Java编程语言初体验

一、前言

相关专业术语简介

1、软件开发——即一系列按照指定顺序组织的计算机数据和指令的集、合。分为系统软件和应用软件。

2、人机交互方式：命令行（Linux系统）、图形化界面（Windows）

3、常用的DOS命令：使用窗口键+r打开，输入cmd按回车/确定可以进入DOS界面

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

4、计算机语言——人与计算机或者计算机同计算机之间交流的语言

●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

6、语言分类

面向过程：专注过程，进行语言描述；

面向对象：万物为对象，通过定义对象从而进行描述。

面向对象可以更好的在抽象的层面来分析问题，在程序实现跨越极大的赋予之前的代码。

二、Java的特点

​ 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++语育完全相同。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(GenericProgramming)、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：易学、强制面向对象、分布式的、代码健壮性高、安全、支持多线程。解释性语言（先编译再解释）。

三、Java的两种核心机制

  • Java虚拟机（Java Virtual Machine），JVM
  • 垃圾回收机制（Garbage Collection），GC

3.1Java虚拟机简介

​ Java程序因为有了JVM（每中操作系统都有不同版本的JVM），可以在三个不同的操作系统中都可以执行。

​ JVM是一个虚拟的计算机，具有指令集并且使用不同的存储区域。负责执行指令，管理数据、内存、寄存器。

​ 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，处处运行”。

​ 而我们所写的.java代码经过编译转为.class字节码文件给予操作系统（底层平台）运行。

3.2Java垃圾回收机制

​ 什么是垃圾回收？

​ 不再使用的内存空间应该要回收。在c/c++等语言中，由程序员负责回收无用内存。（优点：能够在内存不使用是快速回收，准确高效；缺点：容易失误，产生bug，例如忘记编写回收内存的代码）

​ 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。并且在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。（优点：自动回收，不会忘记；缺点：回收不及时）

​ 一般的观点，宁可回收不及时但是一定要回收，使用自动的垃圾回收机制——java

四、Java语言的环境搭建

通过官网进行下载：

https://www.oracle.com/technetwork/java/javase/downloads/index.html

温馨提示：新手尽量选择最新版本前面的三个版本，并且选择每个版本靠后的小版本，这样因为软件环境出现的问题可能相对少一点。如下所示，然后进行傻瓜式下载安装（下一步）即可，但是务必注意：安装路径不可以包含中文或者特殊符号如空格等。

​ 其实在正规的开发工作中，你之前的工作要求统一使用1.6.0.102版本的，但是之后需要换为1.8.0.1_103版本，而之后你又需要支持不同的版本的jdk。我们应该如下使用：使用压缩版的jdk，根据情况解压不同版本的jdk。

​ 之后我们需要配置环境变量

1.设置JAVA_HOME

​ 表示jdk解压的目录

2.设置CLASSPATH

​ .;%JACA_HOME%\lib\dt.jar;%JAVA_HOME%\lib\tools.jar

3.在path中加入两个新的配置

​ %JAVA_HOME%\bin

​ %JAVA_HOME%jre\bin

具体设置步骤如下：

此电脑——右击选择属性——选择左侧高级系统设置——环境变量

第一步：选择下面的系统变量点击新建，如何如下设置：

比如我重新安装的路径在如下所示：

第二步：上面的路径仅为一个例子，具体内容需要需要自己查看填写。设置好后点击确定，开始再设置CLASSPATH，也是新建，如下：

第三步：设置path，双击Path，之后新建，在后面写入如下的信息

之后点击确定即可，我们进入dos命令窗口，输入java -version来验证

当我们需要更换不同的jdk环境时可以在环境变量中设置JAVA_HOME的路径即可。

五、关于JDK和JRE

下面我们来介绍什么是JDK，JRE

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，也包括了JRE。所以安装了jdk，就不用再单独安装JRE了。

其中的开发工具：编译工具（javac.exe）打包工具（jar.exe）等

JRE（Java Runtime Environment JAVA运行环境）

包括Java虚拟机（JVM）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，计算机中国只要安装JRE即可。

简单来说，使用jdk的开发工具完成的java程序，交给JRE去运行。

三者关系：jdk包含jre，jre包含jvm。

六、开发初步体验

​ 可能说了这么多的理论概念，还没讲怎么开发，怎么敲代码，但是我们要知道，做任何事都不能操之过急。工欲善其事，必先利其器。我们将环境搭建好了，现在我们先来给心急的您体验一下“Hello World”的魅力，让你进入开发的殿堂。

​ Hello World 程序编写步骤如下：

  1. 将Java代码编写到扩展名为.java的文件中；
  2. 通过javac命令对该java文件进行编译；
  3. 通过java命令对编译生成的class文件进行运行

.java——源文件 .class——字节码文件

我们创建一个Demo.java文件使用记事本打开，写入如下的代码

public class Demo{
        public static void main(String[] args){
	System.out.print("hello world");
        }
}

保存，关闭，打开dos窗口进行编译和运行

运行：

注意：在dos窗口运行可执行文件，也就是字节码.class文件时是无需后缀名的！！！

第一个程序的小结：

●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Demo类。 ●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。 ●括号都是成对出现的，缺一不可。

​ 当然，在之后的编写中我们需要给自己写的代码加上必要的注释，尤其是新手，方便自己回顾，也方便别人看懂自己的代码。

​ 后面具体编写代码程序时，会讲述如何标注注释。

七、本文总结

​ 本文主要介绍了Java环境的搭建，相关的专业术语的概念介绍，编写了第一个dos运行的java程序和java编程小结。