Java需要学习哪些软件？

Posted 2023-04-21

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了Java需要学习哪些软件？相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

这里整理了一份java全栈开发学习路线的思维导图，需要学习以下内容，可做参考。

第一阶段：Java专业基础课程

阶段目标：

1. 熟练掌握Java的开发环境与编程核心知识

2. 熟练运用Java面向对象知识进行程序开发

3. 对Java的核心对象和组件有深入理解

4. 熟练应用JavaAPI相关知识

5. 熟练应用JAVA多线程技术

6. 能综合运用所学知识完成一个项目

知识点：

1、基本数据类型，运算符，数组，掌握基本数据类型转换，运算符，流程控制。

2、数组，排序算法，Java常用API，类和对象，了解类与对象，熟悉常用API。

3、面向对象特性，集合框架，熟悉面向对象三大特性，熟练使用集合框架。

4、IO流，多线程。

5、网络协议，线程运用。

第二阶段：JavaWEB核心课程

阶段目标:

1. 熟练掌握数据库和mysql核心技术

2. 深入理解JDBC与DAO数据库操作

3. 熟练运用JSP及Servlet技术完成网站后台开发

4. 深入理解缓存，连接池，注解，反射，泛型等知识

5. 能够运用所学知识完成自定义框架

知识点：

1、数据库知识，范式，MySQL配置，命令，建库建表，数据的增删改查，约束，视图，存储过程，函数，触发器，事务，游标，建模工具。

2、深入理解数据库管理系统通用知识及MySQL数据库的使用与管理。为Java后台开发打下坚实基础。Web页面元素，布局，CSS样式，盒模型，javascript，jQuery。

3、掌握前端开发技术，掌握jQuery。

4、Servlet，EL表达式，会话跟踪技术，过滤器，FreeMarker。

5、掌握Servlet相关技术，利用Servlet，JSP相关应用技术和DAO完成B/S架构下的应用开发。

6、泛型，反射，注解。

7、掌握JAVA高级应用，利用泛型，注解，枚举完成自己的CRUD框架开发为后续框架学习做铺垫。

8、单点登录，支付功能，项目整合，分页封装熟练运用JSP及Servlet核心知识完成项目实战。

第三阶段：JavaEE框架课程

阶段目标：

1. 熟练运用Linux操作系统常见命令及完成环境部署和nginx服务器的配置

2. 熟练运用JavaEE三大核心框架：Spring,SpringMVC,MyBatis

3. 熟练运用Maven,并使用SpringBoot进行快速框架搭建

4. 深入理解框架的实现原理，Java底层技术，企业级应用等

5. 使用Shiro,Ztree和Spring,SpringMVC,Mybaits完成企业项目

知识点：

1、Linux安装配置，文件目录操作，VI命令，管理，用户与权限，环境部署，Struts2概述，hiberante概述。

2、Linux作为一个主流的服务器操作系统，是每一个开发工程师必须掌握的重点技术，并且能够熟练运用。

3、SSH的整合,MyBatis,SpringMVC,Maven的使用。

4、了解AOP原理，了解中央控制器原理，掌握MyBatis框架，掌握SSM框架的整合。

5、Shiro,Ztree，项目文档，项目规范，需求分析，原型图设计，数据库设计，工程构建，需求评审，配置管理，BUG修复，项目管理等。

6、独立自主完成一个中小型的企业级综合项目的设计和整体架构的原型和建模。独立自主完成一个大型的企业级综合项目，并具备商业价值。

第四阶段：分布式与微服务课程

阶段目标：

1.掌握前端框架VUE及Bootstrap的应用开发

2.基于SpringCloud完成微服务架构项目的开发

3.掌握NoSQL数据库Redis的使用

4.掌握消息队列RabbitMQ的使用

5.掌握Mycat数据库中间件的使用

知识点：

1、Bootstrap前端框架、VUE前端框架、RabbitMQ消息队列。

2、掌握Bootstrap前端框架开发、掌握VUE前端框架开发、掌握RabbitMQ消息队列的应用、掌握SpringBoot集成RabbitMQ。

3、Redis缓存数据库的应用、Java基于Redis的应用开发、基于SpringCloud微服务架构开发实战。

4、掌握NOSQL数据库Redis的安装、使用，Redis客户端的安装使用，Java访问操作Redis数据库，Redis的持久化方案、主从复制、高可用。

5、掌握SpringCloud微服务架构的开发，注册中心，网关配置，配置中心，微服务间通信及容器化部署。

6、项目文档，项目规范，需求分析，数据库设计，工程构建，需求评审，配置管理，BUG修复，项目管理等。

7、掌握数据库中间件Mycat的应用，基于Mycat实现数据读写分离，高可用集群。

8、掌握项目开发的流程，按照项目开发流程完成基于微服务架构项目的需求分析，编码开发。

参考技术A 给你推荐几本我一路走过来用过的比较好的书吧。

1.入门级：《java就业培训教材》张孝祥（可下载配套视频）

2.j2ee准备：《JavaScript网页开发－体验式学习教程》张孝祥（可下载配套视频）这个不用太认真学，懂得表单，和基本的javascript操作就可以了。

3.j2ee入门：<<Tomcat与JavaWeb开发>> 孙卫琴开始接触jsp，服务器等。

4.j2ee高级：<<精通Struts>><<精通spring>><<精通Hibernate>>这部分是重点，也可以下载一套夏忻的笔记，那个介绍的不全面，但作为入门很快的参考技术B 思维导图MindMaster，还有笔记类软件noteshelf，marginnote 3，有个软件是Anki，如果你会用就很牛逼，知也有点贵，画画最常用的就是procreate，作为美道术生我经常用到这个软件，平时有个画画的兴趣爱好也不错，。
思维导图工具: http://www.visiolike.com/mind.html
英语学习类还有墨典单词，蒙哥阅读器，比较实用的工具软件类型，fliqlo，时间规划局，calendars 5，forest，给版你推荐一个好用的浏权览器，Alook，强推！！界面简洁，速度还快。

Java学习之路

Java是一个通用的编程语言，其实可以干很多事，怎么学Java就看怎么用了，但有一些一般的步骤：

熟悉一种文本编辑器，比如：Vim, Emacs, Notepad++, TextMate等。知道哪些是开源的，哪些是闭源的，哪些要收费。养成不用盗版软件的习惯。

安装JDK（建议用你的Linux发行版自带的软件包管理器安装openjdk，过程中可能需要读发行版特定的文档）

写一个Java的Helloworld程序，并用命令行工具javac编译，再用java命令运行这个程序。过程中熟悉源代码、字节码、虚拟机这些东西，以及Java的包（package）对.class文件所在的路径的影响。如果这两个命令行工具使用熟练了，可以开始选一个喜欢的集成开发环境，比如Eclipse。当然，养成不用盗版软件的习惯。熟悉一下如何建立“工程”，以及快捷键的使用。

学习Java的面向过程编程，包括基本数据结构、表达式、语句、控制流、函数调用。

学习Java的面向对象编程，包括类、引用类型和值类型的区别、成员、方法、访问控制、继承、多态、接口、接口实现。顺便学习一下面向对象的基本思想，即对象、消息、封装、继承、多态等，这些通用的内容不是Java特有的。这时候应该已经涉及了Java的垃圾回收。要留意即使有垃圾回收的情况下也会发生的内存泄露（如自己设计数组容器，元素是引用，逻辑上删除了元素，但并没有清成null）。注意垃圾回收只能回收内存中的对象，除了内存以外，其它资源不能依靠垃圾回收来关闭。比如，文件、管道、Socket、数据库连接等，垃圾回收是不会帮你关闭的。

学习Java的异常处理，但更重要的是学习什么时候用特殊返回值而不使用异常，什么时候应该抛出异常而不处理异常，知道什么是pokemon catch及其危害，了解为什么Java的checked exception是一个糟糕的特性。如果愿意，同时学习一下Java1.7的try-with-resource语句和AutoCloseable接口。

熟悉Java常用的数据结构，如基本的数组类型，以及泛型容器（java.util.*），尤其是java.util.List接口和java.util.ArrayList实现；以及java.util.Map接口和java.util.HashMap实现。（java1.5以前的没有泛型参数的就不用碰了）同时留意一下基本类型int, double等和装箱类型Integer和Double的区别，以及它们是如何自动转换的。

熟悉Java标准库里的各种工具，包括日期时间、字符串格式化、IO等。**知道文件要自己在finally子句中close()，或者用Java1.7的try-with-resource，不要妄想垃圾回收器会帮你关掉文件。

学习一下Java的命名习惯，以及JavaBeans的常规，知道为什么gettertter比直接操作成员变量好。按这种方式给Java的变量、方法命名。同时看看你的IDE能不能自动帮你生成getter和setter。

使用一个第三方的库（比如Apache Commons Lang通用工具库），让你的程序依赖于它的二进制jar包（而不是直接拷贝源代码），用命令行编译、运行（注意classpath等）；也熟悉一下如何用你的集成开发环境添加第三方依赖。感受一下手动管理依赖关系的麻烦。

学习Maven的使用，试着让Maven帮你解决依赖关系，再试着让Maven帮你创建一个Eclipse工程。再试试用Maven打包发布。
学习软件测试，以及JUnit的使用，以及怎么在IDE中使用JUnit。有空看一下coverage工具。

读读四人帮写的《设计模式》（这本书是用C++和Smalltalk语言为例子的，但仍然适合Java）。

接下来就看具体要做哪方面的应用了，看需求。比如（下面的没有顺序）

调试和辅助工具

学习一下你的集成开发环境提供的调试工具，加一些断点试试。

试试用jconsole或者VisualVM监控另一个jvm的状态。

用profiling工具寻找程序中慢的地方。Eclipse有profiling工具。VisualVM也有这样的功能。（如果不介意使用闭源软件的话，也试试JProfiler和YourKit）

有的JVM允许在运行时更新代码。Eclipse可以和某些JVM集成。这样你可以频繁修改代码而不用频繁重启JVM。对于某些“重型”工程很有用。（如果不介意使用闭源软件的话，也试试jRebel）

多线程

学习Java的多线程编程以及lock、condition的用法（包括传统Java的synchronized语句以及新加的java.util.concurrent.*），学习一下如何让线程停下来，以及为什么要频繁确认isInterrupted()而不要用Thread.stop()。了解一下多核处理器、缓存、内存的关系，以及为什么多线程编程这么难。

如果还舒服，学习一下Runnable的用法，以及自带的Executer等基本多线程工具。

应该已经留意到java.util里面的很多容器不是线程安全的，但是java.util.Collections可以帮你创建一些安全的版本。另外关注一下java.util.concurrent里面有ConcurrentMap等容器可供使用。

如果有空的话，看看memory model（内存一致性模型）和无锁同步（见java memory model和java.util.concurrent.atomic）。

如果还有空，再了解一下除了“共享内存多线程编程”以外有没有别的模型（多进程multi-processing、消息传递message passing等）。

反射、元编程

学习Java的反射机制，以及Annotation的用法。

如果还舒服，试试java.lang.reflect.Proxy的用法。

如果仍然还舒服，玩一玩CGLib（一个第三方的库）。

网络编程

学习一下IP，TCP协议（计算机专业的应该学过，复习一下），学习Socket编程（注意垃圾回收器不会帮你关掉Socket）。

如果不是很关心HTTP，看看java.nio，学习单线程轮询式IO复用（Selector）。

如果有点不明白nio的意图的话，了解一下c10k问题。http://www.kegel.com/c10k.html

如果身体没有异样的话，大概了解一下操作系统（包括C语言）提供的select, poll, epoll, kqueue等接口。

如果身体仍然没有异样的话，试着用java.nio写一个文件服务器。

如果还有精力的话，上网扒一扒有没有其他的通信库，如netty等。

如果关心Web还有HTTP，就学习一下HTTP协议，以及用Java进行HTTP的客户端编程。

如果还舒服，学学HTML，写写HTML的静态网页（不需要Java）

如果还舒服，用Java写一个基于DOM、XPath或者CSS Selector的网页解析器（爬网页）。

如果还舒服，学学Java的Servlet接口（先别学jsp）进行Web服务器端编程。学学标准的Servlet容器怎么用，包括web.xml的用法以及listener、filter等概念。以及某个Servlet容器（如Jetty或者Tomcat）的具体用法。

如果仍然还舒服，试着学一种模板语言（如haml, velocity, freemarker，【还有其他更好的框架吗？我不知道】, String.format，如果真的想学JSP的话JSP倒是也行，但不推荐）。

如果仍然觉得舒服，学学Spring框架中的Web框架，或者Struts，看你的口味。

如果还舒服，看看Spring Bean Container以及里面各种乱七八糟的工具。

如果还舒服，或者有需求，了解一下什么是RESTful Web Service，复习一下HTTP，找找适合的Java工具。

你可能会觉得Jackson是一个解析JSON用的好用的东西。

数据库

学习一下关系数据库（计算机专业的应该学过，复习一下），包括SQL。选一个数据库管理系统熟悉一下（比如MariaDB，或者（如果你不讨厌Oracle的话）用被Oracle收购了的MySQL。先脱离Java单独学学）。然后看它们的官方文档教你怎么用Java连接这种数据库。这中间会涉及到JDBC接口。同时一定要知道SQL注入安全漏洞，以及掌握如何用PreparedStatement防止注入！！。建议看 http://bobby-tables.com/

可能中间会涉及“事务”问题，让你不知不觉地开始去了解java transaction api(JTA)。

如果还舒服，学一学对象关系转换（如Hibernate）。也可以学学非关系数据库，以及如何用Java访问它们。

日志记录

学习一下slf4j和logback的用法。

如果有精力的话，大概了解一下世界上有多少种Java日志框架，以及slf4j是怎么桥接这些框架的。

构建(build)系统

学习一下Ant的用法。

如果还舒服的话，学习一下用Ivy从Maven的仓库里下载软件包，解决依赖关系。

版本控制

学习一种分布式版本控制器（如Git、Mercurial、Bzr、Darcs等，推荐Git）的基本用法，以及如何用它管理Java工程。希望你已经开始使用Maven了，并且知道为什么把IDE生成的工程文件（如eclipse的.project，.classpath和.metadata）放入版本控制器不好。然后了解一下如何在IDE中使用版本控制（Eclipse自带Git插件）。

如果感觉很舒服的话，为你们实验室搭建一个Linux+SSH+Git服务器，装个GitLab（一种Web界面）。

了解“集中式版本控制器”和“分布式版本控制器”的区别，并说服同事们不要再用SVN、CVS或者SourceSafe等老旧的“集中式版本控制器”了。

开设一个GitHub账户。如果你不喜欢Git，就用BitBucket等。

持续集成

自己（或者为你们实验室）搭建一个持续集成（Continuous Integration）服务器，如Jenkins，定期编译你的程序。建议同时使用Git等分布式版本控制器。

如果你做开源软件，试试GitHub和Travis。

零碎工具

淘一淘java.nio.files里面有什么好用的东东，然后再淘一淘Apache Commons Lang和Commons IO里有什么好用的工具。Commons Logging就不要再用了，用SLF4j和Logback。

XML

学学XML、DOM、XPath。XML这东西到处都可能用到。也可以用它写自己的配置文件。

如果觉得不舒服了，就学学JSON和YAML。

如果还是不舒服，就学学文本文件解析。

语法分析和编译器

学学Antlr或者别的Parser Generator的用法

如果觉得舒服，自己写一个计算器。

如果还觉得舒服，自己写一种Domain-Specific Language (DSL)。

高效容器

学学FastUtil或者Trove，如果你需要进行大量数值运算的话。

分布式计算

学学MapReduce的思想以及它的实现。

如果还舒服，学学Scala语言以及号称比MapReduce快得多的Apache Spark。

进程间通信

看看ActiveMQ、MINA和RMI。

其他语言（JVM）

学习另一门跑在JVM上的语言或者实现（如Groovy、Scala、Clojure、JRuby、Jython、JavaScript……）

如果还舒服，学一学Java Scripting API（注意不是JavaScript。给个链接：http://docs.oracle.com/javase/6/docs/technotes/guides/scripting/programmer_guide/ ），然后试着在自己的Java程序里嵌入脚本。

其他语言（非JVM）

学习另一门通用脚本语言（如Python、Ruby，其实perl也行，但不推荐），知道什么时候Java不是最好的选择。

Java语言和Java虚拟机

通读一遍（一目十行地读，不用细读）Java Language Specification，以及Java Virtual Machine Specification。

——了解以下解释器（interpreter）、编译器（compiler）、即时编译器（just-in-time compiler）和优化器（optimiser）的概念。

——如果对编译器的话题不感到畏惧，了解一下method JIT和tracing JIT的概念和区别。

内存管理

学学垃圾回收的几种基本算法，包括mark-sweep、mark-compact、semi-space、generational、mark-region等，各自的性能，以及为什么朴素的reference counting是不完整的。知道为什么finalizer性能很糟糕，而且标准并不要求finalizer在程序退出前一定会执行。

如果还舒服，了解一下如何设置Java虚拟机的堆大小限制（如HotSpot虚拟机的-Xmx选项等）。

了解一下Java里的WeakReference以及SoftReference和PhantomReference，以及它们什么时候有用，以及为什么它们实现起来有些困难。

如果有精力，了解一下Hotspot虚拟机的内存管理算法是什么样的。

动态装载

学学Java的动态装载（class loading）

如果还舒服的话，学学OSGI以及它的一种实现（如Felix或者Equinox）

如果仍然很舒服的话，学学写基于Eclipse平台的程序。不是Eclipse集成开发环境，只是利用他们的图形框架，写自己的应用程序。

如果还觉得舒服的话，写Eclipse集成开发环境的插件。

本地/外语接口

学习一下Java Native Interface（JNI），试着写一个Java和C语言混合编程的程序。

如果觉得不舒服了或者觉得欲仙欲死，就学一学Java Native Access（JNA），试一试不用任何胶水代码而从Java直接装载C库，直接调用C函数。

如果连JNA也懒得学，就学一学SWIG，自动生成绑定。

如果觉得舒服，就学一学Java Virtual Machine Tooling Interface（JVMTI），用C程序来监视JVM的状态。

密码学

学一学密码学，包括编码、密码分析、攻击、对称密钥、公钥系统、数字签名、哈希算法等，看看Java有没有实现。

如果觉得有点不舒服（你应该不会觉得舒服吧，除非你是学密码学的，要不然总会觉得自己写的程序有安全漏洞），就写一个“人品计算器”来放松一下，要求每次输入同一个姓名，得到的人品值是固定的，但又要让人无法用别人的人品值猜自己的人品值。

移动终端

学一学Android开发。

如果有精力的话，看看Dalvik虚拟机是怎么回事。

建议买一个iPhone或者iPad，或许你再也不想用Android手机或者平板了。

历史

如果觉得有些无聊，就去挖一挖历史上比较火的可能和Java相关技术，比如：

Applet，想想它比起html5+css3+javascript的缺点在哪里。

AWT、Swing，想想为什么很少有人用Java写图形界面程序。你觉得Swing的程序看上去舒服吗？中国人和残疾人喜欢用Swing程序吗？

JNDI，想想它比起Spring Bean Container的缺点在哪里。

JSP，想想它比起MVC结构的缺点在哪里。

WSDL/SOAP，把它们和XML-RPC、RESTful Web Service比较一下。

XSLT，以及为什么它是图灵完备的。可是它真的比Java本身更好用吗？

Log4j、java.util.logging、Apache Commons Logging，各自有什么问题，以及Log4j的作者本人为什么又开发了SLF4j和Logback？

Java最早是为什么设计的？

Type erasure是怎么回事？为什么ArrayList<int>不行但ArrayList<Integer>就可以？挖一挖历史。

其实Java不算完全面向对象的语言。Java更偏实用性，很多控制流（if语句、while循环、for循环等）来自面向过程的语言；基本数据类型（int, char, double等）也不是对象。但另一些语言，比如SmallTalk，更偏向纯粹的面向对象的设计，包括基本的数据类型都是对象，if/while/for等也用对象和方法来实现。比如：

基本数据类型也是对象，可以接受消息（即方法），比如：

(a + b) sqrt

这里面，a+b其实是向a发送“+”消息，参数是b。sqrt也是一个消息，发给一个数。

if分支是这样做的：

|(x < y) ifTrue: [

max := y.

i := j

] ifFalse: [

max := x.

i := k

]

ifTrue:ifFalse: 是一个Boolean对象的一个方法，取两个参数，每个是一个“块”，分别在真和假的情况下执行。