尚硅谷_宋红康_第1章_Java语言概述

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,第,1,章,Java,语言概述,JavaSE,是学习,JavaWeb,、,JavaEE,以及,Android,开发的,基石！,讲师：宋红康,新浪微博：,尚,硅谷,-,宋红康,Java,基础知识图解,JAVA,发展历程,JAVA,环境搭建,基础程序设计,数据类型,流程,控制,运算符,数组,面向对象,编程,类和对象,属性,方法,设计模式,接口,三,大特性,应用程序开发,JDBC,集合,异常处理,类库,多线程,IO,反射,网络,Oracle/MySQL,JAVA,新特性,Eclipse,使用,泛型,枚举,装箱,/,拆箱,可变参数,Annota,tion,Java,基础课程体系,第,1,章,Java,语言概述,第,2,章 基本语法,第,3,章 面向对象,编程,第,4,章 高级,类,特性,1,第,5,章 高级类特性,2,第,6,章 异常处理,第,7,章,Java,集合,第,8,章 泛型,第,9,章,注解,&,枚举,第,10,章,IO,第,11,章 多线程,第,12,章,Java,常用类,第,13,章,Java,反射,第,14,章,网络,编程,建 议,锻炼,“双核”处理，,边听讲思考，,边,做“笔记”,纸,上得来终觉浅，绝知此事要躬行！,不要,完全依赖于书和视频,建立,行之有效的学习方法,学习,编程的捷径,-,敲，狂敲,学习,编程的规范-,加注释,代码虐我千百遍，我视代码如初恋,本章内容,1.1,基础常识,1.2 Java,语言概述,1.3 Java,程序运行机制及运行过程,1.4 Java,语言的环境搭建,1.5,开发体验, HelloWorld,1.6,小结第一个程序,1.7,常见问题及解决方法,1.8,注 释,1.9Java API,文档,1.1,基础常识,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。,人机交互,方式,图形化,界面,(,G,raphical,U,ser,I,nterface,GUI,),这种方,式简单直观，使用者易于接受，容易上手操作。,命令行,方式,(,C,ommand,L,ine,I,nterface,CLI,),：需要,有一个控制台，输入特定的指令，让计算机完成,一些操作。较为麻烦，需要记录住一些命令,。,NWirth,：,“Algorithms+Data Structures=Programs”,常用的,DOS,命令,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,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,exit,:,退出,dos,命令行,1.1,基础常识,echo javase1.doc,什么是计算机语言,语言：是人与人之间用于沟通的一种方式。例如：中国人与中国人用普通话沟通。而中国人要和英国人交流，就要学习英语。,计算机语言：人与计算机交流的方式。,如果人要与计算机交流，那么就要学习计算机语言。,计算机语言有很多种，如：,C,，,C+,，,Java,，,PHP,等。,1.1,基础常识,1.2 Java,语言概述,第,一代语言,打孔机,纯机器语言,第二,代语言,汇编,第,三代语言,C,、,Pascal,、,Fortran,面向过程的语言,C,+,面向过程,/,面向对象,Java,跨平台的纯面向对象的语言,.,NET,跨语言的平台,Why is,?,TIOBE Programming Community Index for,Feb 2014,1.,从,java,语言的市场需求来看,数据来源：,TIOBE,2.,从,java,语言的诞生、特点说起,java,之父,Jgosling,团队在开发,”Green”,项目时，发现,C,缺少,垃圾回收系统，还有可移植的安全性、分布程序设计、和多线程功能。最后，他们想要一种易于移植到各种设备上的平台。,Java,确实是从,C,语言和,C+,语言继承了许多成份，甚至可以将,Java,看成是,类,C,语言,发展和衍生的产物。比如,Java,语言的变量声明，操作符形式，参数传递，流程控制等方面和,C,语言、,C+,语言完全相同,。但同时，,Java,是一个,纯粹的面向对象,的程序设计语言，它继承了,C+,语言面向对象技术的核心。,Java,舍弃了,C,语言中容易引起错误的指针（以引用取代）、运算符重载（,operator overloading,）、多重继承（以接口取代）等特性，增加了垃圾回收器功能用于回收不再被引用的对象所占据的内存,空间。,JDK1.5,又,引入了泛型编程（,Generic Programming,）、类型安全的枚举、不定长参数和自动装,/,拆箱,java,语言的主要特性,Java,语言是易学的,。,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,Java,。,Java,语言是强制面向对象的,。,Java,语言提供类、接口和继承等原语，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,语言的主要特性,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。如：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,。,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,。,Java,语言是解释型的。,如前所述，,Java,程序在,Java,平台上被编译为字节码格式，然后可以在实现这个,Java,平台的任何,系统的解释器中,运行,。,Java,是性能略高的。,与那些解释型的高级脚本语言相比，,Java,的性能还是较优的,。,Java,语言是原生支持多线程的。,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。,1.2 Java,语言概述,是,SUN(,S,tanford,U,niversity,N,etwork,，斯坦福大学网络公司,)1995,年推出的一门高级编程语言。,95年,，SUN发布JDK 1.0，98年，JDK1.2，后续JDK1.3， 1.4，1.5（更名为Java5.0）最新为JDK1,.,8,。,是,一种面向,Internet,的编程语言。,随着,Java,技术在,web,方面的不断成熟，已经成为,Web,应用程序的首选开发语言。,1.2 Java,语言概述,Java,技术体系平台,J,ava,SE,(,Java Standard Edition,),标准版,支持面向桌面级应用（如,Windows,下的应用程序）的,Java,平台，提供了完整的,Java,核心,API,，此版本以前称为,J2SE,J,ava,EE(Java Enterprise Edition)企业版,是为开发企业环境下的应用程序提供的一套解决方案。该技术体系中包含的技术如,:,Servlet 、Jsp等，主要针对于Web应用程序开发。版本以前称为,J2EE,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，对,Java API,有所精简，并加入了针对移动终端的支持，此版本以前称为,J2ME,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,Java,在各领域中的应用,从,Java,的应用领域来分，,Java,语言的应用方向主要表现在以下几个方面：,企业级应用,：主要指复杂的大企业的软件系统、各种类型的网站。,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。应用领域包括金融、电信、交通、电子商务等。,Android,平台应用,：,Android,应用程序使用,Java,语言编写。,Android,开发水平的高低很大程度上取决于,Java,语言核心能力是否扎实。,移动领域应用，主要表现在消费和嵌入式领域，是指在各种小型设备上的应用，包括手机、,PDA,、机顶盒、汽车通信设备等。,移动开发,VS,企业级开发,1.3 Java,语言运行机制及运行过程,特点一：,面向对象,两个基本概念：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，但去掉了其影响程序健壮性的部分（如指针、内存的申请与释放等），提供了一个相对安全的内存管理和访问机制,特点三：,跨平台性,跨平台性：通过,Java,语言编写的应用程序在不同的系统平台上都可以运行。,“,Write once , Run Anywhere,”,原理：只要在需要运行,java,应用程序的操作系统上，先安装一个,Java,虚拟机,(JVM,J,ava,V,irtual,M,achine),即可。由,JVM,来负责,Java,程序在该系统中的运行。,Java,语言的特点,Java,语言的特点：跨平台性,因为有了,JVM,，同一个,Java,程序在三个不同的操作系统中都可以执行。这样就实现了,Java,程序的跨平台性。,JAVA,程序,Windows,操作系统,Linux,操作系统,Mac,操作系统,Win,版的,JVM,linux,版的,JVM,Mac,版的,JVM,1.3 Java,语言运行机制及运行过程,Java,两种核心机制,Java,虚拟机（,Java Virtal Machine,）,垃圾收集机制（,Garbage Collection,）,1.3 Java,语言运行机制及运行过程,核心机制,Java,虚拟机,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。,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”。,硬件,操作系统,JVM,字节,码文件,用户,user,核心机制,垃圾回收,不再使用的内存空间应回收 垃圾回收。,在,C/C+等语言中，由程序员负责回收无用内存,。,Java 语言,消除了程序员回收无用内存空间的责任：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,。,1.4 Java,语言的环境搭建,明确什么是,JDK, JRE,下载,JDK,安装,JDK,配置环境变量,path,：,windows,系统执行命令时要搜寻的路径。,classpath,：,java,在编译和运行时要找的,class,所在的路径。,验证是否成功：,javac java,选择合适的文本编辑器或,IDE,开发,什么是,JDK,，,JRE,JDK(,J,ava,D,evelopment,K,it Java开发工具包),JDK是提供给Java开发人员使用的，其中包含了java的开发工具，也包括了JRE。所以安装了JDK，就不用在单独安装JRE了。,其中的开发工具：编译工具(javac.exe) 打包工具(jar.exe)等,JRE(,J,ava,R,untime,E,nvironment Java运行环境),包括Java虚拟机(JVM,J,ava,V,irtual,M,achine)和Java程序所需的核心类库等，如果想要,运行,一个开发好的Java程序，计算机中只需要安装JRE即可。,简单而言，使用JDK的开发工具完成的java程序，交给JRE去运行。,JVM,、,JRE,、,JDK,关系,下载、安装,JDK,官方网址：,安装,JDK,傻瓜式安装，下一步即可。,建议：安装路径不要有中文或者特殊符号如空格等。,当提示安装,JRE,时，可以选择不安装。,配置环境变量,path,在,dos,命令行中敲入,javac,，出现错误提示：,错误原因：当前执行的程序在当前目录下如果不存在，,windows,系统会在系统中已有的一个名为,path,的环境变量指定的目录中查找。如果仍未找到，会出现以上的错误提示。所以进入到,jdk,安装路径,bin,目录下，执行,javac,，会看到,javac,参数提示信息。,每次执行,java,的工具都要进入到,bin,目录下，是非常麻烦的。可不可以在任何目录下都可以执行,java,的工具呢？,根据,windows,系统在查找可执行程序的原理，可以将,java,工具所在路径定义到,path,环境变量中，让系统帮我们去找运行执行的程序。,配置方法：,我的电脑,-,属性,-,高级系统设置,-,环境变量,编辑,path,环境变量，在变量值开始处加上,java,工具所在目录，后面用 “,; ”,和其他值分隔开即可。,打开,DOS,命令行，任意目录下敲入,javac,。如果出现,javac,的参数信息，配置成功。,注：,具体操作流程，参看,JDK,7下载,-,安装,-,配置,.doc,配置环境变量,path,临时,配置方式,：通过,dos,命令中,set,命令,完成,set,：用于查看本机的所有环境变量的信息。,set,变量名,：查看具体一个环境变量的值。,set,变量名,=,：清空一个环境变量的值。,set,变量名,=,具体值,：给指定变量定义具体值。,想,要在原有环境变量值基础上添加新值呢？,首先,，通过,%,变量名,%,操作符获取到原有环境变量的值。,然后,加上新值后再定义给该变量名即可,举例,：给,path,环境变量加入新值,set,path=,新值,;%path%,注：,这种配置方式只在当前,dos,窗口有效。窗口,关闭,，配置消失。,配置环境变量,path(,补充,),步骤：,将,Java,代码,编写,到扩展名为,.java,的文件中。,通过,javac,命令对该,java,文件进行,编译,。,通过,java,命令对生成的,class,文件进行,运行,。,.java,文件,.class,文件,结 果,javac.exe,编 译,java.exe,运 行,源文件,1.5,开发体验, HelloWorld,字节,码文件,步骤,一：,编写,选择,最简单的,编辑器：记事本,。,敲入代码,class Test,将,文件保存,成,Test.java,，这个文件是,存放,java,代码的文件，称为源文件,。,取消勾选,步骤,二：,编译,有了,java,源文件，通过编译器将其编译,成,JVM,可以识别的字节码文件。,在,该源文件目录下，通过,javac,编译工具,对,Test.java,文件进行编译。,如果,程序没有错误，没有任何提示，但在,当前,目录下会出现一,个,Test.class,文件，该,文件,称为字节码文件，也是可以执行的,java,的程序。,步骤,三：运行,有了,可执行的,java,程序,(Test.class,字节码文件,),通过,运行工具,java.exe,对字节码文件进行执行。,出现,提示：缺少一个名称为,main,的方法。,因为,一个程序的执行需要一个起始点或者入口，所以,在,Test,类中,的加入,public static void main(String args),对,修改后,的,Test.java,源文件需要重新编译，生成新的,class,文件,后，再进行执行。,发现,没有编译失败，但也没有任何效果，因为并没有告诉,JVM,要,帮我们做什么事情，也就是没有可以具体执行的语句。,想,要和,JVM,来个互动，只要在,main,方法中加入一句,System.out.println,(“Hello World);,因为程序进行改动，所以再,重新,编译，运行即可。,1.6,小结第一个程序,Java源文件以“java”为扩展名。源文件的基本组成部分是类（class），如本类中的,Hello,World,类,。,一个源文件中最多只能有一个,public,类。其它类的个数不限，如果源文件包含一个,public,类，则文件名必须按该类名命名。,Java,应用程序的执行入口是,main(),方法。它有固定的书写格式：,public static void main(String args) .,Java,语言严格区分大小写。,Java,方法由一条条语句构成，每个语句以“,;,”结束。,大括号都是成对出现的，缺一不可。,1.7,常见问题及解决,方法,源文件名不存在或者写错，或者当前路径错误。,类文件名写错，或者类文件不在当前路径下，或者不在,classpath,指定路径下。,1.7,常见问题及解决,方法,编译失败，注意错误出现的行数,，再到,源代码中指定,位置改错,声明为,public,的主类应与文件名一致，否知编译失败,1.8,注 释,用于注解说明解释程序的文字就是注释。,提高了代码的阅读性；调试程序的重要方法。,Java,中的注释类型：,单行注释,/ - ,多行注释,文档注释（,java,特有）,注释是一个程序员必须要具有的良好编程习惯。,将自己的思想通过注释先整理出来，再用代码去体现,单行注释,格式：,/,注释文字,多行注释,格式：,/*,注释文字 *,/,注：,对于单行和多行注释，被注释的文字，不会被,JVM,（,java,虚拟机）解释执行。,多行注释里面不允许有多行注释嵌套。,1.8,注 释,1.8,注 释,文档,注释（,java,特有）,格式,：,/*,*,author,指定,java,程序的作者,*,version,指定源文件的版本,*,param,方法的参数说明信息,*,/,注释内容可以,被,JDK,提供的工具,javadoc,所解析，生成一套以网页文件,形式体现,的该程序的说明文档,。,操作方式,1.9 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。,Java,语言提供了大量的基础类，因此,Oracle,也为这些基础类提供了相应的,API,文档，用于告诉开发者如何使用这些类，以及这些类里包含的方法。,下载,API,：, SE 7 Documentation,下载。,详见：,JDK7,的下载,-,安装,-,配置,.doc,1.9Java API,文档,包列表区,类列表区,详细说明区,作 业,独立编写,HelloJava,程序，并配上必要的注释。,将个人的基本信息（姓名、性别、籍贯、住址）打印到控制台上输出。各条信息分别占一行。,结合,n(,换行,),，,t(,制表符,),，空格等在控制台打印出如下图所示的效果。,知识回顾, JDK,JRE,JVM,的关系。, 环境,变量,path,配置及其作用,。, Java,程序的编写、编译、运行步骤,。, Java,程序编写的规则。, 在配置环境、编译、运行各个步骤中常见的错误以,及解决方法。,补充：,Java,开发工具,文本编辑工具：,记事本,UltraEdit,EditPlus TextPad, Java,集成开发环境（,IDE),：,IntelliJ,IDEA Eclipse,Jbuilder,NetBean,