JAVA语法技术课第1课day01_Java基础语法&HelloWorld

Posted 2022-12-14 teayear

day01_Java基础

课程目标

1. 【了解】Java语言发展史                          
2. 【理解】Java语言平台版本
3. 【理解】Java语言特点
4. 【理解】JRE与JDK
5. 【掌握】Java开发环境搭建
6. 【掌握】第一个Java程序
7. 【掌握】注释
8. 【理解】关键字/标识符 

一.Java语言概述

Java语言发展史

Java之父：詹姆斯·高斯林（James Gosling）

1977年获得了加拿大卡尔加里大学计算机科学学士学位，1983年获得了美国卡内基梅隆大学计算机科学博士学位，毕业后到IBM工作，设计IBM第一代工作站NeWS系统，但不受重视。后来转至Sun公司，1990年，与Patrick，Naughton和Mike Sheridan等人合作“绿色计划”，后来发展一套语言叫做“Oak”，后改名为Java。

从Java9这个版本开始，Java 的计划发布周期是6个月。这意味着Java的更新从传统的以特性驱动的发布周期，转变为以时间驱动的发布模式，并逐步的将Oracle JDK原商业特性进行开源。

理念：小步快跑，快速迭代。后面周期变短，对之前的东西固定下来保存下来抛弃一些，版本趋于稳定，更新内容新特性就少。使用者就像小白鼠，我们相当于测试了，有一些功能优缺点进行测试和反馈，测试完它就改动，他掌握用户需求就可以改。针对企业客户的需求，Oracle将以三年为周期发布长期支持版本(long term support)。

Java语言平台版本

• JavaSE(Java Platform Standard Edition)标准版

  是为开发普通桌面和商务应用程序提供的解决方案
  该技术体系是其他，可以完成一些桌面应用程序的开发两者的基础

• JavaME(Java Platform Micro Edition)小型版

  是为开发电子消费产品和嵌入式设备提供的解决方案，已经被安卓 ios所代替。

• JavaEE(Java Platform 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

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。J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。
大数据平台开发：大数据深度挖掘、大数据开发工程师、大数据分析师都需要有。
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。

Java语言特点

简单性	面向对象	分布式
可移植性（跨平台）	多线程	动态性
健壮性|鲁棒性robot*	安全性	开源

Java跨平台

什么是平台

​ 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,平台这里指的是操作系统。Windows、Linux、MACOS，一般常用的就是这三类。

跨平台的原理

​ Java 有一句非常著名的口号： Write once, run anywhere，也就是一次编写、到处运行。为什么 Java 能够吹出这种牛批的口号来？核心就是 JVM。

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。

虚拟机的概念，就类似于翻译，将java程序翻译成虚拟机可以理解的语言、理解的指令；jvm软件，这个软件可以执行java程序。程序员只需要关注写java代码即可，不用关注，平台。

图解

总结

​ 因为有了JVM，所以同一个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程序的可移植性。也称为Java具有良好的跨平台性。

JDK、JRE、JVM

• 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，就不用在单独安装JRE了。
  其中的开发工具：编译工具(javac.exe) 执行工具(java.exe) 打包工具(jar.exe)等.
  这个是程序员用的。
  

• JRE(Java Runtime Environment Java运行环境)

  包括Java虚拟机(JVM Java Virtual Machine)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。程序|游戏，运行，需要JRE.
  这个是程序|游戏，需要的。
  

• JVM(Java Virtual Machine Java虚拟机）

  整个java实现跨平台的最核心的部分,保证程序的跨平台性，以及编译执行写好的java程序！
  

  总结

  使用JDK开发完成的java程序，交给JRE去运行。由jvm保证跨平台性。

JDK、JRE、JVM 之间的关系

总结

JDK 包含JRE JRE包含JVM ，开发中我们只需要安装JDK即可！

JDK的下载安装

下载JDK

通过官方网站获取JDK http://www.oracle.com

注意：针对不同的操作系统，需要下载对应版本的JDK

https://www.oracle.com/java/technologies/downloads/

安装JDK

傻瓜式安装，下一步即可。但默认的安装路径是在C:\\Program Files下，为方便统一管理建议修改安装路径，将与 开发相关的软件都安装到一个目录下，例如：E:\\develop。
注意：安装路径不要包含中文或者空格等特殊字符（使用纯英文目录）。

二.DOS命令

计算机功能键

tab	shift	alt	空格
enter	window	上下左右	26字母
数字键	删除键	ctrl

快捷键

全选 ctrl + A	复制 ctrl + c	粘贴 ctrl + v
剪切 ctrl + x	撤销 ctrl + z	保存ctrl + s
打开所有磁盘 window + e	最小化当前所有窗口 window +d	切换程序 alt + tab / window + tab
打开运行窗口 window + r

为什么学习DOS命令

在接触集成开发环境之前，我们需要使用命令行窗口对java程序进行编译和运行，所以需要知道一些常用DOS命令。也为以后学习Linux等其他内容做一些准备！

如何打开DOS命令窗口

打开命令行窗口的方式：

• win + r 打开运行窗口，输入cmd，回车。
• 点击win窗口图标，输入cmd，选择命令提示符

常用的DOS命令

D:	盘符切换
dir	查当当前目录
md	创建目录（计算机中只有目录（文件夹）和文件）
rd	删除目录（只能删除空目录），有文件，先删除文件。
echo > a.txt	创建文件
del	删除文件
cd	指定进行目录 (change directory:改变目录)
cd…	退回上一级目录
cd\\	退回当前盘符的根目录
cls	清屏
calc	打开计算器
notepad	打开记事本
control	打开控制面版
services.msc	打开服务
exit	退出dos

三.环境搭建

配置开发环境

为什么配置环境变量

开发Java程序，需要使用JDK提供的开发工具（比如javac.exe、java.exe等命令），而这些工具在JDK的安装目录的 bin目录下，如果不配置环境变量，那么这些命令只可以在该目录下执行。我们不可能把所有的java文件都放到JDK 的bin目录下，所以配置环境变量的作用就是可以使bin目录下的java相关命令可以在任意目录下使用。

说白了：就是文件的路径信息。

java拿过来使用。

配置步骤

首先右键==【此电脑】—> 选择【属性】—> 点击左侧的【高级系统设置】== —> 点击==【环境变量】—> 在下方的【系统变量】中点击【新建】==

新建变量名为==【JAVA_HOME】，变量值我们点击【浏览目录】，选择jdk的安装路径jdk1.8.0_121文件夹
然后点击【确定】==

找到path路径中写 %JAVA_HOME%\\bin; ，放在最前面，不要忘了加英文的分号

测试开发环境

通过javac和java命令验证
注意 ：如果提示 javac不是内部或者外部命令，原因是path配置错误, 重新按照上一步的步骤进行配置即可！

避免C:\\WINDOWS\\system32出现所有名字以java开头的文件，有，删之；
注意 ：jdk不要安装在带中文的路径下,最好也是不包含空格字符的英文路径;

四.HelloWorld

Java程序开发运行流程

开发Java程序，需要三个步骤：

1.编写源程序

2.编译程序

3.运行程序

编程语言：

编译型语言，解释型语言；比如说，一本书：《西游记》，日本人，美国人、德国人，找个翻译，翻译形成一个书籍、视频加字母（配音），形成日语版西游记、英语班、德语版。编译型语言，最终会有结果文件的生产。java,好处 快 ，由于生了可被利用的文件。

解释性语言：会谈，翻译，类似于同声翻译，需要一句一句的解释一下。没有响应的文件生产。js，简单、方便，随意。

javac编译： 编译是你java源文件中语法（检查你的语法是否正确）

java运行： 运行是的你编译之后的字节码文件;
.class 字节码程序是虚拟机直接运行的。

编写HelloWorld程序

新建文本文档文件，修改名称为HelloWorld.java

用记事本打开HelloWorld.java文件，输写程序内容

class HelloWorld 
	public static void main(String[] args) 
		System.out.println("HelloWorld");
	

HelloWorld案例的编译和运行

编译：javac 文件名.java
范例：javac HelloWorld.java

执行：java 类名
范例：java HelloWorld

HelloWorld常见问题

1. 大小写问题。Java语言对大小写敏感（区分大小写）

2. 非法字符问题。Java中的符号都是英文格式的

3. 在系统中显示文件的扩展名，避免出现HelloWorld.java.txt文件

4. 编译命令后的java文件名需要带文件后缀.java

5. 运行命令后的class文件名（类名）不带文件后缀.class

Notepad++软件的安装和使用

为什么要使用Notepad++软件

Notepad++功能比windows中的自带记事本功能强大，除了可以用来制作一般的纯文字说明文件，也十分适合编写计算机程序代码。Notepad++有行号，能够快速定位问题位置，还有语法高亮度显示、代码折叠等功能。而且它是免费的。

Notepad++软件安装

安装：傻瓜式安装，一直下一步即可。建议也安装到统一的开发软件目录下，比如E:\\develop。
具体安装步骤请参见《Nodepad++软件安装及配置说明》文档。

Notepad++软件配置

安装完毕之后，为了使用方便，做一个简单的配置：修改默认语言和编码。
具体配置的说明请参见《Nodepad++软件安装及配置说明》文档。

五.Java基础语法

5.1注释

什么是注释

注释是对代码的解释和说明文字，可以提高程序的可读性，因此在程序中添加必要的注释文字十分重要。

注释的分类

• 单行注释

  单行注释的格式是使用//，从//开始至本行结尾的文字将作为注释文字

  // 这是单行注释文字
  

• 多行注释

  多行注释的格式是使用/* 和 */将一段较长的注释括起来

  /*
  这是多行注释文字
  这是多行注释文字
  这是多行注释文字
  */
  // 注意：多行注释不能嵌套使用。
  

• 文档注释(面象对象时用，此次了解即可)

  文档注释以/**开始，以*/结束

javadoc -d 目录 -authro -version 类.java

/**
   这是文档注释的内容
*/

5.2关键字

什么是关键字

定义：被Java语言赋予了特殊含义，用做专门用途的字符串（单词）
特点：关键字中所有字母都为小写,50个；46；-4；-8

我们下面定义变量、类、接口名、方法名的时候，不能和关键字一样（重名）。

官方：https://docs.oracle.com/javase/tutorial/java/nutsandbolts/_keywords.html

5.3 数值输出

信息社会–>信息–》数据–》数值;

5.3数据类型*

计算机存储单元

我们知道计算机是可以用来存储数据的，但是无论是内存还是硬盘，计算机存储设备的最小信息单元叫“位（bit）”，我们又称之为“比特位”，通常用小写的字母”b”表示。而计算机中最基本的存储单元叫“字节（byte）”
通常用大写字母”B”表示，字节是由连续的8个位组成。

存储单位换算

除了字节外还有一些常用的存储单1位，其换算单位如下 ;抖音：字节跳动

1B（字节） = 8bit(位)
1KB = 1024B
1MB = 1024KB
1GB = 1024MB
1TB = 1024GB
1PB = 1024TB
1EB = 1024PB

Java中的数据类型

• 为什么有数据类型

  Java是一个强类型语言，对每一种数据都规定了范围.

• 数据类型的分类

  

• 基本数据类型

• 注意

  e+38表示是乘以10的38次方，同样，e-45表示乘以10的负45次方。

  在java中整数默认是int类型，浮点数默认是double类型

  测试案例在讲完变量的时候，写代码测试。

5.4变量

什么是变量

类似于数学中的未知数x、y、z;

本质是内存中的一块空间，这块空间包含“数据类型”、“名字”、“数值信息”;

用于在内存中保存数据

变量的使用步骤：

1.先声明

* 语法：数据类型  变量名；
* 案例：int age; char type;boolean hunfou;float shengao;

2.后复制

• 语法：变量名=值； =是赋值运算符，注意；表示右边的值 ，赋值给左边的变量，类似于x=2;
• 案例: age=22;type=‘A’;

—*************

升级格式二：

3.声明的时候赋值

• 语法：数据类型 变量名=值；
• 案例： int age=18;

升级格式三：

4.声明多个，可以将变量名，以逗号“，”隔开

• 语法： 数据类型 变量名=值1，变量名2=值2，…n;
• 案例：int age=22,height=18,value=89;

在同一行定义多个同一种数据类型的变量，中间使用逗号隔开

数据类型 变量名 = 值,变量名 = 值, ....;

int a = 10, b = 20; // 定义int类型的变量a和b，中间使用逗号隔开
System.out.println(a);
System.out.println(b);

int c,d; // 声明int类型的变量c和d，中间使用逗号隔开
c = 30;
d = 40;
System.out.println(c);
System.out.println(d);

变量注意事项

1. 在同一对花括号中，变量名不能重复。
2. 变量在使用之前，必须初始化（赋值）。
3. 定义long类型的变量时，需要在整数的后面加L（大小写均可，建议大写）。因为整数默认是int类型，整数太大可能超出int范围。
4. 定义float类型的变量时，需要在小数的后面加F（大小写均可，建议大写）。因为浮点数的默认类型是double， double的取值范围是大于float的，类型不兼容。

5.5标识符

什么是标识符

标识符是用户编程时使用的名字，用于给类、方法、变量、常量等命名。

标识符的组成规则（必须遵守）

​ 1.由字母、数字、下划线“_”、美元符号“$”组成，且第一个字符不能是数字。
​ 2.不能使用java中的关键字作为标识符。
​ 3.标识符对大小写敏感（区分大小写）。

标识符的命名规范（江湖规矩）

见名知意，我看到这个名，就知道是什么？不要定义变量a b,hehe,haha;xixi;

• 类名

  一个单词: 首字母大写 Hello
  多个单词: 每一个单词的首字母都要大写 HelloWorld (大驼峰) VarTest

• 变量名和方法

  一个单词: 全部小写 value get()

  多个单词: 从第二个单词的首字母开始,每一个单词都要大写 maxValue getValue() (小驼峰) userName passWord

• 包

  一个单词: 全部小写 cn com

  多个单词: 全部小写中间用.分割 com.itfxp

  公司的域名倒着写

  www.baidu.com–>com.baidu.xxx

• 自定义常量

  一个单词: 全部大写 MAX VALUE

  多个单词: 全部大写 中间用 _ 隔开 MAX_VALUE

5.6 编码（补充）

ASCII码：上个世纪60年代，美国制定了一套字符编码，对英语字符与二进制位之间的关系，做了统一规定。这被称为ASCII码。ASCII码一共规定了128个字符的编码，比如空格“SPACE”是32（二进制00100000），大写的字母A是65（二进制01000001）。

Unicode：一种编码，将世界上所有的符号都纳入其中。每一个符号都给予一个独一无二的编码，使用 Unicode 没有乱码的问题。

UTF-8 是在互联网上使用最广的一种 Unicode 的实现方式。UTF-8 是一种变长的编码方式。它可以使用 1-6 个字节表示一个符号，根据不同的符号而变化字节长度。

六.小结

1.Java源文件以“java”为扩展名。源文件的基本组成部分是类（class），如本例中的HelloWorld类。
2.Java应用程序的执行入口是main()方法。它有固定的书写格式：
3.public static void main(String[] args) …
4.Java语言严格区分大小写。
5.Java方法由一条条语句构成，每个语句以“;”结束。
6.大括号都是成对出现的，缺一不可。
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ASCII码：上个世纪60年代，美国制定了一套字符编码，对英语字符与二进制位之间的关系，做了统一规定。这被称为ASCII码。ASCII码一共规定了128个字符的编码，比如空格“SPACE”是32（二进制00100000），大写的字母A是65（二进制01000001）。

Unicode：一种编码，将世界上所有的符号都纳入其中。每一个符号都给予一个独一无二的编码，使用 Unicode 没有乱码的问题。

UTF-8 是在互联网上使用最广的一种 Unicode 的实现方式。UTF-8 是一种变长的编码方式。它可以使用 1-6 个字节表示一个符号，根据不同的符号而变化字节长度。

六.小结

1.Java源文件以“java”为扩展名。源文件的基本组成部分是类（class），如本例中的HelloWorld类。
2.Java应用程序的执行入口是main()方法。它有固定的书写格式：
3.public static void main(String[] args) …
4.Java语言严格区分大小写。
5.Java方法由一条条语句构成，每个语句以“;”结束。
6.大括号都是成对出现的，缺一不可。
7.一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，则文件名必须和类名保持一致。