Java程序设计实例教程-第1章

1、Java程序设计实例教程2第一章 JAVA概述主讲人：吴志强主讲人：吴志强 袁小群袁小群授课情况袁小群袁小群：1-6周周吴志强吴志强：7-11周周答疑答疑：12周周考核方式笔试笔试：70（闭卷）（闭卷）平时成绩：平时成绩：10（课堂表现）（课堂表现）作业成绩：作业成绩：20参考书目1 Java核心技术：卷核心技术：卷基础知识基础知识, 机械工业出版机械工业出版社社, （美）昊斯特曼美）昊斯特曼 著，叶乃文，邝劲筠，杜永著，叶乃文，邝劲筠，杜永萍萍 译译2008 2 Java程序设计程序设计(第第3版版)，清华大学出版社，清华大学出版社，辛辛运帏运帏，2013年年3 Java程序设计（程序设计（

2、21世纪大学本科计算机专业世纪大学本科计算机专业系列教材）系列教材） ，清华大学出版社，朱庆生，清华大学出版社，朱庆生，2011年年4 java编程思想：机械工业出版社，编程思想：机械工业出版社，埃克尔著，埃克尔著，陈昊鹏译，陈昊鹏译，2007学习方法1、阅读类库文档，了解、掌握、阅读类库文档，了解、掌握Java开发类库开发类库的使用方法，学会使用帮助文档；的使用方法，学会使用帮助文档；2、多分析例子程序，多上机练习；、多分析例子程序，多上机练习；3、掌握面向对象的思想；、掌握面向对象的思想；4、认真，有持之以恒的毅力（压力），善于、认真，有持之以恒的毅力（压力），善于归纳总结知识。归纳总结知

3、识。本章要点Java的历史及特性Java开发环境的搭建面向对象的设计方法Java 类库和程序介绍1.1 面向对象的程序设计面向对象的程序设计 面向对象的程序设计（面向对象的程序设计（Object-Oriented Programming，OOP）：一种全新的程序设计）：一种全新的程序设计方法论，最大的特点就是以人类思考问题、解决方法论，最大的特点就是以人类思考问题、解决问题的模型为出发点，将软件涉及到的问题抽象问题的模型为出发点，将软件涉及到的问题抽象为相应的对象，对象之间又有一定的关联关系并为相应的对象，对象之间又有一定的关联关系并能够进行通信。能够进行通信。在面向对象的程序设计中，对象在在

4、面向对象的程序设计中，对象在Java中使用中使用类类（Class）表示，对象所具有的属性对应于类中表示，对象所具有的属性对应于类中的的成员变量（成员变量（Member Variable），），对象所具有对象所具有的某些功能对应于程序语言中的的某些功能对应于程序语言中的方法方法（Method）。1.1 面向对象的程序设计面向对象的程序设计 面向对象的程序设计语言基本上都具有面向对象的程序设计语言基本上都具有3个基个基本特征本特征继承（继承（inheritance）封装（封装（encapsulation）多态（多态（polymorphism）1.1 面向对象的程序设计面向对象的程序设计 面向对象的

5、程序设计的优点：面向对象的程序设计的优点：从现实问题入手易建模从现实问题入手易建模 软件易开发维护软件易开发维护稳定性好稳定性好本章要点Java的历史及特性的历史及特性Java开发环境的搭建面向对象的设计方法Java 类库和程序介绍1.2 Java的历史及特性的历史及特性自自1995年年Java面市以来，面市以来，Java已经成为最为已经成为最为流行的编程语言。据流行的编程语言。据TOIBE统计，统计，2010年年6月，月，Java以以18.033%的份额名列各编程语言之首。的份额名列各编程语言之首。1996年年1月，月， Java的第一个开发工具包的第一个开发工具包JDK 1.0发布。发布。

6、1998年年12月，月，JDK 1.2发布，这是发布，这是Java发展历发展历程中一个革命性的版本，它将程中一个革命性的版本，它将Java分成了分成了3个个版本：版本：J2SE、J2EE和和J2ME1.2 Java的历史及特性的历史及特性J2SE：Java 2标准版（标准版（Java 2 Standard Edition）是整）是整个个Java技术的核心和基础，为用户提供了开发与运行技术的核心和基础，为用户提供了开发与运行Java应用程序的编译器、基础类库及应用程序的编译器、基础类库及Java虚拟机等。虚拟机等。J2EE：Java 2企业版（企业版（Java 2 Enterprise Edit

7、ion）是）是Java语言中最活跃的体系之一。语言中最活跃的体系之一。J2EE不仅仅是指一种不仅仅是指一种标准平台（标准平台（Platform），更多的表达着一种软件架构），更多的表达着一种软件架构和设计思想。它提供了一套完整的企业级应用开发解和设计思想。它提供了一套完整的企业级应用开发解决方案。决方案。J2ME：Java 2微型版（微型版（Java 2 Micro Edition）是用于）是用于移动设备、嵌入式设备上移动设备、嵌入式设备上Java应用程序的开发，包括应用程序的开发，包括虚拟机和一系列技术规范。虚拟机和一系列技术规范。1.2 Java的历史及特性的历史及特性从从JDK 1.2开

8、始到开始到JDK 1.5，人们习惯上都把它称，人们习惯上都把它称为为Java 2。直到直到2005年年6月，在月，在JavaOne大会上大会上Sun公司发布公司发布了了Java SE 6，Java的各种版本更名取消了其中的各种版本更名取消了其中的数字的数字“2”：J2SEJava SE（Java Platform Standard Edition）J2EEJava EE（Java Platform Enterprise Edition）J2MEJava ME（Java Platform Micro Edition）。）。1.2 Java的历史及特性的历史及特性Java语言的特性：语言的特性：面

9、向对象，简单易学面向对象，简单易学平台无关性平台无关性多线程多线程垃圾自动回收机制垃圾自动回收机制安全性安全性本章要点Java的历史及特性Java开发环境的搭建面向对象的设计方法Java 类库和程序介绍1.3 Java开发环境的搭建开发环境的搭建Java开发环境开发环境JDK JDK 1.6集成集成环境（环境（IDE） JBuilder (Borland) Eclipse/MyEclipse (OpenSource/IBM) JCreator BEA WebLogic Workbench Netbeans 1.3 Java开发环境的搭建开发环境的搭建编译和运行编译和运行Java程序的核心工具是

10、程序的核心工具是Java开发开发工具包（工具包（Java Development Kit，JDK），），一一般来说，般来说，JDK指的是指的是Java SE。JDK包括开发包括开发工具集、工具集、Java运行环境（运行环境（Java Runtime Environment，JRE）和）和Java的基础类库。的基础类库。用户可以到用户可以到http:/ 1.3 Java开发环境的搭建开发环境的搭建安装安装JDK后产生如下目录结构：后产生如下目录结构： bin目录：Java开发工具，包括Java编译器、解释器等 demo目录：一些实例程序 lib目录：Java开发类库 jre目录： Java运行环

11、境，包括Java虚拟机、运行类库等 1.3 Java开发环境的搭建开发环境的搭建Java开发工具包括：开发工具包括： javac：Java编译器，用来将java程序编译成 Bytecode。 java：Java解释器，执行已经转换成Bytecode的 java应用程序。 jdb：Java调试器， 用来调试java程序。 javap：反编译，将类文件还原回方法和变量。 javadoc：文档生成器,创建HTML文件。 appletviwer：Applet解释器, 用来解释已经转换成 Bytecode的java小应用程序。1.3 Java开发环境的搭建开发环境的搭建设置环境变量：设置环境变量： PA

12、TH = bin; CLASSPATH = . ; lib;Windows XP/Vista/7：控制面板系统高级环境变量1.3 Java开发环境的搭建开发环境的搭建1.3 Java开发环境的搭建开发环境的搭建1.3 Java开发环境的搭建开发环境的搭建本章要点Java的历史及特性Java开发环境的搭建面向对象的设计方法Java 类库和程序介绍1.4 Java类库和类库和Java程序介程序介绍绍nJava程序由各种类（class）组成n你自己编写的类n（Java class librariesJava API）nJDKJava Development Kit(1.11.6)n独立软件供应商、免

13、费软件/共享软件 (推荐用eclipse)n几点提示n使用类库可以 提高软件重用/提高效率/提高移植性n网络上有许多开放的Java源码资源1.4 Java类库和类库和Java程序介绍程序介绍Java Packages (1)nLanguagejava.lang Classes that contain the main core of the Java language. nUtilitiesjava.utilSupport for utility data structures. nI/Ojava.ioSupport for various types of input/output. nT

14、extjava.textLocalization support for handling text, dates, numbers, and messages. nMathjava.mathClasses for performing arbitrary-precision integer and floating-point arithmetic. nAWT java.awtUser interface design and event-handling. nSwingjavax.swingClasses for creating all-Java, lightweight compone

15、nts that behave similarly on all platforms. 1.4 Java类库和类库和Java程序介绍程序介绍Java Packages (2)nJavaxjavax Extensions to the Java language. nAppletjava.applet Classes for creating applets. nBeansjava.beans Classes for developing JavaBeans. nReflectionjava.lang.reflect Classes used to obtain runtime class in

16、formation. nSQLjava.sql Support for accessing and processing data in databases. nRMIjava.rmi Support for distributed programming. nN Classes that support development of networking applications. nSecurityjava.securitySupport for cryptographic security1.4 Java类库和类库和Java程序介绍程序介绍Java程序分两种： Java应用程序（Java

17、 Application） Java小程序（Java Applet）1.4 Java类库和类库和Java程序介绍程序介绍Java程序结构：程序结构： package语句：零个或1个，必须放在文件开始 import语句：零个或多个，必须放在所有类定义之前 public ClassDefinition：零个或一个 ClassDefinition：零个或多个 InterfaceDefinition：零个或多个类个数：至少一个类，最多只能有一个public类源文件命名：若有public类，源文件必须按该类命名标识符：区分大小写1.4 Java类库和类库和Java程序介绍程序介绍 类库支持：引用其他类。

18、 类定义：定义程序所需的类及接口，包括其内部的变量、方法等。 main()方法：应用程序的入口，与标准C中main()函数的地位是一样的。一个应用程序有且只有一个main()方法，main()方法必须包含在一个类中，该类即为应用程序的外部标志。 程序注释：与C类似，/*/ /Java应用程序（应用程序（Java Application）1.4 Java类库和类库和Java程序介绍程序介绍n编辑存盘：文件名和公共类名(用public声明)要一致 HelloWorldApp.javan编译程序：javac HelloWorldApp.javan运行程序：java HelloWorldAppn运行结

19、果：Hello World!public class HelloWorldApp public static void main(String args) System.out.println(“Hello World!”); 第一个第一个Java应用程序应用程序1.4 Java类库和类库和Java程序介绍程序介绍 声明一个类：public class HelloWorldApp，类名第一个字母大写。 一个类中可有很多方法， main方法是运行程序的第一个方法，方法名的第一个字母小写。 System.out.println是向屏幕输出，相当于C中的printf()。第一个第一个Java应用程序

20、应用程序public class HelloWorldApp public static void main(String args) System.out.println(“Hello World!”); 1.4 Java类库和类库和Java程序介绍程序介绍n 注意n 程序进入从一个类的main方法开始，必须保证主类HelloWorldApp中实现了main方法。n 必须保证HelloWorldApp.java文件在当前目录下n 必须保证PATH环境变量中有jdk_homebin第一个第一个Java应用程序应用程序1.4 Java类库和类库和Java程序介绍程序介绍public class

21、CommArg public static void main(String args) / Display command arguments int i; if( args.length 0 ) /have some command arguments for( i=0; iargs.length; i+ ) System.out.println(arg+i+ = +argsi); else /no command argument System.out.println(No arguments!); 第二个第二个Java应用程序（命令行参数）应用程序（命令行参数）1.4 Java类库和类

22、库和Java程序介绍程序介绍n 命令行参数： main( String args )，与标准C中main(int argc, char* argv) 相似。n 字符串的拼接： arg + i + = + argsi。n 编译程序：javac HelloWorldApp.javan 运行程序（命令行参数获取）： java CommArg first second thirdn 运行结果： arg0 = first arg1 = second arg2 = third第二个第二个Java应用程序（命令行参数）应用程序（命令行参数）1.4 Java类库和类库和Java程序介绍程序介绍编辑存盘：文件名

23、和主类名一致编译代码：javac HelloApplet.java编写HTML文件： HelloApplet.html Hello World 第一个第一个Java小程序小程序1.4 Java类库和类库和Java程序介绍程序介绍 Java小应用程序不能直接执行和使用，必须要在浏览器中执行。 运行Applet程序： 1. appletviewer HelloApplet.html 2. 在浏览器中运行 运行结果： Hello World!第一个第一个Java小程序小程序1.4 Java类库和类库和Java程序介绍程序介绍理解程序：nimport语句相当于C语言中的include。 n每一个app

24、let都是java.applet.Applet的子类，用extends继承。napplet中没有main()方法。当applet被浏览器运行时， init() 、start()方法等自动执行，再调用paint()方法。n在applet中与屏幕输出有关的操作通过Graphics对象来实现。n一个Java源文件内最多只能有一个public 类，称为主类，且文件名必须和它同名。第一个第一个Java小程序小程序1.4 Java类库和类库和Java程序介绍程序介绍 包、类、变量、方法等命名：要体现各自的含义。 包名全部小写，io，awt 类名第一个字母要大写，HelloWorldApp 变量名第一个字母

25、要小写，userName 方法名第一个字母要小写，setName 程序书写格式：保证良好的可读性，使程序一目了然。 大括号的使用与对齐 语句段的对齐 在语句段之间适当空行 程序注释：帮助了解程序的功能。 类注释 变量注释 方法注释 语句注释 语句段注释建议：一个类一个建议：一个类一个.java文件文件程序书写规范程序书写规范1.4 Java类库和类库和Java程序介绍程序介绍第一次使用第一次使用Java时常见的问题时常见的问题q 编译时q 运行时1.4 Java类库和类库和Java程序介绍程序介绍n使用“.”作为目录名分割符：nyour homejavac examples.ch1.Welco

26、me1.javan错误：不能读：examples.ch1.Welcome1.javan1 个错误n解决办法：nyour homejavac examplesch1Welcome1.javan或者nyour homejavac examples/ch1/Welcome1.javaJava编译时常见的问题（编译时常见的问题（1）1.4 Java类库和类库和Java程序介绍程序介绍Java编译时常见的问题（编译时常见的问题（2）n忘记文件后缀.javanyour homejavac examplesch1Welcome1njavac: 无效的参数：examplesch1Welcome1n用法：javac nn解决办法：nyour homejavac examplesch1Welcome1.javan或者nyour homejavac examples/ch1/Welcome1.java1.4 Java类库和类库和Java程序介绍程序介绍Jav