Java语言程序设计第1章-Java概述

Java语言程序设计熊启军制作第1章Java概述1.1Java简介1.2Java开发环境的构建1.3Java应用程序1.4JavaApplet小程序

本章重点：1、Java开发环境变量的设置2、Java程序的分类及框架3、Java程序的编辑、编译、运行1.1Java简介1.1.1发展简史1.1.2Java的特点1.1.1发展简史雏形：二十世纪九十年代初，SUN出于消费类家电项目的需求推出的一种面向对象的“可移植”语言。1995年，使用Java语言开发出了一个浏览器HotJava，并获得了极大的成功。引发了世界范围内的Java热，至今未衰。1998年Java1.2版本的出现，Java成为现代开发工具中的利器。

Java的体系结构按应用范围分为三大块：

J2SE(Java2PlatformStandardEdition) J2EE(Java2PlatformEnterpriseEdition) J2ME(Java2PlatformMicroEdition)1.1Java简介

发展历史1.1.1发展简史Java用途：适用于各种应用开发，尤其是网络应用、网络服务和嵌入式系统。Javaos,java芯片，java游戏，嵌入系统等。目前，在编程语言排行榜中，Java独占鳌头，拥有20%左右的市场占有率。1.1Java简介

发展历史1.1.2Java的特点简单、面向对象、分布式、解释型语言、健壮、安全性、结构中立、可移植、高性能、多线程、动态更多内容参见Java白皮书

(/docs/white/langenv/)

1.1Java简介Java的特点简单Java语法要比C++的语法简单。Java剔除了C++中复杂且不常使用的语法特性，例如操作符重载、多重继承等。学习Java时，设法“忘记”C++中的一些语法规则。建议初学者使用文本编辑工具自己手工编写代码。通过这种方式，读者可以尽快熟悉Java语法并强化了记忆。1.1Java简介Java的特点面向对象Java语言是一种纯粹的面向对象的语言，在面向对象一些问题的处理上要优于C++(如多重继承)。习惯于传统面向过程的读者在刚理解面向对象的概念时，会存在一定的困难。但是考虑到面向对象的优越性，在这方面花点精力是值得的。1.1Java简介Java的特点健壮性Java语言的设计目标之一，就是编写出高可靠性的程序。Java语言提供了很多技术用以提高程序的可靠性，如数组越界检查、运行时类型检查、取消指针操作以及垃圾自动回收等等。Java中并不是没有指针了，Java中的引用其实就是指针，只是取消了指针运算。取消指针运算防止了内存泄漏的可能性。1.1Java简介Java的特点可移植性跨平台：在不同的操作系统上源代码不做修改就能得到相同的运行结果。以数据类型说明可移植性问题：同一数据类型在不同平台上的大小是不一样的。Java中使用固定大小的数据类型解决了这个问题，例如整型始终用32位来表示，和底层平台的转换由Java虚拟机来完成。1.1Java简介Java的特点多线程具有多线程处理能力可以使得应用程序能够具有更好的交互性、实时性。Java在多线程处理方面性能超群，同时也非常简单。有过C++多线程编程经验的读者，一定会对Java的多线程编程之简单感到惊叹。Java中多线程的实现是由操作系统或是线程库来完成的，编程人员在不同平台上使用多线程的Java代码是完全相同的。正是由于Java中使用多线程的简单性，使得它成为服务器端应用程序开发的利器。

1.1Java简介Java的特点1.2Java开发环境的构建1.2.1Java平台1.2.2Java开发包的安装1.2.3环境变量的设置1.2.4Java开发工具1.2.1Java平台Java不仅仅是一种编程语言，它还是一个平台。所谓平台是指应用程序运行所必须的软硬件环境，通常是操作系统和硬件的总称。Java平台是运行在这些平台之上的纯粹的软平台,由两大部分组成：Java虚拟机和Java应用程序接口(JavaAPI)。图1.1.1显示了Java平台，从图中我们可以看出，Java应用程序是和底层的操作系统(基于硬件的平台)相隔离的，它们之间是通过Java平台来进行通信的。1.2Java开发环境的构建Java平台Java平台-图1.2Java开发环境的构建Java平台Java应用程序JavaAPIJava虚拟机操作系统基于硬件的平台(Java)1.2.2Java开发包的安装Step1:从获取免费的Java开发包安装程序Step2:双击Java开发包安装程序，出现安装界面1.2Java开发环境的构建

Java开发包的安装Java开发包的安装-1Step3:随后，安装程序会弹出许可证协议阅读画面1.2Java开发环境的构建

Java开发包的安装Java开发包的安装-2Step4:选择接受协议条款，然后点击“下一步”按钮，出现安装类型选择画面1.2Java开发环境的构建

Java开发包的安装Java开发包的安装-3Step5:点击选中自定义，然后点击“下一步”按钮，出现下图所示的自定义安装内容选择画面1.2Java开发环境的构建

Java开发包的安装Java开发包的安装-4Step6:点击“下一步”按钮进入正式安装。其他版本的开发包安装过程中除了显示画面略有不同，其他方面类似。1.2Java开发环境的构建

Java开发包的安装1.2.3环境变量设置JAVA_HOME环境变量,表示Java的安装位置；path路径环境变量，用来指定Java开发包中的一些可执行程序(如java.exe、javac.exe等)所在的位置；

classpath类路径环境变量，指代*.class所在位置；1.2Java开发环境的构建

环境变量的设置JAVA_HOME设定1右击“我的电脑”，在弹出菜单中选择“属性”，出现系统属性对话框，点击“高级”；1.2Java开发环境的构建

环境变量的设置JAVA_HOME设定2点击“环境变量”，在“系统变量”中点击“新建”，在“编辑系统变量中”输入变量名，输入java的安装路径。1.2Java开发环境的构建

环境变量的设置Path设定3点击“环境变量”，在“系统变量”中点击“新建”，在“编辑系统变量中”输入变量名，输入值。

1.2Java开发环境的构建

环境变量的设置classpath设定4新建“环境变量”classpath且其值为：

.;%JAVA_HOME%\lib;

将其放在最前面1.2Java开发环境的构建

环境变量的设置1.2.4Java开发工具Java开发包(JDK)+记事本编辑器Java开发包(JDK)+EditPlusEclipse、MyEclipseJava开发包(JDK)+JCreatorJBuilerVisualAge1.2

Java开发环境的构建

Java开发工具1.3Java程序1.3.1Java应用程序1.3.2Java小程序1.3.3常见问题1.3.1Java应用程序

代码输入完毕后，将其保存成一个文件，取名为HelloWorld.java。并存放到一个指定的目录中去

(如F:\Chapter01\code)。【第一章-教学案例1】

1.3Java程序

Java应用程序Application1编写源代码所有实例，请参见【教学案例】严格区分大小写：由于Java编译器和解释器对于代码中的字符是大小写敏感的，所以您在按照本书内容输入代码、命令以及文件名时，注意大小写是否正确。该文件名必须是HelloWorld(和公开类的类名相同，并且大小写也要一样，这是由Java编译器和解释器是大小写敏感而决定的)，并且扩展名一定是.java。编写源代码注意事项1.3Java程序

Java应用程序Application在命令提示行输入以下命令并回车：

javacHelloWorld.java2编译源程序1.3Java程序

Java应用程序Application如果屏幕上没有出现错误提示，则表示已经正常完成了编译工作。可以发现目录下多了一个文件HelloWorld.class，即编译好的中间字节代码(bytecode)文件。1.3Java程序

Java应用程序Application2编译源程序在命令提示行输入：

javaHelloWorld3运行程序1.3Java程序

Java应用程序ApplicationWindows系统对于DOS命令中字符的大小写是不敏感的。

例如：输入DIR、dir或是Dir得到的结果是相同的。

Java编译器和解释器对于代码中的字符是大小写敏感的。所以在输入代码时要特别注意字符的大小写。

例如：HelloWorld和helloWorld是不同的，同样public和Public也是不同的。

4常见问题1.3Java程序

Java应用程序Application保存源代码为文件时，要注意文件的命名。文件名一定要和源代码中公开类的类名一致(包括大小写)，并且文件扩展名必须为.java。注意，如果将例子中的publicclassHelloWorld改为

classHelloWorld(即HelloWorld不再是公开类)，则可以将其保存为任何一个合法的、并以.java为扩展名的文件，例如NotHelloWorld.java。

4常见问题1.3Java程序

Java应用程序Application如果在进行编译时报类似如下错误(如果读者使用的是英文版的操作系统，错误信息将是英文的)：‘javac’不是内部或外部命令，也不是可运行的程序或批处理文件。则表示系统不能正确定位编译器javac.exe，原因是未能正确设定PATH环境变量。请参考1.2.2小节关于环境变量的设置。4常见问题1.3Java程序

Java应用程序Application编译时，需要用文件的全名， 例如javacHelloWorld.java；解释运行时只需要用类名，而不需要带上.class， 例如javaHelloWorld

如果输入：javaHelloWorld.class

那么系统报如下错误：

Exceptioninthread“main”java.lang.NoClassDefFoundError:HelloWorld/class

4常见问题1.3Java程序

Java应用程序Application5注释Java代码中具有三种类型的注释：单行注释

//comments

从//至该行结束的内容是注释部分，编译器予以忽略。多行注释

/*comments*/

在/*和*/之间的所有内容均为注释部分，位于/*和*/之间的内容可以是一行或是多行。文档注释

/**commentsline1*commentsline2*...*commentslinen*/1.3Java程序

Java应用程序Application6类定义与main方法publicclassHelloWorld{...

publicstaticvoidmain(String[]args){

...}

}案例：

HelloWorld.java1.3Java程序

Java应用程序Application结构1.3.2JavaAppletApplet称为小应用程序，和应用程序不同的是：

Applet一般是在支持Java的Web浏览器中运行。使用特定的HTML标签(tag)将Applet嵌入在HTML页面中，并且Applet程序和页面均存放在服务器上，当远程用户通过浏览器来访问页面时，页面中所嵌入的Applet程序通过网络被下载到浏览器中并加以运行。

案例【第一章-案例2】1.3Java程序1编写Applet程序importjavax.swing.JApplet;//引入JApplet类importjavax.swing.JLabel;//引入标签类JLabelpublicclassHelloWorldAppletextendsJApplet{

publicvoidinit(){System.out.println("initApplet");}

publicvoidstart(){System.out.println("startApplet"); getContentPane().add(newJLabel("HelloWorldApplet"));}publicvoidstop(){System.out.println("stopApplet"); }

publicvoiddestroy(){System.out.println("destoryApplet"); }

}1.3Java程序

Java小程序Applet结构2四个方法(小程序的生命周期)init()打开嵌有Applet的HTML页面时，该方法被调用以进行必要的初始化工作。仅执行一次。start()该方法在init方法结束后被调用，用以启动Applet。开启一个页面就执行1次，可多次。stop()离开嵌有Applet的HTML页面时，该方法自动调用，以关闭Applet。可多次。destroy()