java基础知识图解

软件开发

软件，即一系列按照特定顺序组织的计算机数据和指令的集合。有系统软件和应用软件之分。

人机交互方式

图形化界面(Graphical User Interface GUI)：这种方式简单直观，使用者易于接受，容易上手操作。

命令行方式(Command Line Interface CLI)：需要有一个控制台，输入特定的指令，让计算机完成一些操作。

应用程序=算法+数据结构

java语言

java版本历史迭代

SUN(Stanford University Network，斯坦福大学网络公司 ) 1995年推出的一门高级编程语言。

1991年 Green项目，开发语言最初命名为Oak (橡树)

1996年，发布JDK 1.0，约8.3万个网页应用Java技术来制作

2004年，发布里程碑式版本：JDK 1.5，为突出此版本的重要性，更名为JDK 5.0

2009年，Oracle公司收购SUN，交易价格74亿美元

2014年，发布JDK 8.0，是继JDK 5.0以来变化最大的版本

Java技术体系平台

Java SE （Java Standard Edition）标准版，支持面向桌面级应用（如Windows下的应用程序）的Java平台，提供了完整的Java核心API，此版本以前称为J2SE

Java EE （Java Enterprise Edition）企业版，是为开发企业环境下的应用程序提供了一套解决方案，该技术体系中包含的技术如Servlet、JSP等，主要针对了Web应用程序的开发，此版本以前称为J2EE。Java EE（Java Enterprise Edition）已经转移到了Eclipse Foundation，并且在2021年更名为Jakarta EE。

Java ME（Java Micro Edition）小型版，是面向嵌入式设备和移动设备的Java平台。它是Java SE（Java Standard Edition）的一个子集，旨在提供适合于资源受限设备的Java运行环境和开发框架。Java ME在近年来逐渐减少了市场份额，并且在2020年被宣布停止进一步的发展。现代的移动设备和嵌入式设备通常采用更为先进和全功能的平台，如Android和iOS。因此，如果您考虑开发移动应用程序，可能更适合选择Android或iOS平台进行开发。

Java Card，是一种专为智能卡（如信用卡、SIM卡）和其他嵌入式设备设计的Java平台。它提供了一种安全可靠的环境，用于开发和运行应用程序，同时保护敏感数据和确保应用程序的完整性。

Java在各领域的应用

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。Java的安全机制以及它的跨平台的优势，使它在分布式系统领域开发中有广泛应用。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：各类框架有Hadoop，spark，storm，flink等，就这类技术生态圈来讲，还有各种中间件如flume，kafka，sqoop等等，这些框架以及工具大多数是用Java编写而成，但提供诸如Java，scala，Python，R等各种语言API供编程。

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语言运行机制及运行过程

Java语言的特点

跨平台性

Java两种核心机制

Java虚拟机 (Java Virtal Machine)

垃圾收集机制 (Garbage Collection)

核心机制---Java虚拟机

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

对于不同的平台，有不同的虚拟机。

只有某平台提供了对应的java虚拟机，java程序才可在此平台运行

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，到处运行"

核心机制---垃圾回收

不再使用的内存空间应回收------ 垃圾回收。

1、在C/C++等语言中，由程序员负责回收无用内存。

2、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。

Java程序还会出现内存泄漏和内存溢出问题吗？Yes!

Java语言的环境搭建

什么是JDK，JRE

下载并安装JDK

官方网址：www.oracle.com

配置环境变量

HelloWorld

开发HelloWorld

1.将编写的java代码保存在以.java结尾的源文件中

java 复制代码

class HelloChina{ 
    public static void main(String[] args){  
        //args：arguments参数；可以更改    
        System.out.println("Hello,World!");   
        //输出语句System .out.println()先输出后换行  
    } 
}

2.通过编译工具javac.exe编译为字节码文件，格式为javac 源文件名.java

3.通过java.exe运行字节码文件，格式为java 字节码文件名

注意

1、在一个源文件中可以声明多个类（class），但是只能最多有一个类声明为public的（不包含内部类）。而且，要求声明为public的类的类名必须与源文件名相同。

2、程序的入口是main()方法，格式是固定的。

3、每一个执行语句都以分号;结束。

4、编译以后会生成一个多个字节码文件，字节码文件名与源文件中声明的类名相同。

注释（Comment）

用于注解说明解释程序的文字就是注释。

java 复制代码

/* 
1、java规定了三种注释： 
单行注释 多行注释 文档注释（java特有）
2、 单行注释和多行注释的作用： 
a.对所写的程序进行解释说明，增强可读性。 b.可以调试所写的代码 
3、特点：
单行注释和多行注释的内容不参与编译。（编译后生成的 字节码文件不包含注释信息。）
4、多行注释不可以嵌套使用。 
*/ 
class HelloJava {   
    /*   
    多行注释：   
    如下的main方法是程序的入口！   
    main的格式是固定的！
    */   
    public static void main(String[] args) {      
        //单行注释：如下的语句表示输出到控制台      
        System.out.println("Hello World!"); 
    } 
}

文档注释

文档注释的作用：

注释内容可以被JDK提供的工具 javadoc 所解析，生成一套以网页文件形式体现的该程序的说明文档。

使用/**文档注释*/的格式

使用javadoc.exe解析

dos命令行解析方法：

javadoc -d myHello -author -version HelloJava.java 其中的myHello为文件名，HelloJava.java为源文件名

Java API文档

API （Application Programming Interface,应用程序编程接口）是 Java 提供的基本编程接口）（类库）。

下载地址：http://www.oracle.com/technetwork/java/javase/downloads/index.html

java语言概述

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人机交互方式

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跨平台性

Java两种核心机制

核心机制---Java虚拟机

核心机制---垃圾回收

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注意

注释（Comment）

文档注释

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