初步认识java

目录

[1. java语言概述](#1. java语言概述)

[1.1 java是什么](#1.1 java是什么)

[1.2 Java语言重要性](#1.2 Java语言重要性)

[1.2.1 语言广泛使用程度](#1.2.1 语言广泛使用程度)

[1.2.2 使用领域](#1.2.2 使用领域)

[1.3 Java语言发展简史](#1.3 Java语言发展简史)

[1.4 Java语言的特点](#1.4 Java语言的特点)

[2. Java开发环境安装](#2. Java开发环境安装)

[2.1 什么是JDK](#2.1 什么是JDK)

[2.2 什么是JRE](#2.2 什么是JRE)

[2.3 什么是JVM](#2.3 什么是JVM)

[2.4 JDK、JRE 和 JVM的包含关系](#2.4 JDK、JRE 和 JVM的包含关系)

[2.5 JDK的安装和环境配置](#2.5 JDK的安装和环境配置)

[2.6 环境变量的作用](#2.6 环境变量的作用)

[3. 初识Java的main方法](#3. 初识Java的main方法)

[3.1 main方法示例](#3.1 main方法示例)

[3.2 运行代码](#3.2 运行代码)

[3.3 注意事项](#3.3 注意事项)

[4. 注释](#4. 注释)

[4.1 编码方式（encoding)](#4.1 编码方式（encoding))

[4.2 注释](#4.2 注释)

[5. 集成开发环境](#5. 集成开发环境)

[6. 标识符](#6. 标识符)

[5. 关键字有哪些？](#5. 关键字有哪些？)

---

1. java语言概述

1.1 java是什么

Java是一种优秀的程序设计语言，它具有令人赏心悦目的语法和易于理解的语义。

不仅如此，Java还是一个有一系列计算机软件和规范形成的技术体系，这个技术体系提供了完整的用于软件开发 和跨平台部署 的支持环境，并广泛应用于嵌入式系统 、移动终端 、企业服务器 、大型机等各种场合。

1.2 Java语言重要性

1.2.1 语言广泛使用程度

下图是我从TIOBE编程语言社区网站上截的图，可见java在全球的使用程度占比还是很高的，是近些年来比较火的编程语言中的一种。

TIOBE 编程语言社区排行榜是编程语言流行趋势的一个指标，每月更新，这份排行榜排名基于互联网上有经验的程序员、 课程和第三方厂商的数量。排名使用著名的搜索引擎（诸如 Google、MSN、Yahoo!、 Wikipedia、YouTube 以及 Baidu 等）进行计算。

1.2.2 使用领域

Java语言目前在IT领域的应用是非常广泛的，掌握Java语言可以从事不少IT行业的相关开发岗位，具体包括：

• 企业级系统

比如大型复杂的企业级软件系统，Java的安全机制以及跨平台性的优势，其在分布式系统领域开发中有 广泛应用，涉及到金融、电信、交通、电子商务、ERP系统等。

• Web开发领域

Java语言在设计初期，赶上了互联网发展的风口，当时就瞄准了互联网开发，凭借稳定的性能表现和较 好的扩展性，Java语言一直是大型互联网平台的重要解决方案。

• android平台应用

Android是一种智能手机操作系统，Java是一门非常流行的编程语言。Android上的应用程序就是大多是 用Java编写的，Android的SDK大部分就是直接将Java SDK翻译过来的，所以具有Java基础，也可以快速 上手Android开发。

• 大数据平台开发

大数据相关的各类框架，比如：Hadoop、spark、storm、flink等，以及各种中间件flume、kafka、 sqoop等，这些框架以及工具等大多数是用Java语言开发的，随着大数据技术的落地应用，Java在大数 据领域的应用前景也是比较广阔的。 除上述开发领域外，Java在游戏领域、人工智能领域、科学计算领域、嵌入式领域也有一定的应用。

1.3 Java语言发展简史

上图是Java之父 詹姆斯·高斯林 （James Gosling）。

Java语言源于 1991 年 4 月，Sun 公司 James Gosling博士 领导的绿色计划(Green Project) 开始启动，此计划最初的目标是开发一种能够在各种消费性电子产品(如机顶盒、冰箱、收音机等)上运行的程序架构。这个就是Java的前身： Oak (得名与Java创始人James Gosling办公室外的一棵橡树)，但由于这些智能化家电的市场需求没有预期 的高，Sun公司放弃了该项计划。随着1995年代互联网的发展，Sun公司看见Oak在互联网上应用的前景 ，于是改造了Oak，于1995年5月以Java的名称正式发布，并提出"Write once, Run anywhere" 的口号。

java语言发展历程

1.4 Java语言的特点

• Java 语言是面向对象的(oop)
• Java 语言是健壮的。Java的强类型机制、异常处理、垃圾的自动收集等是Java程序健壮性的重要保证
• Java 语言是跨平台性的。[即: 一个编译好的.class 文件可以在多个系统下运行，这种特性称为跨平台]

• Java 语言是解释型的

解释性语言：javascript,PHP, java 编译性语言:c/c++

解释性语言：编译后的代码，不能直接被机器执行,需要解释器来执行,

编译性语言：编译后的代码, 可以直接被机器执行,c/c++

**2.**Java开发环境安装

2.1 什么是JDK

JDK 的全称(JavaDevelopment Kit) ，就是Java 开发工具包 。

JDK = JRE + java 的开发工具 （ java,javac,javadoc,javap ）等

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。

2.2 什么是JRE

JRE 的全称(Java Runtime Environment)，就是Java 运行环境 。

JRE = JVM + Java 的核心类库（类）

JRE包括Java虚拟机(JVM , JavaVirtual 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。

2.3 什么是JVM

JVM 的全称(javavirtual machine)，就是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，包含在JDK 中。
• 对于不同的平台，有不同的虚拟机。
• 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"。

2.4 JDK、JRE 和 JVM的包含关系

• JDK= JRE + Java开发工具集（例如Javac,java编译工具等)
• JRE = JVM + JavaSE标准类库（java核心类库）
• 如果只想运行开发好的 .class文件 只需要JRE

2.5 JDK的安装和环境配置

网上的详细教程

2.6 环境变量的作用

每个人的电脑里面在 系统----高级系统设置----环境变量

打开环境变量后是：

上图你会发现有两个变量：

87111的用户变量，87111是我的电脑用户名 ，一台电脑可以有多个用户，在上面用户变量里面的内容，只能在对应的用户使用，而在其他用户那里不适用。

系统变量是整台电脑所有用户都可以使用里面的指令。

而系统变量里面有个Path的系统变量，这里面存放着在命令行窗口任何路径下都可以运行的命令。例如：

有一个QQ的软件，这是我电脑桌面上的QQ的快捷方式图标，通过双击就可以运行这个APP了。

或者找到QQ下载的文件位置，找到QQ的exe快捷方式，打开也可以运行QQ。

或者找到对应的下载QQ的安装地址，通过输入cmd，打开命令提示符窗口，输入QQ.exe命令，回车，也可以运行QQ。

如果你没有在QQ的安装路径下输入QQ.exe命令，就会显示这样的错误，执行不了命令。

这时候如果想让QQ不管在命令提示符窗口下哪个文件目录下在输入QQ.exe，都能执行，该怎么办呢？

这时候就体现出系统变量 里面的Path的作用了：

在Path里面新建一个环境变量输入QQ.exe在文件中的位置，点击保存。

重新打开命令提示符窗口，输入QQ.exe就也可以运行QQ了。

通过上面的操作我们应该知道系统中环境变量的作用了。

3. 初识Java的main方法

3.1 main方法示例

首先创建了一个.java文件，通过备忘录打开编写以下内容：

public class Hello{
	public static void main(Sting[] args){
		System.out.println("hello,world");
	}
}

public class Hello //表示Hello是一个类，是一个public 公有的类。

Hello{ } //表示一个类的开始和结束

public ststic void main(String[] args) //表示一个主方法，即程序的入口

main(){ } //表示方法的开始和结束

System.out.println("hello,world"); //表示输出"hello,world"到屏幕上

； //表示语句结束

通过上述代码，我们可以看到一个完整的Java程序的结构，Java程序的结构由如下三个部分组成：

1.源文件（扩展名为.java)：源文件带有类的定义。类用来表示程序的一个组件，小程序或许只会有一个类。类的内容必须包含在花括号里面。

2.类：类中带有一个或多个方法。方法必须在类的内部声明。

3.方法：在方法的花括号中编写方法应该执行的语句。

总结一下：类存在于源文件里面；方法存在于类中；语句存在于方法中。

注意：在一个源文件中只能有一个public修饰的类，而且源文件名字必须与public修饰的类名字相同。

3.2 运行代码

Java是一门半编译型、半解释型语言。先通过javac编译程序把源文件进行编译，编译后生成的.class文件，.class文件是由字节码组成的与平台无关、面向JVM的文件。最后启动java虚拟机来运行.class文件，此时JVM会将字节码转换成平台能够理解的形式来运行。

在运行Java程序前，必须先安装好JDK(Java Development Kit）即Java开发工具包，JDK里面就包含了javac和 java工具，Java程序最终是在JVM(Java虚拟机)中运行的。

3.3 注意事项

1. Java源文件以.java为拓展名。源文件的基本组成是类（class）。例如：Hello类。

2.Java程序执行入口是mian()方法，有这固定的书写格式：

public static void main(String[ ] args){...}

3. Java语言严格区分大小写。

4.一个源文件中只能有一个public类，其他类个数不限。

5. 如果源文件中包含一个public类，那么源文件名必须以public类的类名命名。

6. 可以将main方法写在非public类里面，程序运行的入口就是非public类的main方法。

7. 类名的格式是单词首字母大写。例如：public class HelloWorld{ }.

8.书写java代码时候，左边的中括号一般不换行书写。

4. 注释

4.1 编码方式（encoding)

编码方式是指将信息从一种形式转换为另一种形式的规则和方法，在不同的领域有多种不同的编码方式。

一般来说windows电脑自带的记事本编码方式是UTF-8编码，而命令提示符窗口是GBK编码方式，想要在命令提示符窗口上使用其他UTF-8编码方式可以在编码java文件时，

输入**javac -utf-8 文件名.class，**这样就可以使用utf-8编码方式了。

1. ASCLL

美国信息交换标准代码，是最早的字符编码标准，采用 7 位二进制数来表示 128 个字符，包括英文字母（大小写）、数字、标点符号以及一些控制字符。

2. GBK

汉字内码扩展规范，是对 GB2312 编码的扩展，共收录了 21003 个汉字，兼容 GB2312，使用双字节编码，在表示中文方面更丰富。

在中文 Windows 操作系统中广泛使用，用于处理中文文本，适合国内的一些办公软件、网站等。

3. UTF-8

一种可变长度的 Unicode 编码实现方式，它可以使用1 - 4 个字节来表示一个字符， 能表示几乎所有国家的文字，对 ASCII 字符采用单字节编码，兼容 ASCII。

目前互联网上使用最广泛的编码方式，所有现代的浏览器、操作系统和编程语言都对其有良好的支持。

4. Unicode

为世界上所有字符提供了统一的编码标准，旨在涵盖全球所有语言的字符，为每个字符分配了唯一的码点。不过它只是一个字符集，具体的编码实现有 UTF - 8、UTF - 16、UTF - 32等。

在多语言环境的软件、国际化的网站、操作系统等领域广泛应用，确保不同语言字符能正确显示和处理。

4.2 注释

Java的注释分为三种：单行注释，多行注释，文档注释。

单行注释：

//单行注释

多行注释：

/* 多行

注释 */

文档注释：

/** 文档注释 */

注意：

多行注释不能嵌套使用。

不论是单行注释，还是多行注释都不参与编译，即编译后的.class文件里面没有注释的内容。

文档注释是什么？

文档注释用于为类、方法、字段等程序元素添加说明文档。

作用：借助 JDK 提供的**javadoc**工具，能依据文档注释生成规范的 API 文档。这些文档能够清晰展示类、方法、字段的详细信息，方便其他开发者了解和使用你的代码。比如在开发一个开源项目时，生成的 API 文档可以让其他开发者快速上手。

如何将文档注释生成API文档？

API（Application Programming Interface，应用程序编程接口）文档是一份详细描述软件系统或库提供的 API 的使用方法、功能、参数、返回值等信息的文档，它是开发者之间进行交流和协作的重要工具。

我先用记事本创建了一个Hello.java的文件，里面的代码是：

/** 
    文档注释：
    @version v1.0.0
    @author will
    
    作用HelloWorld类，入门第一个程序练习
*/
public class World{
	public static void main(String[] args){
		System.out.println("你好");
	}
}

当你在命令提示符窗口输入javadoc -d meHello -author - version - encoding utf-8 Hello.java

命令。

• -d ：指定文档输出的目录，例如：javadoc -d mydoc HelloWorld.java，会将生成的文档输出到 mydoc 目录下。
• -author：在文档中包含作者信息。
• -version：在文档中包含版本信息。
• -encoding ：指定源文件的编码格式，例如：javadoc -encoding UTF-8 HelloWorld.java。

运行上面的命令，则会生成一个名为meHello的文件夹，里面存放着生成的API文档，找到index.html文件，打开就能看到一个包含编写代码的类的方法，功能，参数等内容的网页。

如下图：

5. 集成开发环境

这里我建议大家以后使用IDEA软件进行Java代码的编写。

如果不会下载可以在网上搜索教程，我这里就不详细讲解了。

6. 标识符

在上述程序中，World称为类名，main称为方法名，也可以将其称为标识符，即：在程序中由用户给类名、方法名或者变量所取的名字被称为标识符。

硬性规则：

标识符中可以包含：字母、数字以及 下划线和 $ 符号等等。

注意：标识符不能以数字开头，也不能是关键字，且严格区分大小写。

建议规则：

类名：每个单词的首字母大写(大驼峰)

方法名：首字母小写，后面每个单词的首字母大写(小驼峰)

变量名：与方法名规则相同

建议规则是方便一个工程由多个程序员去完成。

5. 关键字有哪些？

关键字是由Java语言提前定义好的，有特殊含义的标识符，或者保留字。

注意：用户不能使用关键字定义标识符。

下图是Java里面的部分关键字：

以后博主在详细讲解下上面的关键字。