JavaSE基礎點一

Java概述

什麼是Java？

　　Java是一門程式設計語言，在說Java語言前先談一下什麼是電腦語言。電腦語言是人與電腦之間通信的語言，它主要由一些指令組成，這些指令包括數字、符號和語法等內容，人可以通過這些指令來指揮電腦進行各種工作。

　　電腦語言的分類有很多，大體分為機器語言、彙編語言、高級語言三類。電腦能識別認識的只有機器語言，機器語言由0、1組成，表示信號的開和關。也叫二進位。因為不便於人記憶和識別，目前通用的編程語言是彙編語言跟高級語言。彙編語言採用了英文縮寫的標識符，容易識別和記憶；而高級語言採用了接近於人類的自然語言進行編程，進一步簡化了程式編寫的過程，所以高級語言是目前絕大多數編程人採用的語言。

　　Java語言是一種高級電腦語言，由Sun公司於1995年5月推出的一種可以編寫跨平臺應用軟體、完全面向對象的程式設計語言。Java語言有簡單易用、安全可靠的特性，主要面向Internet編程，問世以來，與之相關的技術和應用發展的非常快。在電腦、行動電話、家用電器等領域中，Java技術無處不在。為了使軟體開發人員、服務提供商和設備生產商可以針對特定的市場進行開發，Sun公司將Java劃分為三個技術平臺，分別是JavaSE、JavaEE、JavaME。

JavaSE標準版

　　是為開發普通桌面和商務應用程式提供的解決方案。JavaSE是三個平臺中最核心的部分，JavaEE和JavaME都是從JavaSE的基礎上發展而來的，JavaSE平臺中包括了Java最核心的類庫，如集合、IO、資料庫連接以及網路編程等。

JavaEE企業版

　　是為開發企業級應用提供的解決方案。JavaEE可以被看作一個技術平臺，該平臺用於開發、裝配以及部署企業級應用程式，其中主要包括Servlet、JSP、JavaBean、JDBC、EJB、WebService等技術。

JavaME小型版

　　是為開發電子消費產品和嵌入式設備提供的解決方案。JavaME主要用於小型數字電子設備上軟體程式的開發。例如，為家用電器增加智能化控制和聯網功能，為手機增加新的游戲和通訊錄管理功能。此外，JavaME提供了HTTP等高級Internet協議，使行動電話能以Client/Server方式直接訪問Internet的全部信息，提供最高效率的無線交流。

Java語言的特點

1.簡單

　　Java語言是一種相對簡單的編程語言，它通過提供最基本的方法來完成指定的任務，只需要理解一些基本的概念，就可以用它編寫出適合於各種情況的應用程式。Java丟棄了C++中很難理解的運算符重載、多重繼承等模糊概念。特別是Java語言不使用指針，而是使用引用，並提供了自動的垃圾回收機制，使程式員不必為記憶體管理而擔憂。

2.面向對象

　　Java語言提供了類、介面和繼承等原語，為了簡單起見，只支持類之間的單繼承，但支持介面之間的多繼承，並支持類於介面之間的實現機制（關鍵字為implements）。Java語言全面支持動態綁定而C++語言只對虛函數使用動態綁定。總之，Java語言是一個純粹的面向對象程式設計語言。

3.安全

　　Java語言不支持指針，一切對記憶體的訪問都必須通過對象的實例變數來實現，從而使應用更安全。

4.跨平臺

　　用Java語言編寫的程式可以運行在各種平臺上，也就是說同一段程式既可以在Windows操作系統上運行，也可以在Linux操作系統上運行。它的原理是Java程式的文件class並不直接被電腦解釋執行，而是先運行在Java虛擬機上，通過虛擬機跟系統底層做一個中間的轉換。需要瞭解Java程式跨平臺，但虛擬機不跨平臺，想要在某個操作系統上運行Java程式，就要安裝於系統版本相對應的虛擬機版本，Java程式-虛擬機-操作系統的關係我畫了下麵一張圖供理解。

5.支持多線程

　　Java語言是支持多線程的。所謂多線程可以理解為程式中有多個任務可以併發執行，這樣可以在很大程度上提高程式的執行效率。

  JDK的使用

什麼是JDK？

　　Sun公司提供了一套Java開發環境，簡稱JDK，它是整個Java的核心，其中包括Java編譯器、java運行工具、java文檔生成工具、java打包工具等。

為了滿足用戶日新月異的需求，JDK的版本也在不斷地升級。在1995年，java誕生之初就提供了最早的版本JDK1.0，隨後相繼推出了JDK1.1、JDk1.2、JDK1.3、JDK1.4、JDK5.0、JDK6.0、JDK7.0、JDK8.0

Sun公司除了提供JDK還提供了一種JRE工具，它是Java運行環境，是提供給普通用戶使用的。由於用戶只需要運行事先編寫好的程式，不需要自己動手編寫程式，因此JRE工具中只包含java運行工具，不包含java編譯工具。值得一提的是，為了方便使用，Sun公司在其JDK工具中自帶了一個JRE工具，也就是說開發環境中包含運行環境，這樣以來，開發人員只需要在電腦上安裝JDK即可，不需要專門安裝JRE工具了。

安裝JDK 

第一步下載JDK；打開oracle公司java的下載頁面http://www.oracle.com/technetwork/java/javase/downloads/index.html

第二步選擇JDK8版本，也可以選擇其它的版本，看個人喜好。

第三步；選擇跟系統相對應的JDK版本，我的是windows32位，所以選擇winx86版本，x86就是32位的意思。如果怕下載錯了64位也可下載32位的，因為向下相容。

下載完成後雙擊安裝包，跟著提示下一步即可，因為我的電腦已經安裝好了javase這裡就不上圖了。說幾點安裝要註意的地方，第一點安裝路徑最好不要有中文，容易導致莫名其妙的錯誤，你還排除不出跟哪裡配置錯誤有關。第二點當安裝開始後再次彈出下一步視窗的時候，這時候你註意系統預設的安裝路徑最後面是jre文件夾，其實在這時JDK已經安裝完成了，這是要你安裝一個獨立的JRE。因為我們安裝JDK的時候就已經預設安裝好了jre，這裡直接取消就好了，如果你還想裝一個獨立的JRE可以繼續安裝。到這裡JDK已經安裝完成。

檢查JDK安裝是否正確

　　安裝好了JDK要運行一下看JDK是否安裝成功。

步驟：1、打開命令行，路徑切換到java安裝路徑里的bin目錄里。運行javac命令如出現下圖內容則安裝成功。

如果出現不是內部或外部命令，也不是可運行的程式或批處理文件則安裝失敗，要檢查進入的路勁是否正確，以及下載的安裝包是否完整，安裝是否正確。

JDK目錄介紹

bin目錄：該目錄用於存放一些可執行程式，如javac.exe（java編譯器）、java.exe（java運行工具）、jre.exe（打包工具）、javadoc.exe（文檔生成工具）等。

db目錄：db目錄是一個小型的資料庫。從JDK6.0開始，java中引入了一個新的成員javaDB，這是一個純java實現、開源的資料庫管理系統。這個資料庫不僅很輕便，而且支持JDBC4.0所有的規範，在學習JDBC時，不需要額外第安裝一個資料庫軟體，選擇直接使用javaDB即可。

jre目錄：jre是java程式運行環境，此目錄是java運行環境的根目錄，它包含了java虛擬機，運行時的類包、java應用啟動器以及一個bin目錄，但不包含環境中的開發工具。

include目錄：由於JDK是通過C和C++實現的，因此在啟動時需要引入一些C語言的頭文件，該目錄就是用於存放這些頭文件的。

lib目錄：lib是library的縮寫，意為java類庫或庫文件，是開發工具使用的歸檔包文件。

src.zip文件：存放的是JDK核心類的源代碼，通過該文件可以查看java基礎類的源代碼。

詳細講解javac跟java命令。

javac.exe是java編譯器工具，它可以將編寫好的java文件編譯成class位元組碼文件。而位元組碼文件才是java可執行的文件。

java.exe是java運行工具，它會啟動一個java虛擬機（JVM）進程，java虛擬機相當於一個虛擬的操作系統，它專門負責運行由java編譯器生成的位元組碼文件。

第一個java程式

在JDK安裝目錄里的bin目錄里創建一個文本文檔，重命名為HelloWorld.java。然後用記事本方式打開，編寫一段java代碼。

第一個HelloWorld程式

1 public class HelloWorld{
2    public static void main(String[] args){
3          System.out.println("HelloWorld");    
4  }     
5 }

 上面的代碼實現了一個java程式，下麵對其中的代碼經i系那個簡單的解釋。

　　class是一個關鍵字，它用於定義一個類。在java中，類就相當於一個程式，public聲明這是一個公共類，公共類的類名跟文件名必須相同。所有的代碼都需要在類中書寫。HelloWorld是類的名稱，簡稱類名。class關鍵字於類名之間需要用空格、製表符、換行符等任意的空白字元進行分隔。類名之後要寫一對大括弧，它定義了當前這個類的管轄範疇，所有的代碼都需要寫在這個大括弧中。

public static void main(String[] args){} 定義了一個main方法，該方法是java程式在執行的時候的執行入口。

在main方法中寫了一條輸出語句System.out.println();它的作用是列印一段文本信息，把這條信息輸出在命令行視窗中。這樣我們才會直觀的看到程式運行的結果。

在寫程式的時候要註意中英文問題，所有的符號都必須是英文半形格式，否則編譯就會報錯。

 編譯時找不到文件

這有可能是你文件名寫錯了，如果文件名對，路徑也對，那很可能是你設置隱藏了文件類型的擴展名，這時候雖然你命名了文本文檔為.java格式，其實是xxxxx.java.txt　　打開電腦選擇工具選擇文件夾選項在高級設置欄中將“隱藏已知文件類型的擴展名”選項前面的√取消 然後確定就行。在回到文件查看類型。如果是txt則重命名為.java格式即可。

系統環境變數

配置環境變數的目的是為了開發更加的便利，畢竟將所有的程式都放在bin目錄里不利於管理。而且容易誤刪java里的文件。配置好了環境變數就可以在任何路徑下都可使用java運行命令。

步驟：先複製java的安裝路徑複製到bin。然後滑鼠放在電腦圖標上右擊選擇屬性，選擇高級系統設置選擇環境變數，在下麵的系統變數里找到path環境變數，雙擊打開。註意不要動裡面的任何值。在變數值里把游標移動到最前面然後粘貼，在粘貼的路徑bin後面加上英文分號。確定保存即可。

　　我們還可以配置classpath以便於在任何路徑下都能執行.class文件。

步驟：還是找到環境變數在上面的用戶變數里選擇新建，命名為classpath，然後把存放.class文件目錄的路徑複製到變數值里，後面加上英文分號。

 習題

填空題

1. java的三個技術平臺分別是（JavaME）、（JavaSE）、（JavaEE）。
2. java程式的運行環境簡稱之為（JRE）。
3. 編譯java程式需要使用（javac）命令。
4. javac.exe和java.exe兩個可執行程式存放在JDK安裝目錄的（bin）目錄下。

　　5.（path）環境變數用來存儲java的編譯和運行工具所在的路徑，而（classpath）環境變數則用來保存java虛擬機要運行的.class文件路徑。

選擇題

　　以下選項中，哪些屬於JDK工具？（多選）（ABCD）；

• A：java編譯器
• B：java運行工具
• C：java文檔生成工具
• D：java打包工具

　　Java屬於以下哪種語言？（C）；

• A：機器語言
• B：彙編語言
• C：高級語言
• D：以上都不對

　　下麵哪種類型的文件可以在java虛擬機中運行？（D）；

• A：.java
• B：.jre
• C：.exe
• D：.class

　　安裝好JDK後，在其bin目錄下有許多exe可執行文件，其中“java.exe”命令的作用是以下哪一種？（D）；

• A：java文檔製作工具
• B：java解釋器
• C：java編譯器
• D：java啟動器

　　如果jdk的安裝路徑為“d:\jdk”，若想在命令視窗中任何當前路徑下，都可以直接使用javac和java命令，需要將環境變數path設置為以下哪個選項？（B）；

• A：d:\jdk;
• B：d:\jdk\bin;
• C：d:\jre\bin;
• D：d:\jre;

問答題

• 簡述java的特點。

　　安全：java語言拋棄了C++語言中的指針，使程式變得更安全可靠。

　　簡單易學：同樣比較C++，沒有指針，沒有多級重載，有自動的垃圾回收機制。

　　跨平臺：一次編譯，多處運行。java藉助虛擬機功能實現了其它語言沒有的跨平臺性能。

　　多線程：支持多線程，使程式的運行效率大大提高。

　　完全面向對象：java是一門完全面向對象的語言。

• 簡述JRE於JDK的區別。

　　JRE是java運行環境，包括了java的核心類跟虛擬機，以及一些運行java程式所需要的元素。JDK是java開發環境，不僅包括了JRE本身，還具備了開發java程式的功能。

編程題

• 獨立編寫HelloWorld程式。

1 public class HelloWorld{
2     public static void main(String[] args){
3         System.out.println("HelloWorld");
4  }
5 }