Java语言程序设计第1章

1、Java语言程序设计第1章 Java Java语言程序设计第1章 Java程序设计 第一章第一章: 绪论绪论 Java语言程序设计第1章 1.1 Java语言的历史-1 Java 是什么吗？Just another valueless acronym Java 是一个地名吗？ Java语言程序设计第1章 1.1 Java语言的历史-2 1991年4月，Sun公司的James Gosling(詹姆斯高斯林)领导了 一个代号为Green的项目 ，其目的是为家用消费电子产品开发一 个分布式代码系统。 编程语言：基于C+，开发一种新的语言Oak。 JavaJava创始人创始人 James Goslin

2、gJames Gosling博士博士 Java语言程序设计第1章 1.1 Java语言的历史-3 Java由来： 项目组骨干人员在咖啡馆品尝着美 味的Java(爪哇岛特产)咖啡。 Java成名：项目组编写了能够运行 Java程序的HotJava网络浏览器，结 果Java一夜成名，迅速流行，甚至 被誉为Internet上的世界语。 Java语言程序设计第1章 1.2 什么是 Java -1 n JavaTM 技术是： 1、程序设计语言 2、计算平台 （开发环境、应用程序环境 ） Java语言程序设计第1章 1.2 什么是 Java -2 n一、Java是一种高级程序设计语言，并具有如下特点： 简

3、单性、面向对象、分布式、解释型、健壮性 安全性、可移植性、高性能、多线程、动态性 Java语言程序设计第1章 1.2 什么是 Java -3 nJava程序先被编译，然后被解释执行。通过编译器，可以把Java 程序编译成一种中间代码字节码(Byte-code)。字节码是可以 被Java解释器解释的独立于平台的代码，是运行在Java虚拟机 （Java VM）上的机器代码指令。通过解释器，每条Java字节指 令被分析，然后在计算机上运行。 Java语言程序设计第1章 1.2 什么是 Java -4 Java字节码使得“一次编写，到处运行”成为可能。可以在任何 有Java编译器的平台上把Java程序

4、编译成字节码。这个字节码可 以运行在任何Java VM上。例如，同一个Java程序可以运行在 WindowsNT、Solaris和Macintosh上，甚至这个JVM可以是个硬 件、一块芯片。 Java语言程序设计第1章 1.2 什么是 Java -5 nJavaTM 虚拟机（虚拟机（JVM）规范规范 ： Java虚拟机(JVM)是可运行Java字节码的假想计算机。只要根据JVM规格描 述将解释器移植到特定的计算机上，就能保证经过编译的任何Java代码能够 在该系统上运行。 Java虚拟机(JVM)规范是一种用于计算设备的规范，可用不同的方式（软件 或硬件）加以实现。Java虚拟机包括一套字节

5、码指令集、一组寄存器、一个 栈、一个垃圾回收堆和一个存储方法域。编译虚拟机的指令集与编译微处理 器的指令集非常类似。 Java语言程序设计第1章 1.2 什么是 Java -6 nJavaTM 内存垃圾自动回收（内存垃圾自动回收（Garbage Collector） JavaTM 程序设计语言使程序员不必负责释放内存，因为它提 供了一个后台系统级线程，用于记录每一个内存分配操作并保留 对每个内存指针的引用计数。在 Java 虚拟机运行时的空闲周期 内，垃圾收集线程查看是否有引用数已降到 0 的内存指针。如 果有，则清除（解除分配）垃圾收集线程所标记的内存。 垃圾 收集在 Java 应用程序的生

6、命期内自动发生，因此不必手动解除 对内存的分配。 Java语言程序设计第1章 1.2 什么是 Java -7 nJavaTM 不存在不可信任代码不存在不可信任代码 安全机制安全机制 Java 程序设计语言代码在计算机上实际运行之前已经过几遍 测试。字节码检验器对程序代码进行四遍测试。它确保代码遵守 JVM 规范且不违反系统完整性。如果检验器完成所有四遍测试并 且未返回错误信息，则可以确信下列情况属实： 1、类遵守 JVM 规范的类文件格式。 2、没有违反存取限制。 3、代码不导致操作数堆栈溢出或下溢。 4、所有操作码的参数类型正确。 5、没有发生非法数据转换，例如将整型转换为指针。 6、对象字

7、段存取合法。 Java语言程序设计第1章 1.2 什么是 Java -8 Java语言程序设计第1章 1.2 什么是 Java -9 二、平台是程序运行的硬件或软件环境。 Java平台由两部分组成： Java虚拟机（Java VM） （应用程序环境） Java应用程序界面（Java API） （开发环境） nJava VM，它是Java平台的基础，可以移植到各种基于硬件的平 台上。（ Java操作系统或Java芯片） nJava API是软件组件的集合，它们提供了很多有用的功能，如图 形用户界面（GUI）。Java API被分组为相关组件的库（包）。 Java语言程序设计第1章 1.2 什么是

8、 Java -10 作为一种独立于平台的环境，Java比本地代码慢一些。然而，聪明的编译器、 很好地调制过的解释器和即时字节码编译器（JIT - just in time compiler）可以在 不牺牲可移植性的条件下使Java的表现接近本地代码。 Java语言程序设计第1章 1.3 Java 的应用领域 Java 已经渐渐地渗透到各领域 1。你可以编写 Java Application 程序，完成其他语言能完成的所有应用程序， 而且是跨平台的，可应用于各行各业； 2。你可以编写 Java Applet 程序，可以嵌入在浏览器中直接运行； 3。你可以编写 Java Servlet / JSP

9、 程序，将其挂在 Apache 、tomcat或其它网页 服务器上； 4。你可以编写 EJB/ Java Beans，将其挂在Websphere、Weblogic、IAS或其他 应用服务器上； 5。你可以编写Java MIDlet 程序，在手机上执行； Java语言程序设计第1章 1.4 Java 的安装-1 lJava的安装：( ) JDK（java development kit）: jdk-1_6_0_008-win.exe JRE(java runtime environment): jre-1_6_0_008-win.exe l环境变量的设置:可通过autoexec.bat文件设置：

10、 SET PATH=c:j2sdk1.6bin;. ; %PATH% SET CLASSPATH= c:j2sdk1.6lib;. ; %CLASSPATH% (其中，JDK安装在c:j2sdk1.6) Java语言程序设计第1章 1.4 Java 的安装-2 l开发工具： 一、文字模式（console mode）的开发工具： Sun 的 Java 2 Software Developmnet Kit( Java 2 SDK )，最 新版JavaTM SE 6 ( v1.6.0 ，The number 6 is used to reflect the evolving level of mat

11、urity, stability, scalability and security of Java SE. )。其中提供24个工具，都放在bin子目录中，常用的有 javac、 java 、appletviewer等。编辑器可使用记事本。 *关于版本号的说明：v 1.1.8 前两个数字代表功能的变更， 第三个（以及以后的数字），代表错误修订版。 * J2SE （标准版） J2EE（企业版）J2ME（微型版） Java语言程序设计第1章 1.4 Java 的安装-3 二、GUI模式的开发工具（graphics user interface mode）： IDE(Integrated Devel

12、opment Environment，集成开发环境）：将程序的编辑、 编译、 执行、调试等功能整合在一起。如Jcreator2, Freejava2等。 RAD(Rapid Application Development，快速应用程序开发)：除具备IDE功能 外，可通过可视（Visual)处理的方法摆设组件（component），所见既所得，并 调整其属性（property），使编写程序（特别是用户接口部分）就像搭积木一样 简便。 如 Jbuilder: Borland公司产品； Eclipse：一种开源的、可扩展IDE，是免费的，我们要使用的集成开发环境 是Eclipse 。 Java语言程

13、序设计第1章 1.5一个一个Java程序的开发过程程序的开发过程 Java语言程序设计第1章 1.5.1 一个Java应用程序-1 第一个“Hello World”应用程序 按照以下步骤，可以创建一个Java应用程序。 /用C语言实现 # include Main() println(“Hello World”); /用C+语言实现 #include void main() coutjavac Boy.java n运行运行Java Applet由浏览器来运行，因此我们必由浏览器来运行，因此我们必 须编写一个超文本文件须编写一个超文本文件 （含有（含有applet标记的标记的web 页）通知浏览

14、器来运行这个页）通知浏览器来运行这个Java Applet。以下是。以下是 一个简单的一个简单的html文件：文件：Boy.html n如果浏览器不支持如果浏览器不支持Java Applet程序程序(比如比如Win XP 自带的自带的IE)，你也可以使用，你也可以使用SDK提供的提供的 appletviewer来调试小程序，如，在来调试小程序，如，在DOS命令行命令行 执行：执行： c:1000appletviewer Boy.html Java语言程序设计第1章 总结: n1、一个java源文件是由若干个类组成的。 n一个java应用程序必须有一个类含有main方法，这个类 称为应用程序的主

15、类。Main方法是程序开始执行的位置。 n2、带public的类称为公共类，一个源文件中只能有一个 类是public的。 n3、源文件的命名规则： n源文件只有一个类，用类名做源文件名； n如有多个类，有一个public类，用该类名做源文件名， n 没有public类，用任意类名做源文件名。 n类名第一个字母大写，后面小写，源文件扩展名为.java n当有多个类时，运行java命令后的类名必须是包含了 main方法的那个类的名字，即主类名字，如例2。 n4、一个java小应用程序也是由若干个类组成的，一个小 程序不再需要main方法，但必须有且只有一个类扩展了 Applet类，即它是Apple

16、t类的子类。把该类叫小程序的主 类，主类必须是public的。 Java语言程序设计第1章 n复习思考题： （1）试分析Java的跨平台机制？ （2）如何设置Java中的环境变量？ Java语言程序设计第1章 1.6 Java的反编译-1 控制台下的： JAD的使用 图形用户界面的： FrontEnd的使用 *使用混淆器加密你的Java程序。 Java语言程序设计第1章 1.7 Java的文档注释方法-1 在“/*”和“*/”之间的内容都是文档注释。当程序员编完程序以后，可以通 过JDK提供的javadoc命令(javacdoc 文件名.java)，生成所编程序的API文档。该 API文档以H

17、TML文件的形式出现，与Java帮助文档的风格与形式完全一致。例如 下面的DocTest.java文件： /* 这是一个文档注释的例子，主要介绍下面这个类 *author walkman *version 1.1.48 2008/09/1 */ public class DocTest /* 变量注释，下面这个变量主要是充当整数计数 */ public int i; /* 方法注释，下面这个方法的主要功能是计数 */ public void count( ) Java语言程序设计第1章 1.8 Java的学习方法-1 在理解课堂教授内容的基础上，尽量独立完成课后习题。对于 疑难问题，可采用如下

18、办法解决： a.参考教材配套书籍或其它相关书籍，上机调试程序， 自行解决。问人之前，先问自己问人之前，先问自己 。 b.结成学习小组（3人左右），互助学习； c.通过互联网的技术社区或BBS，向高手请教； CSDN论坛 d.通过参与开发开源软件项目，阅读源代码，边开发 边学习。(成为高手) e.通过robocode ，机器人坦克大战，边娱乐边学习。 Java语言程序设计第1章 官方网站: Java语言程序设计第1章 1.8 Java的学习方法-2 向上延伸，向下延伸，向旁延伸向上延伸，向下延伸，向旁延伸 当你发现你已经可以掌握此程序语言基本知识之后，你可以选择： 1、向上延伸：学习对象导向分析

19、设计、UML、Design Patterns、 以及软件工程。培养自己具有做大型项目的能力。 2、向下深入：深入了解内部底层的机制，例如JVM，操作系统 （甚至硬件）内部。 3、向旁延伸：学习不同的API，例如：多媒体、数据库、企业运算 等等，扩展自己的编程能力。 另外，数据结构、算法等基础也很重要。 Java语言程序设计第1章 在人月神化中 ，F.Brooks 对他自己做的软件项目描述为： “史前巨兽在柏油坑中做垂死前的挣扎挣扎得越厉害， 柏油就会黏的越紧，没有任何的猛兽力量够强，技巧够高，得 以逃过终至灭顶的命运。在过去的十年，大型系统的程序设计 工作就陷进了一个像这样的柏油坑中。” 在 Quality Softwre Management II 中，G.Weinberg 这样来 描述他自己做软件项目的经验：“你身处湖心当中，划着一艘 小船，船底有几个漏洞，水慢慢的渗进来。你想要去堵住漏洞， 但却遭到一大群仲夏凶恶蚊子的攻击。能够随时注意到是否有 问题的发生，或更进一步能预先加以防范（修补漏洞），理论 上说来还不错，但是你得一直忙着去干昨日的问题（不停地打 蚊子），完全抽不出空来实现分毫