Java基础语法①Java介绍以及JDK和JRE的使用原理
第一章Java开发环境搭建
1.1java概述
java是SUN(Stanford University Network,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)最新版本是jdk12,用的最多的还是jdk8。
源名称Oak(橡树)
2009 oracle公司以74亿美元收购sun
java是一种面向Internet(网络)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。
众所周知Java是一门编程语言,编程语言就是用来编写软件的。那么使用Java到底能用来编写什么软件呢?你所熟知的很多软件都可以用Java来编写,例如:QQ、迅雷、淘宝、京东等等,那么Java比较擅长什么呢?也就是说我们将来从事Java开发工 程师工作到底要编写什么类型的软件呢?
答案是:
1.互联网:电商、P2P等等;
2.企业级应用:ERP、CRM、BOS、OA等等。
互联网类软件大家都比较熟悉,因为大家生活都可以接触得到。而企业级应用都是为大型企业量身定做的软件,用于工作中,所以大家可能不太了解。现在大家只需对Java开发工程师工作有个大致的了解即可。
java技术体系平台:
1、在第一阶段我们会学习Java的基础知识,即JavaSE(标准版)部分。提供了完整的java核心的API。学习完JavaSE并不能开发大型项目。
2、在第二阶段我们会学习Java的高级知识以及整个Java生态圈,即JavaEE(企业版)部分。学习完JavaEE部分就可以开发各种大型项目了。
3、java ME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语言的特点:
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 Java Virtual Machine) 即可。由JVM来负责Java程序在该系统中的运行。
1.2常用DOS命令
编写源文件后就需要开始编译操作了,但在Windows操作系统中编译、运行都需要了解常用DOS命令,所以下面我们来学习一下常用DOS命令(DOS命令是Windows操作系统包含的知识)。
DOS命令是在DOS控制台中使用的命令,弹出DOS控制台的方法是:win+R,然后输出cmd,是不是看起来有点熟悉,没错,就是校验JDK安装是否成功是弹出的小黑屏。
DOS命令有很多,我们不需要学习所有DOS命令,只需要学习我们Java中要用到的常用DOS命令,内容如下:
- 清屏:cls;
当DOS控制台内容过多时,可以使用清屏命令,等同与“擦黑板”;
例如:C:\ >cls,然后按回车键。
切换盘符:c:; 默认情况下我们是在C盘中,如果想去其他盘符可以使用该命令; 例如:C:\ >E:,然后按回车键就到了E盘下。
进入指定目录:cd;
当我们想进入某个目录时可以使用该命令;
例如:D:>cd develop,这样就进入了D:\develop>目录,当然你需要保证这个目录是存在的;
例如:D:>cd develop\Java,这样就进入了D:\develop\Java>目录。
返回上一级目录:cd…;
当你需要返回到上一级目录时可以使用该命令;
例如:D:\develop\Java>cd…,然后按回车,就会返回到D:\develop目录下。
返回盘符根目录:cd\;
当需要返回到当前盘符根目录下可以使用该命令;
例如:D:\develop\Java>cd\,然后按回车,这样就返回到D:/目录下了。
显示当前目录下的文件和子目录信息:dir;
当需要查看当前目录下所有文件和子目录信息时可以使用该命令;
文件的复制:copy 源文件 目标位置 cp
查看文本文件中的内容:type 文件名称
移动文件:move源文件 目标位置 mv(linux系统)
md 创建文件夹
rd 删除(空)文件夹
dir 查看目录结构
del 删除文件
exit 退出
echo 批处理命令(创建文件) 内容 > 文件名或 内容 >> 文件>:输出覆盖 >>:追加信息
运行应用程序:程序完整名称 参数
当需要运行某个应用程序时可以使用该命令;
例如要运行记事本程序时:D:>C:\windows\notepad.exe,这样就打开了记事本程序,这与你到C:\windows目录下双击该程序图标的效果相同,因为该程序支持双击运行;
还可以省略“.exe”后缀,例如:D:>C:\windows\notepad,效果同上;
1.3java开发环境概述
在开始学习Java编程之前,我们首先需要安装Java开发环境(JDK:Java开发工具包 Java Development Kit)。java工具,基础类库,核心java的API.
你可能会问:“我们为什么要安装JDK呢”,其实任何事物都需要有他的最基本的生存环境,就像人类也需要最基本的生存环境(天、地、水、空气……)。开发Java程序也不能例外,它也需要最基本的“生存环境”,就是Java开发环境(JDK)。
至于JDK中都包含了什么东西,现在还不是讲解的时候。我们现在的任务就是马上把它下载、安装,并校验安装是否成功。
1.4JDK下载&安装&校验
JDK的下载和安装
网址:www.oracle.com
安装JDK
傻瓜式安装,下一步即可。
目录的介绍:
建议:安装路径不要有中文或者特殊符号如空格等。
下面我们来聊聊如何校验JDK安装是否成功的方法。你无需了解为什么要这么做,只需要严格按照下面的步骤操作即可:
1.在键盘上按:WIN+R键,这时会弹出运行窗口;
2.在运行窗口中输入:CMD,按“确定”按钮,这时会弹出DOS窗口;
3.在DOS窗口中输入:JDK安装路径\bin\java.exe。
例:
1.系统找不到指定的路径:可能是因为JDK安装路径输入错误;
2.不是内部或外部命令,也不是可运行的程序或批处理文件:安装失败。
1.5JDK与JRE
在安装的过程中各位可能注意到了JRE这个名词,下面我们来聊聊JDK和JRE的关系和区别。
JDK:(java Development kit) 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:编译工具(javac.exe)打包工具(jar.exe)等。它是Java开发运行环境。
JRE:Java Runtime Environment它是Java运行环境如果你不需要开发只需要运行Java程序,那么你可以安装JRE。例如程序员开发出的程序最终卖给了用户,用户不用开发,只需要运行程序,所以用户在电脑上安装JRE即可。
JDK包含了JRE。
JRE包含了JVM。
JDK>JRE>JVM
16跨平台特性
平台指的是操作系统 (Windows,Linux,Mac)。
Java程序可以在任意操作系统上运行,一次编写到处运行
实现跨平台需要依赖Java的虚拟机 JVM (Java Virtual Machine)
第二章 Hello World 案例
2.1Java程序介绍
2.2源代码编写
2.2.1创建Hello World.java文件
Java源代码编写只需要使用最普通的文本编辑器编写即可,例如Windows系统自带的notepad即可。如果你不知道什么是notepad,那么你可以在空白处点击鼠标右键新建文本文档来创建文本文件。
然后修改文件名称为HelloWorld.java,注意文件名称的大小写。以及是否已经修改了文件的扩展名。
如果看不到文件后缀名,可通过窗口上方“查看”菜单中的“文件夹选择”找到“查看”选项卡,在“查看选择卡”的高级设置找到“隐藏已知文件类型的扩展名”选项,去掉前面的勾,点击“确定”即可显示文件后缀名了。如下图
2.2.2编写源程序代码
下面是完整的内容:
- HelloWorld.java
public class HelloWorld {
public static void main(String[] args) {
System.out.println(“HelloWorld”);
}
}
注意,大家在编写源代码时一定要注意大小写。总而言之,一模一样就对了。
下面我们对源代码进行解析,HelloWorld案例的源代码一共分为三个部分,分别是:类、主方法,以及输出语句。
类是最外层的部分,其中public class是必须要写的命令,其中HelloWorld是类名称,要求必须与源文件名称相同。因为我们的源文件名称为HelloWorld.java,所以类名称必须是HelloWorld。类有一对大括号,类的内容存放在这对大括号中。你可能会问什么是类,我的答案是先不要去管什么是类,现在你需要记下来下面的代码,即定义类的语法。
public class HelloWorld {
}
主方法是类的内容,所以主方法放到类的大括号中。现在我们不需要了解更多,只需要把主方法的内容背下来即可。主方法也有一对大括号,用来存放主方法的内容。
public static void main(String[] args) {
}
输出语句是主方法的内容,所以输出语句需要放到主方法的大括号中。输出语句也需要背下来。输出语句最后有一对圆括号,在圆括号中有一语话用双引号括起来:Hello World!。在程序运行时会输出它。
System.out.println(“HelloWorld!”);
到这里我们的源代码就已经编写完毕了,还要再次提醒大家编写源代码时要注意大小写。文件名称和文件内容都要注意大小写。
2.3编译源代码文件
学习完DOS命令后我们就可以来学习编译源代码文件了。编译操作需要使用编译器来完成,在安装JDK时已经安装了编译器,它属于JDK的一部分。可以到JDK目录下的bin目录下找到它,它的名称为:javac.exe。
注意,javac.exe并不支持双击运行,所以必须使用DOS命令来运行它。
下面我们来介绍一下使用编译器来编译Java源文件的格式:
格式:编译器程序完整名称 源文件完整名称
让我们来分析一下:
1. 我的JDK安装在D:\develop\Java\jdk1.8.0_131目录,
2. 那么编译器完整名称为: D:\develop\Java\jdk1.8.0_131\bin\javac.exe;
3. 我的源文件存放在:D:\java\HelloWorld.java;
4. 编译命令为D:\develop\Java\jdk1.8.0_131\bin\javac.exeD:\java\HelloWorld.java。
编译之后会在源文件同目录下生成字节码文件,字节码文件的扩展名为.class。
请注意,在编译时控制台上不会有输出,如果有输出说明源代码有错误,所以大家一旦编译出错,就要去查看源文件中是否存在错误。
2.4运行字节码文件
运行字节码文件需要使用java.exe命令,它与javac.exe在同一目录下。与javac.exe相同,java.exe也不支持双击运行,所以也必须要使用DOS命令来运行。运行字节码文件与编译有点区别:
进行字节码文件所在目录:即进入D:\目录;
D:\develop\Java\ jdk1.8.0_131\bin\java.exe HelloWord;
注意,在运行HelloWorld.class文件时不能给出“.class”,切记!!!
2.5简化编译和运行操作
我们发现每次程序编译与运行都要输入D:\develop\Java\jdk1.8.0_131\bin后,才能使用javac.exe与java.exe,这样的方式很麻烦,那么,能否不输入D:\develop\Java\jdk1.8.0_131\bin呢?是可以的,通过配置Windows的PATH环境变量来完成。
vPATH变量中保存着多个路径,当我们在DOS控制台中使用的程序只给出程序名称,而没有给出完整路径时,那么Windows系统会到PATH变量保存的路径中去查找程序。我们如果把“D:\develop\Java\jdk1.8.0_131\bin”路径保存到PATH变量中,那么在我们使用javac或java时,Windows系统就会自动到“D:\develop\Java\jdk1.8.0_131\bin”路径下查找javac和java了。
- 配置步骤
鼠标右键点击计算机 → 属性 → 高级系统设置 → 点击环境变量 → 找到系统变量中的PATH → 点击编辑按钮。
将JDK安装目录\bin路径(我的电脑上的D:\develop\Java\jdk1.8.0_131\bin)配置到PATH变量中,用英文分号与其他变量隔开。
注意:配置PATH后文件的访问顺序:先访问当前路径,如果当前路径没有该文件,则再访问PATH配置的路径。
接下来我们测试一下: - 把原有的HelloWorld.class删除;
- 进入HelloWorld.java所在目录:
- 切换盘符到E盘:C:/>D:;
- 进入java目录:D:/>cd java;
- 编译:D:/java/>javac HelloWorld.java;
- 运行:D:/java/>java HelloWorld;
配置环境变量:
1.创建变量:变量名为:JAVA_HOME 变量值:安装JDK目录 ;
如:C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_192
2.修改Path变量:在末尾添加信息: ;%JAVA_HOME%\bin
3.配置classpath: .;%JAVA_HOME%\lib\tools.jar
第三章注释、关键字与标识符
3.1程序注释
通常我们需要在源代码中添加文字用来对进行代码解释说明,但这些文字并不是Java代码的语法,会导致编译出错。这时我们可以使用注释来完成这一事项!
在编译时,编译器会忽略注释的存在,就好像注释内容不存在一样。所以注释并不会导致编译出错,同时注释还方便编写者和其他人阅读源代码,加强对代码的理解。
Java中提供了三种注释方式,分别是:
- 单行注释 //注释内容
- 多行注释 /注释内容/
- 文档注释 /注释内容/
文档注释的使用:javadoc –d 生成目录 –version –author 类名
/*
这是一个类
文档注释
@author lisir
@version V1.0
/
public class Hello{
/
多行注释
主方法
/
public static void main(String[] args){
//输出信息
System.out.println(“你好,欢迎来光环学习大数据!”);
System.out.println(“hello”);
}
}
其中文档注释与多行注释作用基本相同,唯一的区别是文档注释可以使用javadoc.exe命令生成API文档。在这里我们不对其进行讲解,等大家对API有一定了解后在学习文档注释生成API文档的相关知识!
HelloWorld.java
/
- 实现步骤:
- 1.定义一个类 class
- 2.编写程序执行的入口方法,main主方法
- 3.通过输出语句System.out.println()将信息”HelloWorld!”打印在控制台上
*/
// 定义一个类 class
class HelloWorld {
// 编写程序执行的入口方法,main主方法
public static void main(String[] args) {
// 通过Java提供的输出语句, 将信息”HelloWorld!”打印在控制台上
System.out.println(“HelloWorld!”);
}
}
建议大家今后在编写代码时先写思路、分析、步骤,然后再写代码。其中思路、分析、步骤都使用注释放在源代码中。
3.2关键字
关键字是被Java语言赋予特殊含义,具有专门用途的单词,比如之前接触的class,public,static,void均为Java已经预设好的。你可以先把Java关键字理解为“命令”!
Java中关键字均为小写,下面是Java中所有关键字,你不需要去背,在今后的学习中重要的关键字会不断的出来。
你可以尝试看看HelloWorld案例中哪些是关键字,哪些不是!
3.3标识符(用户自定义)
学习完了关键字下面我们来学习一下什么是标识符。其实在Java程序中,除了关键字以外基本上都是标识符了。
其实标识符就是名称的意思,所有的名称都统称为标识符。Java中经常要定义类、方法、变量(后面会学习到),在定义他们时总要给它们起名字,这些名字就是标识符。
这里我们要学习的是如何起名字,你可能会说起名字还要学吗?答案是当然要学了!我们要学习的就是标识符的规范。
组成元素
- 英文字符: a-zA-Z
- 数字: 0-9*
- 符号: _与$
标识符规则
- 数字不能开头
- 不可以使用关键字
- 严格区分大小写,不限制长度起名时,尽量达到见名知意
规则 :
1、文件名与类名必须一致
2、可以在文件中写多个class,但是只能有一个public class 类名,而且public修饰的类名要和文件一致
3、定义必须符合标识符的规范
1)由四种字符组成(字母,数字,下划线,$)
2)数字不能开头
3)严格区分大小
4)类名首字母建议大写
第四章 数据
4.1程序概述
软件是什么?其实软件就是用来处理数据的程序。可以把软件分为两个部分,一个部分是“数据”;另一个部分是“数据处理的逻辑”。
程序 = 数据 + 逻辑
什么是数据?用电商来举例,用户就是数据,商品也是数据。那么什么是数据处理逻辑呢?购买商品的流程就是数据处理逻辑了。
程序开发离不开数据,其实说白了程序就是用来处理数据的。在Java中我们要学习数据的类型及数据量。
通常数据是会发生变化的,而数据的处理逻辑是不发生变化的。例如商品的数量种类是会变化的,用户的数量也是会变化的,但购买的流程通常不会变化。
4.2数据类型
在生活中数据是有类型的,例如人的姓名是字符串类型,人的年龄是正整数类型。在Java中数据也是有类型的(任0何数据必然会有类型),下面是Java中数据的类型:
基本数据类型是Java语言中内置的类型(8),分别是整数类型(byte、short、int、long)、小数类型(float、double)、字符类型(char)、布尔类型(boolean)。这四类基本类型是最简单、最基础的类型。
引用数据类型是强大的数据类型,它是基于基本数据类型创建的。JavaSE中提供了一个超级类库,类库中包含了近万种引用数据类型(String、数组、枚举、自定义类等)。不过现在我们先要学习的是基本类型!
单位:
1gb = 1024mb
1mb = 1024kb
1kb = 1024字节
1字节 = 8bit
bit 最小单位
基本类型:(8个)
1)整数(4)
byte : 1字节
short: 2字节
int: 4字节
long: 8字节
2)小数(2个)
float: 4字节 单精度
double: 8字节 双精度
3)字符 只能表示一个字符
char 它用单引号包裹
4)布尔 true 或false
boolean
引用数据类型(无限个数)
类,接口,数组 ,String 等(它用双引号)
4.3常量
Java中的数据量分为常量和变量,我们先来学习常量!
常量就是不变的数据量,例如100就是常量,任何数据量都有其类型,那么100这个常量是什么类型呢?回忆一下基本类型中有四类,分别是整数、小数(浮点数)、字符、布尔。那么100是哪一类型呢?没错,就是整数常量!!!
整数类型
- 十进制表示方式:正常数字 如 13、25等
- 进制表示方式:以0b(0B)开头 如0b1011 、0B1001
- 十六进制表示方式:以0x(0X)开头 数字以0-9及A-F组成 如0x23A2、0xa、0x10
- 八进制表示方式:以0开头 如01、07、0721
进制:
十进制的数值范围:(0-9)
二进制的数值范围: (0,1) 0b(0B)开头
进制转换:
1十制制->二进制
例:13
原码: 1 0001101
反码: 1 1110010
补码: 1 1110011 结果
证明:byte 范围 (-128~127)(10000000 ~01111111)
2二进制和十六进制:
四位二进制相当于1位十六进制(8421BCD)
1111=>F
0b10 0010 0110 =0x226
0xe23=0b1110 0010 0011
3 二进制和八进制
三位二进制相当于1位八进制
0b011 101 001 010=03512
例:-13
小数类型
如1.0、-3.15、3.168等
布尔类型
true、false
字符类型
如’a’,‘A’, ‘0’, ‘家’
字符必须使用’’ 包裹,并且其中只能且仅能包含一个字符。
字符串类型
字符串String类型是一种引用类型,我们先了解作为常量类型的使用方式
如“我爱Java”,“0123”,“”,“null”
字符串必须使用“”包裹,其中可以包含0~N个字符。
回顾HelloWorld案例,其中System.out.println(“Hello World!”)的圆括号中放的就是一个字符串。那么我们是否可以把圆括号中的字符串换成其他字符串呢?答案是可以的!不只是可以换成其他字符串,还可以把圆括号中的字符串换成其他类型的常量,例如:
我们通过编写代码来实际感受一下: Const.java /* * 常量的演示 */ public class Const { public static void main(String[] args) { //整数类型 //10进制 System.out.println(100); System.out.println(12345); System.out.println( 10 ); //2进制 System.out.println( 0b1010 ); //8进制 System.out.println( 012 ); //16进制 System.out.println(0xA); //小数类型 System.out.println(3.15); //字符类型 System.out.println('a'); System.out.println('A'); System.out.println('0'); System.out.println('家'); //布尔类型 System.out.println(true); System.out.println(false); //字符串类型 System.out.println("我爱Java"); System.out.println("0123"); } }
第五章总结
5.1java开发环境搭建
- 下载和安装JDK
- 配置环境变量
- 计算机->属性->高级系统设置->高级->环境变量->系统变量path->jdk安装目录bin
- jdk>jre>jvm
5.2注释
Java的三种注释写法
// 单行
/* / 多行
/* */ 文档注释
javadoc –d mydoc –version –author Hello.java
5.3关键字
定义
被Java定义好的,赋予特殊含义单词
全部采用小写字母
class public static void true false
5.4标识符
自定义的内容,类名,方法名,变量名
包含字母大小写,数字,下划线和美元符,不能数字开头
不允许是关键字
5.5数据类型和常量
基本数据类型(8种)
整数(4) 0 1 2
浮点(2) 0.1 1.0 2.2
布尔 true false
字符 ‘a’
引用类型
字符串常量 “” 任意长度;
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