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第1章初識(shí)Java,本章學(xué)習(xí)重點(diǎn),Java程序的基本構(gòu)成。Java程序集成開(kāi)發(fā)環(huán)境。JavaApplication的一般開(kāi)發(fā)步驟。,1.1程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言,機(jī)器語(yǔ)言匯編語(yǔ)言高級(jí)語(yǔ)言面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言,機(jī)器語(yǔ)言,機(jī)器語(yǔ)言是機(jī)器最終執(zhí)行時(shí)所能識(shí)別的二進(jìn)制序列，任何其他語(yǔ)言編寫(xiě)的程序最后都要轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的機(jī)器語(yǔ)言才能運(yùn)行。機(jī)器語(yǔ)言中的每一條語(yǔ)句實(shí)際上是一條二進(jìn)制形式的指令代碼。,計(jì)算A=15+10的機(jī)器語(yǔ)言程序,1011000000001111：把15放入累加器A中0010110000001010：10與累加器A的值相加，結(jié)果仍放入A中11110100：結(jié)束，停機(jī),匯編語(yǔ)言,為了提高編程效率，將機(jī)器指令的代碼用英文助記符來(lái)表示，代替機(jī)器語(yǔ)言中的指令和數(shù)據(jù)。,計(jì)算A=15+10的匯編語(yǔ)言程序,MOVA，15：把15放入累加器A中ADDA，10：10與累加器A相加，結(jié)果存入A中HLT：結(jié)束，停機(jī),高級(jí)語(yǔ)言,用近似自然語(yǔ)言并按照一定的語(yǔ)法規(guī)則來(lái)編寫(xiě)程序的語(yǔ)言，它使程序員可以完全不用與計(jì)算機(jī)的硬件打交道，可以不必了解機(jī)器的指令系統(tǒng)，即可進(jìn)行編程工作，而且效率還要高。,計(jì)算A=15+10的BASIC語(yǔ)言程序,A=15+1015與10相加的結(jié)果放入A中PRINTA輸出AEND程序結(jié)束,面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言,隨著軟件業(yè)的不斷發(fā)展，軟件規(guī)模變得越來(lái)越大；Java、C+、VisualBasic和Delphi等應(yīng)運(yùn)而生；將程序設(shè)計(jì)從結(jié)構(gòu)（具體如函數(shù)、方法或過(guò)程）化編程上升到了更高層次的面向?qū)ο缶幊蹋蚨环Q為面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言。,1.2Java簡(jiǎn)介,Java是由美國(guó)Sun公司開(kāi)發(fā)的支持面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的語(yǔ)言，它最大的優(yōu)勢(shì)是借助于虛擬機(jī)機(jī)制實(shí)現(xiàn)的跨平臺(tái)特性，實(shí)現(xiàn)所謂的“Writeonce，runeverywhere”。易移植性及網(wǎng)絡(luò)編程使得Java迅速流行起來(lái)，成為一種深受廣大開(kāi)發(fā)者喜歡的編程語(yǔ)言。目前，隨著J2ME、J2SE和J2EE的發(fā)展，Java已經(jīng)不僅僅是一門(mén)簡(jiǎn)單的計(jì)算機(jī)開(kāi)發(fā)語(yǔ)言了，它已經(jīng)拓展發(fā)展出一系列的業(yè)界先進(jìn)技術(shù)。,三種版本,J2ME（Java2MicroEdition）是Java的微型版，常用于嵌入式設(shè)備及消費(fèi)類電器（如手機(jī)等）上的開(kāi)發(fā)。J2SE（Java2StandardEdition）是Java的標(biāo)準(zhǔn)版，用于針對(duì)普通PC的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)。J2EE（Java2EnterpriseEdition）是Java的企業(yè)版，用來(lái)針對(duì)企業(yè)級(jí)進(jìn)行應(yīng)用服務(wù)的開(kāi)發(fā)。,Java的誕生,1990年12月，SUN公司成立一個(gè)叫做GreenTeam的小組。GreenTeam發(fā)表了一款名叫StarSeven(*7)的機(jī)器，它有點(diǎn)像現(xiàn)在我們熟悉的PDA（個(gè)人數(shù)字助理），不過(guò)它有著比PDA還強(qiáng)大的功能，比如無(wú)線通訊(wirelessnetwork)、5寸彩色的LCD、PCMCIA介面等等。,Java的誕生,Java語(yǔ)言的前身Oak就是在那時(shí)誕生的，主要的目的是用來(lái)撰寫(xiě)在star7上的應(yīng)用程序。因?yàn)楫?dāng)時(shí)Oak要去注冊(cè)商標(biāo)時(shí)，發(fā)現(xiàn)已經(jīng)有另外一家公司已經(jīng)先用了Oak這個(gè)名字。Oak這個(gè)名字不能用，那要取啥新名字呢？工程師們邊喝著咖啡討論著，看看手上的咖啡，突然靈機(jī)一動(dòng)，就叫Java好了。就這樣它就變成了業(yè)界所熟知的Java了。在1995年5月23日，JDK（JavaDevelopmentKits）1.0a2版本正式對(duì)外發(fā)表，它標(biāo)志著Java的正式誕生。,Java的特點(diǎn),1平臺(tái)獨(dú)立性,2安全性,（1）去除指針，避免了對(duì)內(nèi)存的非法訪問(wèn)。（2）Java是一種強(qiáng)類型的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言，要求顯示的聲明，保證編譯器可以提前發(fā)現(xiàn)程序錯(cuò)誤，提高可靠性。（3）垃圾自動(dòng)回收機(jī)制讓程序員從煩人的內(nèi)存管理工作中解脫出來(lái)，專注于程序開(kāi)發(fā)；它很好的確保內(nèi)存管理的正確性，避免出現(xiàn)“內(nèi)存泄露”現(xiàn)象。（4）Java語(yǔ)言提供了異常處理機(jī)制。（5）Java程序運(yùn)行時(shí)，解釋器會(huì)對(duì)其進(jìn)行數(shù)組和字符串等的越界檢查，確保程序安全。,3多線程,在DOS年代里，人們一次只能運(yùn)行一個(gè)程序，執(zhí)行完才能運(yùn)行下一個(gè)，后來(lái)出現(xiàn)了視窗windows之后，人們可以同時(shí)運(yùn)行幾個(gè)程序，并在各個(gè)運(yùn)行程序間做切換，比如一邊聽(tīng)音樂(lè)一邊編輯word文檔。再后來(lái)，為了提高程序的并發(fā)性，又引入了線程的概念，線程也稱作輕量級(jí)進(jìn)程，進(jìn)程是系統(tǒng)分配資源的基本單位，而線程成為了系統(tǒng)CPU調(diào)度執(zhí)行的基本單位，一個(gè)進(jìn)程可以只有一個(gè)線程，也可以有多個(gè)線程。,4網(wǎng)絡(luò)化,在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，對(duì)象可以在本地或遠(yuǎn)程機(jī)器執(zhí)行。Java程序可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)打開(kāi)和訪問(wèn)對(duì)象，就像訪問(wèn)本地系統(tǒng)一樣。Java語(yǔ)言提供的豐富類庫(kù)保證了其可以在HTTP、FTP和TCP/IP協(xié)議中良好運(yùn)行。JavaApplet程序需要客戶端瀏覽器的支持，并且其是通過(guò)標(biāo)簽對(duì)將自己嵌入HTML中。當(dāng)用戶瀏覽該WEB頁(yè)時(shí)，JavaApplet程序才從服務(wù)器端下載到客戶端解釋執(zhí)行。因此也稱JavaApplet是可移動(dòng)代碼，這種移動(dòng)性為分布式程序開(kāi)發(fā)提供了一種新的技術(shù)途徑。,5面向?qū)ο?（1）封閉性（2）繼承性（3）多態(tài)性,Java與其他編程語(yǔ)言間的關(guān)系,C語(yǔ)言適合用來(lái)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)程序，像很多的操作系統(tǒng)及驅(qū)動(dòng)程序都是用C來(lái)編寫(xiě)的；Fortran適合于用來(lái)進(jìn)行數(shù)值計(jì)算；Pascal語(yǔ)言結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)，適合于做教學(xué)語(yǔ)言；VisualBasic和Delphi適合用來(lái)開(kāi)發(fā)中小型的應(yīng)用程序，C+適合開(kāi)發(fā)大型的應(yīng)用程序；而Java適合開(kāi)發(fā)跨平臺(tái)的應(yīng)用程序。每種語(yǔ)言都有其各自的特色，至于選用什么語(yǔ)言作為開(kāi)發(fā)工具，關(guān)鍵要看任務(wù)。只有適合的，沒(méi)有最好的。,1.3第一個(gè)Java程序,用Java書(shū)寫(xiě)的程序有兩種類型：Java應(yīng)用程序（JavaApplication）和Java小應(yīng)用程序（JavaApplet）。,publicclassHellopublicstaticvoidmain(Stringargs)System.out.println(Hello,welcometoJavaprogramming.);,圖解,簡(jiǎn)單Java程序的模版如下：publicclass類名publicstaticvoidmain(Stringargs)/你的程序代碼！,類名稱后面的大括號(hào)標(biāo)識(shí)著類定義的開(kāi)始和結(jié)束，而main方法后面的大括號(hào)則標(biāo)識(shí)方法體的開(kāi)始和結(jié)束。Java程序中大括號(hào)都是成對(duì)出現(xiàn)的。習(xí)慣類名的首字母用大寫(xiě)，變量名小寫(xiě)打頭。程序中應(yīng)適當(dāng)使用空格符和空白行來(lái)對(duì)程序語(yǔ)句元素進(jìn)行間隔，增加程序的可讀性。在編輯程序時(shí)，最好一條語(yǔ)句占據(jù)一行。文件名與public類名在拼寫(xiě)和大小寫(xiě)上必須保持一致。一個(gè)JavaApplication程序必須定義有且僅有一個(gè)main方法，它是程序的執(zhí)行入口。,注意,1.4Java程序開(kāi)發(fā)工具,編寫(xiě)Java源程序的工具軟件很多，只要是能編輯純文本（注意：word文檔不是純文本）的都可以，比如notepad（記事本），wordpad（寫(xiě)字板），UltraEidt，EditPlus等等。對(duì)于Java軟件開(kāi)發(fā)人員來(lái)說(shuō)，他們一般傾向于用一些IDE（集成開(kāi)發(fā)環(huán)境）來(lái)進(jìn)行程序編寫(xiě)，以提高效率，縮短開(kāi)發(fā)周期。,IDE介紹,（1）Borland的JBuilder有人說(shuō)Borland的開(kāi)發(fā)工具都是里程碑式的產(chǎn)品，從TurboC、TurboPascal到Delphi、C+Builder都是經(jīng)典，JBuilder是第一個(gè)可開(kāi)發(fā)企業(yè)級(jí)應(yīng)用的跨平臺(tái)開(kāi)發(fā)環(huán)境，支持最新的Java標(biāo)準(zhǔn)，它的可視化工具和向?qū)箲?yīng)用程序的快速開(kāi)發(fā)變得可以輕松實(shí)現(xiàn)。,IDE介紹,（2）IBM的EclipseEclipse是一種可擴(kuò)展的開(kāi)放源代碼IDE，由IBM出資組建。Eclipse框架靈活、擴(kuò)展容易，因此很受開(kāi)發(fā)人員的喜愛(ài)，目前它的支持者越來(lái)越多，大有成為Java第一開(kāi)發(fā)工具之勢(shì)。,IDE介紹,（3）Oracle的JDeveloperJDeveloper的第一個(gè)版本采用的是買(mǎi)的JBuilder的代碼設(shè)計(jì)的，不過(guò)已經(jīng)完全沒(méi)有了JBuilder的影子了，現(xiàn)在JDeveloper不僅僅是很好的Java編程工具，而且是OracleWeb服務(wù)的延伸。,IDE介紹,（4）Symantec公司的VisualCafeforJava很多人都知道Symantec公司的安全產(chǎn)品，但很少人知道Symantec的另一項(xiàng)堪稱偉大的產(chǎn)品：VisualCafe，有人認(rèn)為VisualCafe如同當(dāng)年Delphi超越VisualBasic一樣，今天，它也超越了Borland的Delphi。,IDE介紹,（5）IBM的VisualAgeforJava一款非常優(yōu)秀的集成開(kāi)發(fā)工具，用慣了微軟開(kāi)發(fā)工具的朋友在開(kāi)始時(shí)可能會(huì)感到非常不舒服，因?yàn)閂isualAgeforJava采取了與微軟截然不同的設(shè)計(jì)方式，為什么會(huì)這樣呢？那是因?yàn)樗{(lán)色巨人怎么能跟著微軟的指揮棒轉(zhuǎn)呢？！,IDE介紹,（6）Sun公司的NetBeans與SunJavaStudio5以前叫ForteforJava，現(xiàn)在Sun將其統(tǒng)一稱為SunJavaStudio5，出于商業(yè)目的Sun將這兩工具合在一起推出，不過(guò)他們的側(cè)重點(diǎn)是不同的。,IDE介紹,（7）Macromedia公司的JRUN提起Macromedia公司你肯定知道Flash、PhotoShop，但很少人知道他還有一款出色的Java開(kāi)發(fā)工具JRUN，JRun是第一個(gè)完全支持JSP1.0規(guī)格書(shū)的商業(yè)化產(chǎn)品。,JDK,綜上，我們看到可以用來(lái)開(kāi)發(fā)Java的利器很多，它們僅僅是集成的開(kāi)發(fā)環(huán)境，而在這些環(huán)境中，其實(shí)有一樣?xùn)|西是共同的，也是最核心和關(guān)鍵的，那就是JDK（JavaDevelopmentKits），中文意思是Java開(kāi)發(fā)工具集，JDK是整個(gè)Java的核心，包括了Java運(yùn)行環(huán)境（JavaRuntimeEnvirnment），一堆Java工具和Java基礎(chǔ)的類庫(kù)(rt.jar)等，所有的開(kāi)發(fā)環(huán)境都需要圍繞它來(lái)進(jìn)行，缺了它就什么都做不了。,建議,對(duì)于初學(xué)者而言，我們的建議是：JDK+記事本就OK了！因?yàn)檎莆認(rèn)DK是學(xué)好Java的第一步也是最重要的一步。首先用記事本來(lái)編輯源程序，然后再利用JDK來(lái)編譯、運(yùn)行Java程序。這種開(kāi)發(fā)方式雖然簡(jiǎn)陋，但卻是大家學(xué)好Java語(yǔ)言本身的好途徑。,1.5Java程序開(kāi)發(fā)步驟,軟件安裝最主流的JDK是Sun公司發(fā)布的JDK，因此本書(shū)采用Sun的JDK，它可以從Sun公司的網(wǎng)站上（）免費(fèi)下載。對(duì)于普通Java開(kāi)發(fā)人員和一般學(xué)習(xí)者來(lái)說(shuō)，選用標(biāo)準(zhǔn)版J2SE就可以了，學(xué)會(huì)了J2SE，再學(xué)J2ME或J2EE就比較容易上手，因?yàn)樗鼈冎g雖有所側(cè)重，但相似之處很多，尤其是語(yǔ)言本身是一樣的，都是Java。,軟件安裝,這里我們采用J2SE1.4的版本，從網(wǎng)絡(luò)上下載到j(luò)2sdk-1_4_0_03-windows-i586.exe這個(gè)安裝軟件（注意：安裝軟件必須是針對(duì)windows平臺(tái)上的，不要下錯(cuò)了，因?yàn)镾un網(wǎng)站上也提供了其他平臺(tái)的安裝包，如針對(duì)Linux等的），下面就可以開(kāi)始安裝了。,軟件安裝,安裝工作實(shí)際上分為兩個(gè)步驟。安裝程序首先會(huì)收集一些信息，用于安裝的選擇，然后才開(kāi)始拷貝文件，設(shè)置Windows注冊(cè)表等具體的安裝工作。安裝過(guò)程中，讀者只需按照提示一步一步操作即可，假定我們的安裝目錄設(shè)置為C:jdk1.4（注意：后面配置環(huán)境變量時(shí)要用到）。安裝完畢后，切換至C:jdk1.4目錄，我們可以發(fā)現(xiàn)有一些子目錄。,安裝目錄信息,（1）“bin”文件夾“bin”文件夾中包含編譯器（javac.exe）、解釋器（java.exe）、Applet查看器（appletviewer.exe）等Java命令的可執(zhí)行文件。,安裝目錄信息,（2）“demo”文件夾“demo”文件夾中包含一些源代碼的程序示例。（3）“l(fā)ib”文件夾“l(fā)ib”文件夾存放一系列類庫(kù)。（4）“jre”文件夾“jre”文件夾存放Java運(yùn)行時(shí)可能需要的一些可執(zhí)行文件和類庫(kù)。（5）“include”文件夾該文件夾存放一些頭文件。,環(huán)境變量配置,環(huán)境變量的配置主要是為了進(jìn)行“尋徑”，也即讓程序能找到它需要的文件，所以設(shè)置的內(nèi)容就是一些路徑。在Windows操作系統(tǒng)中環(huán)境變量的設(shè)置操作如下：,需要配置兩個(gè)用戶變量：path和classpath新建（若無(wú)）classpath用戶變量，設(shè)置變量值為“C:jdk1.4lib”，此外，當(dāng)運(yùn)行自己編寫(xiě)的Java程序時(shí)，一般還需要將相應(yīng)的工作目錄也添加到classpath的變量值中，以便程序運(yùn)行時(shí)能找到所編寫(xiě)的Java類。,編譯運(yùn)行,設(shè)置好環(huán)境變量后，就可以在Dos命令行模式下進(jìn)行編譯和運(yùn)行操作。下面假定程序Hello.java存放在“F:工作目錄”路徑；打開(kāi)Dos命令窗口進(jìn)入到工作目錄，然后再運(yùn)行“javacHello.java”命令；源程序編譯成功，系統(tǒng)自動(dòng)在工作目錄下生