Java语言程序设计实用教程第二讲Java的本质.ppt

Java语言程序设计实用教程,第二讲 Java的本质,3,本章学习要点：,理解Java的语言结构 理解变量的含义 掌握Java的词法规范 掌握Java的常用保留字 掌握Applet、窗口化应用程序的编写,4,简单回顾一下Java程序的主要执行步骤,使用工具编写Java代码，Java代码是由Java语句和声明组成的纯文本文件 文本编辑器：记事本、Word 专门的IDE工具：Eclipse、Jbuilder、JCreator 将Java代码交由Java编译器进行编译，如使用Javac命令，产生扩展名为.java的文件 Java应用程序的执行，可使用Java命令,程序结构,代码分析之一,代码分析之二,8,Java语言的组成,标识符 关键字 分隔符,9,标识符,常量、变量、方法、类的名称,以字母、下划线或$开头。 严格区分大小写。Ad、ad、aD是不同的标识符。 约定： 常量用全用大写字母，并用下划线分割线单词、变量用小写字母开始，类、函数和接口以大写字母开始。 使用能准确说明含义的英文描述符，例如：firstName，不提倡使用x1,y1等表达过于简单，不能表达出含义的描述符 采用所开发的软件系统所在的领域名词，例如client VS customer 尽量少用缩写，Number，nbr、no或者是num； 避免使用长名字（一般不超15个字母） 避免使用下划线作为名字的首末字母 命名风格要统一，尽量与所采用的操作系统或开发工具保持一致，如Windows“大小写”混排，AddChild，而UNIX是“小写加下划线”，add_child 程序中不要出现标识符完全相同的局部变量和全局变量 变量的名字应使用“名词”或“形容词+名词”，如：float value, float oldValue 全局函数的名字应使用“动词”或者“动词+名词”，如：DrawBox() 用正确的反义词命名具有互斥一样的变量或者函数方法：minvalue,maxValue,SetValue,GetValue 尽量避免名字中出现数字编号：value1,value2 全局变量前加前缀g_，表示global，例如：Int g_howManyPeople 类的数据成员前加前缀m_，表示member，例如 Void SetValue(int width,int height) m_width=width; m_height=height; ,保留关键字（ Keywords）,关键字也称保留字，是Java语言本身使用的标识符，它有其语法含义。,11,分隔符,分隔符用来分隔Java程序中的基本元素，有注释、空白符、和普通分隔符三种。 注释:先写注释后写代码，或者边写代码边写注释 / 单行注释 /*/ 多行注释 /*/ 多行注释（文档注释，使用标记），可由javadoc程序处理 空白符：空格、回车、换行符、制表符 普通分隔符(6种）() ; , .,12,常量,Java程序运行时值不可修改的量称为常量，分为字面值（即常数）与标识符常量两种。 标识符常量实际上是一个变量，但它的值一旦初始化以后，就不允许再发生改变。因此标识符常量要先定义后使用，一般用于给一个常数取一个有意义的名字。 字面值即是Java源程序中表示的常数值，如12.6、246，false等，表示一个个具体的值。 常量在表达式中用文字串表示，它区分不同类型，如整型常量123、-15，实型常量12.1f，字符常量x，布尔常量true，字符串类型常量“Test“等。,13,常量的数字类型,整数常量：字节型(byte)、短整型(short)、整型(int)、长整型(long)，在内存的存储长度分别为8位、16位、32位和64位 浮点数常量：单精度(float)和双精度(double)，在内存的存储长度分别为32位和64位，Java缺省为双精度，可在浮点数的后面加f或者F后缀强制转换成单精度，如：float x=10.8f 4和4.0 布尔常量：ture或false，不是1或0 字符常量：采用Unicode字符集，16位表示，是用单引号括起来的一个字符，如a,Unicode编码,Java的字符使用16位的Unicode编码表示，它可以支持世界上所有语言。 一般计算机语言通常使用ASCII码，用8位表示一个字符。ASCII码是Unicode码的一个子集，Unicode表示ASCII码时，其高字节为0，它是其前255个字符。 Unicode字符通常用十六进制表示。例如：“u0000”“u00ff”表示ASCII码集。“u”表示转义字符，它用来表示其后4个十六进制数字是Unicode代码。,转义序列,Java中，字符常量是用单引号括起来的单个字符。但在应用中可能要用到一些特殊的字符，例如回车符、换行符、单引号、双引号等，对于这些字符在使用文本编译器时就会遇到问题。此外，某些字符（如单引号、双引号）在Java中也有特殊的意义。出于这些原因，Java允许对特殊的字符使用转义序列。转义序列以反斜杠（）开始，后面跟一个对编译器来说有特殊意义的字符。例如：表示单引号，r表示回车，n表示换行,16,变量,与常量不同，变量是程序运行时值发生改变的值，即在程序中不同时刻可以被赋予不同的值。变量对应着内存空间中的一个或几个单元，变量的值就存放在所对应的内存单元中。变量名就是给对应的内存单元取一个有意义的名称，这样在程序中，可以按变量名称来区分和使用这些内存单元。变量主要用于保存数据输入、数据输出或中间值。 变量的定义：int minValue=100; 或 int minValue; mintValue=100; 变量的作用域,运算符和表达式,数据的类型除了限定数据的存储方式、取值范围之外，还定义了对该数据类型可进行的操作即运算。表示各种不同运算的符号称为运算符，参与运算的数据称为操作数。 表达式是由操作数（如变量，常量等）和运算符按一定语法形式组成的一个有意义的式子。如：a+b、（a+b）*（a-b）。以上都是有意义的表达式,18,程序的格式,编写代码的不但要做到正确，还要做到可阅读 使用空行，分隔程序的段落，见P39 每行代码只做一件事情，领会P39风格良好和不良的代码 代码行内空格，领会P40例子： 关键字之后要留空格 函数名之后不要留空格 赋值、比较、算术、逻辑、位域操作符等二元操作符前后要加空格 一元操作符前后不加空格 对齐（见P41）：和应独占一行且在同一列，如果出现嵌套，则使用缩进对齐 长行拆分：代码行一般控制在80个字符内，操作符放在新行之首以突出操作符 类的格式：（1）属性在前，方法在后； （1）方法在前，属性在后,19,总结：良好的代码编写,定义的变量、类名、函数、方法等要有含义 要写注释 代码的格式要整齐 形成一致的代码编写风格,Java GUI-AWT,SUN的AWT：Java处理图形用户界面的初始途径。 AWT库处理图形的基本方法：把这些元素的创建和行为交给目标平台上的本地GUI工具箱进行处理。 理论上 “一次编写，随处运行”，实际上，AWT在不同平台上的效果不一致； 比如Windows和Linux的缺省字体、大小和样式都不一样，需要显示的设置字体样式和大小等；在Windows很好看的布局有可能在Linux变得乱七八糟；组件间的间隔因为平台的不同而有很多变化。 所以有人嘲笑为 “一次编写，随处调试”。 AWT为每一个组件分配一个操作系统窗口。大型应用程序中，大量这样的窗口会占用大量资源降低系统性能，称为重量级(heavyweight)组件,Java GUI-Swing,Sun与Netscape合作开发出：Swing Swing的很多用户界面元素，如菜单、按钮等，都是画在他们的容器中的。 占用更少的系统资源，增加了更多的组件，且允许控制程序的外观。 Swing并不是完全摒弃AWT，而是一组建立在AWT之上的包，它提供了大量预建的类 import java.awt.*; import javax.swing.*;,SWING的类（一）,JApplet：java.lang.Applet的扩展版本。 JButton: 按钮或命令按钮。 JCheckBox: 复选框。 JCheckBoxMenuItem: 复选菜单项。 JComboBox: 组合框。 JComponent: Swing组件的基类。 JDialog: 对话框窗口的基类。 JLabel: 标签项。 JList: 列表框。 JMenu: 菜单。 JMenuBar: 菜单条。 JMenuItem: 菜单项。 JPanel: 通用的轻量容器。 JPasswordField: 文本框（用来输入口令）。,SWING的类（二）,JPopupMenu: 弹出式菜单。 JPopupMenu.Separator: 分隔线(弹出式菜单专用)。 JProgressBar: 进度条。 JRadioButton: 单选按钮。 JRadioButtonMenuItem: 单选菜单。 JScrollBar: 滚动条。 JTabbedPane: 标签板。 JTable: 二维表。 JTextArea: 文本域。（多行显示） JTextField: 文本行（可编辑）。 JTextPane: 文本板。 JToolBar: 工具栏。 JWindow: 窗口。,Swing图形用户界面设计概述,在Java的GUI程序中，需要一个框架窗口(JFrame)，并添加一些部件到该JFrame，但JFrame 不是一个容器，它只是一个框架 JFrame 有一个 Content Pane，窗口能显示的所有组件都是添加在这个 Content Pane 中。JFrame 提供了两个方法：getContentPane 和 setContentPane 就是用于获取和设置其 Content Pane 的。 JFrame的默认大小为00并且是不可见的，用setBounds方法设置框架的大小，setVisible(true)显示窗口,BorderLayout,这是一个布置容器的边界布局，它可以对容器组件进行安排，并调整其大小，使其符合下列五个区域：南、北、东、西和中间区域。每个区域最多只能包含一个组件，并通过相应的常量进行标识：NORTH、SOUTH、EAST、WEST 和 CENTER。当使用边界布局将一个组件添加到容器中时，要使用这五个常量之一 Panel p = new Panel(); p.setLayout(new BorderLayout(); p.add(new Button(“Okay“), BorderLayout.SOUTH);,BorderLayout进一步举例,import java.awt.*; import java.applet.Applet; public class buttonDir extends Applet public void init() setLayout(new BorderLayout(); add(new Button(“North“), BorderLayout.NORTH); add(new Button(“South“), BorderLayout.SOUTH); add(new Button(“East“), BorderLayout.EAST); add(new Button(“West“), BorderLayout.WEST); add(new Button(“Center“), BorderLayout.CENTER); ,27,创建Java小程序(Applet),使用将.class代码嵌入HTML文件中 客户端访问网页时，Applet小程序会从Web服务器上下载到本地，并在浏览器里运行 本地计算机运行，可减少Web服务的负载，提高系统性能 要求浏览器有JRE运行环境 Applet为任何applet小程序的超类，JApplet为Applet类的扩展,Applet的基本工作原理,Applet的继承关系图,Applet基础,java.applet包包含有三个接口：AppletContext接口、AppletStub接口、AudioClip接口及一个Applet类。 AppletContext接口：提供Applet环境文件信息，诸如Applet所在的文件有哪些Applet，或是在状态栏上显示信息。 AppletStub接口：为Applet与浏览器环境的沟通接口。 AudioClip接口：提供音频的接口，音频文件必须是AU、AIFF、WAVE、或者MIDI格式 JApplet类是在javax.swing包中,Applet程序的生命周期,init() 该方法用于Applet的初始化。当Applet被第一次加载时，该方法会被自动调用。在这个方法中，可以做一些必要的初始化工作，这些内容包括是创建和初始化程序运行所需要的对象实例，把图形或字体载入内存，处理PARAM参数等。 Start() 该方法用来启动浏览器运行Applet的主线程。调用init 方法将Applet的初始化工作完成之后，start方法会被自动调用；当用户刷新包含Applet的页面或者从其它页面返回包含Applet的页面时，start方法也会被自动调用 也就是说，start方法可以被多次调用，这与init方法是有区别的。基于这样的原因，可以把只调用一次的代码放在init方法中，而不能放在start方法中,Applet程序的生命周期,stop() 该方法在用户离开包含Applet的页面时会被自动调用。和start方法一样，stop方法也可以被多次调用。该方法的作用是，当用户离开包含Applet的页面时，停止一些耗费系统资源的活动，如播放动画等。如果在Applet中没有动画、音乐文件播放，那么通常可以不使用这个方法。 destroy() 当用户正常关闭浏览器时，浏览器会调用destroy方法。该方法用于回收系统资源，如回收图形用户界面的系统资源、关闭连接等。至于Applet实例本身，会由浏览器来负责从内存中清除，不需要在destroy方法中来清除。 四个方法init、start、stop和destroy分别对应了Applet的初始化、启动、暂停直到消亡的各个阶段。,Applet的生命周期和对应的方法,Applet被设计为从远程站点下载然后在本地执行，所以安全问题非常重要。如果用户在游览器中启用了Java，那么浏览器就会自动下载网页中的Applet代码并执行。用户没有机会来确认或者停止Applet的运行。基于这样的原因，与Application应用程序相比， Applet被作了限制。 Applet的限制执行环境常常称作“沙箱（sandbox ）”。运行在沙箱中的Applet不能更改或探查用户的系统。 当运行在沙箱中时： （1）Applet不能读写本地计算机的文件系统，也不能运行任何本地可执行程序。 （2）Applet不能同除它们的下载处的服务器（该服务器称作原始主机）以外的其他任何主机通信。这条规则使得Applet不能探查企业内部网上的资源。,Applet安全基础,（3）Applet只能获取本地计算机中的以下信息：当前使用的Java版本；操作系统的名字和版本；用来分离文件、路径以及行的字符。除此以外，Applet不能获取任何其它关于本地计算机的信息。 （4）Applet弹出的所有窗口都会带有一警告消息，告诉用户这是一个Applet。 因为Java解释器会检查所有的危险指令和程序区域，所以一个带有敌意的Applet不能覆盖系统内存、改变操作系统赋予的特权或者使计算机崩溃。 在某些情况下，这些限制显得过于严格。为了充许在不同情况下使用不同的安全级别，Java引入了签名Applet。 一个签名Applet带有一个能够表明签名者特征的证书。加密技术保证了这样的证书不可能被伪造。如果信任签名者，那么可以选择给该Applet额外的特权。被完全信任的Applet可以获得同本地应用程序一样的访问特权。,Applet安全基础,Applet与JAR文件,JAR文件概述 JAR（Java Archive）是一种与平台无关的文档格式，一般叫Java存档，它相当于一种压缩格式，可以把众多的文档合成一个文件。 大多数的Applet都由多个类组成，使用浏览器来浏览这样的Applet时，由于一个文件需要一个连接，所以浏览器需要使用多个连接，这样在一个低速的网络上加载一个Apple需要好几分钟。这里值得注意的是，加载Apple需要较长的时间的原因并不是因为类文件太大，关键的原因是建立到服务器的连接需要的时间长。 对于Applet来说，JAR文件可以将多个需要的类文件合并为一个单一的文件。这是很有意义的，这样这些类文件可以作为一个整体使用一个HTTP事务下载到浏览器中，从而大大提高浏览速度。,jar命令格式如下： jar 选项1 选项n 文件名1 文件名2 jar命令的选项： c 创建新的存档,并把文件添加至其中，如果一个文件名是一个目录，它将被递归处理 t 列出存档内容的列表 x 展开存档中的命名的（或所有的文件 u 更新已存在的存档 v 生成详细输出到标准输出上 f 指定存档文件名 m 包含来自标明文件的标明信息 0 只存储方式；未用ZIP压缩格式 M 不产生所有项的清单（manifest文件 i 为指定的jar文件产生索引信息 C 改变到指定的目录,jar命令,在默认的情况下，浏览器使用浏览器的缓存来缓存Applet代码。在这种情况下，如果访问一个曾经访问过的包含了Applet的站点，并且浏览器缓存仍然包含所需要的JAR文件，并且这个JAR文件没有改变，那么这个JAR文件就不会被重新下载。 但是在正常情况下，浏览器缓存并不能够保持足够长的时间。比如，如果每个月只访问一次某个站点，那么极有可能每次都要重新下载并刷新缓存。 Java插件支持一种机制来“粘滞”Applet，如果我们想让一个Applet停留在用户端的时间更长，就需要使用OBJECT标记来指定CACHE_OPTION、CACHE_ARCHIVE和CACHE_VERSION键的值。 CACHE_VERSION键用来代表CACHE_ARCHIVE列表中指定的JAR文件需要的版本号码。如果这些版本已经在客户机上，那他们将不必被下载。,JAR缓存,APPlET路径配置问题（一）,在用网页文件MyHtml.html打开Applet，这里假设我们要用的文件叫MyApplet.class的时候要注意，要将MyHtml.html文件放在该程序的根目录下。所谓“根目录”这里是指这个目录应当包含所有Applet里用到的package的目录。 先看简单的情况，如果你的Applet程序是使用的默认包，那么你就把MyHtml.html文件和MyApplet.class文件放在一个目录里。比如说有个目录叫theDirectory