可以在控制台上直接运行的程序，,在创建应用程序时，,Java,与其他高级编程,语言没有太大区别，而,Java,的特色就在于,它具有编制小应用程序的功能,。,35,小应用程序,:,可以在,Internet,中传输并在兼容,Java,的,Web,浏,览器中运行的应用程序。小应用程序实际上就是,小型的,Java,程序，能像图像文件、声音文件和视,频片段那样通过网络动态下载，它与其他文件的,重要差别是，小应用程序是一个智能的程序，能,对用户的输入作出反应，并且能动态变化，而不,是一遍又一遍地播放同一动画或声音。,示例,:,聊天室,36,浏览,SDK,自带的,Applet,应用小程序,在下载的,j2sdk1.4.2_01demoappletsClock,文件夹中用浏览器打开网页文件,example1.html,，,就可以看到一个嵌入到,Web,页面的,Applet,开始运行，一个模拟时钟出现在网页上,37,1.4.1 应用程序的基本框架,public class App1 ,public static void,main(String,args,) ,/,在这里添加要执行的程序代码。,38,Java,应用程序举例2-1,/,这是文件名为“,HelloWorld.java,”,的简单应用程序,import,java.io,.*;,/,引入包,public class,HelloWorld, /,定义类,public static void,main(String,args,),/ main,方法,System.out.println,(“,欢迎来到,Java,世界！”);,/ 输出数据,定义类的关键字,类名,必须这么写,39,保存并运行2-2,以,java,为扩展名，保存时注意类型。,40,1.4.2,Java,小应用程序,Java,小应用程序，也称,Java,小程序，它不是能独立运行的,Java,程序，而是通过支持,Java,的浏览器来运行的,Java,程序。,如何运行,Java,小程序?,小程序不能独立运行。,Java,小程序的字节码文件是嵌入,HTML,文档中，通过支持,Java,的浏览器来运行的。,41,Java,小应用程序举例2-1,/*,*,HelloToJava.java,*/,import,java.awt.Graphics,;,import java.applet.*;,public,class,HelloToJava,extends,Applet ,public String,sHello,;,public void,init,() ,sHello,=,欢迎来到,Java,世界！;,public void,paint,(Graphics g),g.drawString(sHello, 50, 50);,文档注释，可以使用,javadoc,命令生成,HTML,帮助文件。,装入系统类库。,42,保存并运行2-2,将上页文件保存为,HelloToJava.java,(,必须,)。,将文件保存为*.,htm,或,HelloToJava,.,html,文件。,首先将,HelloToJava.java,文件进行编译,（,javac,命令）。,javac,HelloToJava.java,然后使用,appletviewer,HelloToJava.html,查看效果。,43,tip1:,编写嵌入,Java,小程序字节码文件的,HTML,文档,通过,HTML,的标记符,可以把,编译形成的字节码文件,HelloToJava.class,嵌入到,HTML,文档中。,基本形式为：,其中，,code,属性指明了所要加载的字节码文件，它与网页在同一个文件夹下；,width,和,height,属性分别给出了,Applet,显示区域的宽和高，单位为像素。,44,tip,2:Java,小程序的运行,编好,HTML,文档后，通过支持,Java,的网页浏览器打开,HTML,文档即可运行小程序 。,也可以通过,appletviewer,命令查看嵌入网页,page1.htm,中的小程序,App2.class,的运行结果，在命令行键入,appletviewer,page1.htm,45,tip3:,对小应用程序的说明,1、类的继承,extend,2、包和包中类的导入。,import,包名.类名,Java,有哪些包呢？,请打开书,p147,详细说明参见,jdk,api,46,3、,java,小程序的,init,和,paint,方法,Init(),方法：由,Java,虚拟机自动调用，程序运行后，首先执行该方法完成小程序的初始化工作。,paint(),方法：进行绘图,。,Graphics,类,：,用于小程序界面绘制字符串、绘制各种图形和图像等。,47,Java,程序结构,（,1）至多有一个,public,类，,文件名必须与类名相同,。,（2）程序可以有一个或多个其它类。,（3）当需要从某个类继承或使用某个类及其方法时，使用,import,引入该类的定义。,（4）,Java,程序组成结构,package /0,个或1个，必须放在文件开始,import /0,个或多个，必须放在所有类定义之前,public,classDefinition,/0,个或1个，文件名必须与类名相同,classDefinition,/0,个或多个,interface Definition /0,个或多个,48,Java,有以下3类注释,单行注释：,当一行代码中出现双斜线/时,，,/后面的内容直到本行的结尾为注释。,多行注释：,把注释行放在符号/*和*/之间。,文档注释：,符号/*和*/之间的内容为文档注释。,49,总结：,了解,Java,程序设计语言的特性。,区分,Java,与,C+,两种语言的不同。,掌握,Java,程序包含,应用程序,和,小应用程序,两种不同类型。,熟练掌握每种,程序的基本结构,。,了解,J2SDK,和,Jcreator,或,eclipse,两种开发环境，及它们,开发,Java,程序的过程,。,D:eclipse-SDK-3.1.2-win32,50,作业,预习1.5,1.6,1.7,书面,1、,Java,语言有什么特点？什么叫,Java,虚拟机？,2、,p52 1,2,51,附录,JDK,的安装与配置,52,