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还没被淘汰？为什么Java仍是未来的主流语言？原因是背景太强大！

 3 years ago
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今日分享开始啦，请大家多多指教~

今天给大家分享一下Java内容，Java基础是学习JavaEE、大数据、Android开发的基石！学习Java从基础开始，细节决定成败！

1.0 Java的简单介绍

举例：Spring–Rest(Spring MVC)核心代码：

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举例：Spark Spark Streaming

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Java 基础知识图解

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Java 基础课程概述

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Java 基础课程体系

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1.1 软件开发介绍

软件，即一系列按照特定顺序组织的计算机数据和指令的集合。有系统软件和应用软件之分。

  • 人机交互方式

图形化界面（Graphical User Interface GUI）这种方式简单直观，使用者易于接受，容易上手操作。

命令行方式（Command Line Interface CLI）需要有一个控制台，输入特定的指令，让计算机完成一些操作。较为麻烦，需要记录住一些命令。

常用的DOS命令

  • dir 列出当前目录下的文件以及文件夹
  • md 创建目录
  • rd 删除目录
  • cd 进入指定目录
  • cd .. : 退回到上一级目录
  • cd 退回到根目录
  • del 删除文件
  • exit : 退出 dos 命令行
  • 补充： echo javase>1.doc

常用快捷键

  • ←←→→：移动光标
  • ↑↑↓↓：调阅历史操作命令
  • Delete和Backspace：删除字符

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1.2 计算机编程语言介绍

1. 什么是计算机语言

  • 语言：是人与人之间用于沟通的一种方式。例如：中国人与中国人用普通话沟通。而 中国人要和英国人交流，就要学习英语。
  • 计算机语言：人与计算机交流的方式。

如果人要与计算机交流，那么就要学习计算机语言。

计算机语言有很多种。如： C ,C++ C++,Java ,PHP Kotlin Python Scala 等。

  • 第一代语言：机器语言。指令以二进制代码形式存在。
  • 第二代语言：汇编语言。使用助记符表示一条机器指令。

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第三代语言：高级语言

  • C、Pascal、Fortran面向过程的语言
  • C++面向过程面向对象
  • Java跨平台的纯面向对象的语言
  • .NET跨语言的平台
  • Python、Scala…

2.为什么选Java

理由一：如Google的Android系统结构

  • java开发效率更高（面向对象）
  • python开发周期短，但运行时间长，两者取其利处
  • 社区大，人员多

理由二：从java语言的市场需求来看

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1.3 Java语言概述

1.基本概念

  • 是SUN( S tanford U niversity N etwork ，斯坦福大学网络公司 )1995年推出的一门高级 编程语言。
  • 是一种面向Internet的编程语言。Java一开始富有吸引力是因为Java程序可以在Web浏览器中运行。这些Java程序被称为Java小程序（ applet ）。applet 使用现代的图形用户界面与 Web 用户进行交互。 applet 内嵌在 HTML 代码中。
  • 随着Java技术在web方面的不断成熟，已经成为Web应用程序的首选开发语言。
  • 后台开发：Java、PHP、Python、Go、Node.js

2.Java技术体系平台

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3.Java在各领域的应用

从Java的应用领域来分，Java语言的应用方向主要表现在以下几个方面：

企业级应用：主要指复杂的大企业的软件系统、各种类型的网站。 Java 的安全机制以及它的跨平台的优势，使它在分布式系统领域开发中有广泛应用。应用领域包括金融、电信、交通、电子商务等。

Android 平台应用Android 应用程序使用Java 语言编写。 Android 开发水平的高低很大程度上取决于 Java 语言核心能力是否扎实。

大数据平台开发 ：各类框架有 Hadoop spark storm flink 等，就这类技术生态圈来讲，还有各种中间件如 flume kafka sqoop 等等 ，这些框架以及工具大多数是用 Java 编写而成，但提供诸如 Java scala Python R 等各种语言 API 供编程。

移动领域应用：主要表现在消费和嵌入式领域，是指在各种小型设备上的应用，包括手机、 PDA、机顶盒、汽车通信设备等。

4.主要特性

  • Java语言是易学的 。 Java 语言的语法与 C 语言和 C++ 语言很接近，使得大多数程序员 很容易学习和使用 Java 。
  • Java语言是强制面向对象的。 Java 语言提供类、接口和继承等原语，为了简单起见， 只支持类之间的单继承，但支持接口之间的多继承，并支持类与接口之间的实现机制 （关键字为implements ）。
  • Java语言是分布式的 。 Java 语言支持 Internet 应用的开发，在基本的 Java 应用编 程接口中有一个网络应用编程接口（ java net ），它提供了用于网络应用编程的类 库，包括 URL 、 URLConnection 、 Socket 、 ServerSocket 等。 Java 的 RMI （远程方法激活）机制也是开发分布式应用的重要手段。
  • 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。对指针的丢弃是 Java 的明智选择。
  • Java语言是安全的。 Java 通常被用在网络环境中，为此， Java 提供了一个安全机 制以防恶意代码的攻击。如：安全防范机制（类 ClassLoader ），如分配不同的名字空间以防替代本地的同名类、字节代码检查。
  • Java语言是体系结构中立的。 Java 程序（后缀为 java 的文件）在 Java 平台上被 编译为体系结构中立的字节码格式（后缀为 class 的文件），然后可以在实现这个 Java 平台的任何系统中运行。
  • Java语言是解释型的。如前所述， Java 程序在 Java 平台上被编译为字节码格式，然后可以在实现这个 Java 平台的任何系统的解释器中运行。
  • Java是性能略高的。与那些解释型的高级脚本语言相比， Java 的性能还是较优的。
  • Java语言是原生支持多线程的。 在 Java 语言中，线程是一种特殊的对象，它必须由Thread类或其子（孙）类来创建。

1.4 运行机制及运行过程

1.Java语言的特点

特点一：面向对象

  • 两个基本概念：类、对象
  • 三大特性：封装、继承、多态

特点二：健壮性

  • 吸收了 C/C++ 语言的优点，但去掉了其影响程序健壮性的部分（如指针、内存的申请与 释放等），提供了一个相对安全的内存管理和访问机制

特点三：跨平台性

  • 跨平台性：通过 Java 语言编写的应用程序在不同的系统平台上都可以运行。 Write once , Run Anywhere
  • 原理：只要在需要运行 java 应用程序的操作系统上，先安装一个 Java 虚拟机 (JVM Java Virtual Machine) 即可。由 JVM 来负责 Java 程序在该系统中的运行。

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因为有了 JVM ，同一个 Java 程序在三个不同的操作系统中都可以执行。这样就实现了 Java 程序的跨平台性。

2.Java 两种核心机制

  • Java 虚拟机 (Java Virtal Machine）
  • 垃圾收集机制 (Garbage Collection）

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核心机制垃圾回收

  • 不再使用的内存空间应回收垃圾回收。
  • 在 C/C++ 等语言中，由程序员负责回收无用内存。
  • Java 语言消除了程序员回收无用内存空间的责任：它提供一种系统级线程跟踪存储空 间的分配情况。并在 JVM 空闲时，检查并释放那些可被释放的存储空间。
  • 垃圾回收在 Java 程序运行过程中自动进行，程序员无法精确控制和干预。
  • Java 程序还会出现内存泄漏和内存溢出问题吗？Yes!

1.5 Java的环境搭建

下载 JDK

安装 JDK

配置环境变量

path：windows 系统执行命令时要搜寻的路径。

验证是否成功： javac java

选择合适的文本编辑器或 IDE 开发

1.明确什么是 JDK, JRE

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  • 简单而言，使用 JDK 的开发工具完成的 java 程序，交给 JRE 去运行。

2.JDK 、 JRE 、 JVM关系（重点）

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安装 JDK

  • 安装，下一步即可。
  • 建议：安装路径不要有中文或者空格等特殊符号。
  • 如果操作系统是 64 位的，软件尽量选择支持 64 位的（除非软件本身不区分 。
  • 当提示安装 JRE 时，正常在 JDK 安装时已经装过了，但是为了后续使用 Eclipse 等开发 工具不报错，建议也根据提示安装 JRE 。

3.配置环境变量 path

  • 在 dos 命令行中敲入 javac ，出现错误提示

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  • 错误原因：当前执行的程序在当前目录下如果不存在， windows 系统会在系统中已有的一个名为 path 的环境变量指定的目录中查找。如果仍未找到，会出现以上的错误提示。所以进入到 jdk 安装路径 bin 目录下，执行 javac ，会看到 javac 参数提示信息。为了能在所有文件执行成功，需要配置环节变量。

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  • 额外：查看JDK版本

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每次执行 java 的工具都要进入到 bin 目录下，是非常麻烦的。可不可以在任何目录下都可以执行 java 的工具呢？

根据 windows 系统在查找可执行程序的原理，可以将 java 工具所在路径定义到 path 环境变量中，让系统帮我们去找运行执行的程序。

配置方法：

  • 我的电脑属性高级系统设置环境变量
  • 编辑 path 环境变量，在变量值开始处加上 java 工具所在目录，后面用 ““; 和其他值分隔 开即可。
  • 打开 DOS 命令行，任意目录下敲入 javac 。如果出现 javac 的参数信息，配置成功。

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4.配置完 path 环境变量以后的验证

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5.配置问题汇总解决

允许配置多个JDK版本，但是用的时候就一个

如果java或javac不能同时完成，则把JAVA_HOME放在最前面

如果用户变量不好使就直接放在环境变量

1.6 开发体验 HelloWorld

\1.将 Java 代码编写到扩展名为 .java 的文件中。

\2.通过 javac 命令对该 java 文件进行 编译 。

\3.通过 java 命令对生成的 class 文件进行 运行 。

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步骤一：编写

  • 选择最简单的编辑器：记事本。
  • 敲入代码 class Test{ } 将文件保存成 Test.java ，这个 文件是存放 java 代码的文件，称为源文件。

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步骤二：编译

  • 有了 java 源文件，通过编译器将其编译成 JVM 可以识别的字节码文件。
  • 在该源文件目录下，通过 javac 编译工具对 Test.java 文件进行编译。
  • 如果程序没有错误，没有任何提示，但在当前目录下会出现一个 Test.class 文 件，该文件称为字节码文件，也是可以执行的 java 的程序。

步骤三：运行

  • 有了可执行的 java 程序 Test.class 字节码文件
  • 通过运行工具 java.exe 对字节码文件进行执行。
  • 出现提示：缺少一个名称为 main 的方法。

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因为一个程序的执行需要一个起始点或者入口，所以在 Test 类中的加入 public static void main(String[] args

对修改后的 Test.java 源文件需要重新编译，生成新的 class 文件后，再进行执行。

发现没有编译失败，但也没有任何效果，因为并没有告诉 JVM 要帮我们做什么事情，也就是 没有可以具体执行的语句。

想要和 JVM 来个互动，只要在 main 方法中加入一句System.out.println (“Hello因为程序进行改动，所以再重新编译，运行即可。

1.7 常见问题及解决方法

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  • 源文件名不存在或者写错
  • 当前路径错误
  • 后缀名隐藏问题

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  • 类文件名写错，尤其文件名与类名不一致时，要小心
  • 类文件不在当前路径下，或者不在 classpath 指定路径下

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  • 声明为 public 的类应与文件名一致，否知编译失败

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  • 编译失败，注意错误出现的行数，再到源代码中指定位置改错

1.8 注释

1.注释的必要性

用于注解说明解释程序的文字就是注释。

Java 中的注释类型：

  • 单行注释，格式： //注释文字
  • 多行注释，格式： ：/ 注释文字 /

文档注释提高了代码的阅读性；调试程序的重要方法。

注释是一个程序员必须要具有的良好编程习惯。

将自己的思想通过注释先整理出来，再用代码去体现

  • 对于单行和多行注释，被注释的文字，不会被 JVM java 虚拟机）解释执行。
  • 多行注释里面不允许有多行注释嵌套。

2.文档注释（Java 特有）

@ author 指定 java 程序的作者

@ version 指定源文件的版本

  • 注释内容可以被 JDK 提供的工具 javadoc 所解析，生成一套以网页文件形式体现的该程序的说明文档。

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小结第一个程序

  • Java 源文件以“ java ”为扩展名。源文件的基本组成部分是类 class 如本例中的Hello World 类。
  • Java 应用程序的执行入口是 main() 方法。它有固定的书写格式public static void main(String[] args )
  • Java语言严格区分大小写。但window没有区分
  • Java方法由一条条语句构成，每个语句以“;”结束。
  • 大括号 都是成对出现的，缺一不可。
  • 一个源文件中最多只能有一个 public 类。其它类的个数不限，如果源文件包含一个public 类，则文件名必须按该类名命名。

对第一个java程序进行总结

1.java程序编写-编译-运行的过程

编写：我们将编写的java代码保存在以“.java”结尾的源文件中I

编译：使用javac.exe命令编译我们的java源文件。格式：javac

运行：使用java。exe命令解释运行我们的字节码文件。格式：java类名

2.在一个java源文件中可以声明多个class。

但是，只能最多有一个类声明为public的。

而且要求声明为public的类的类名必须与源文件名相同。

3.程序的入口是main（）方法。格式是固定的。

4.输出语句：

System.out.print1n():先输出数据，然后换行

System.out.print()：只输出数据

5.Java方法由一条条语句构成，每个语句以“;”结束。

6.编译的过程：编译以后，会生成一个或多个字节码文件。字节码文件的文件名与java源文件的类名相同

1.9 API文档

API （Application Programming Interface, 应用程序编程接口）是Java提供的基本编程接口。

Java语言提供了大量的基础类，因此Oracle也为这些基础类提供了相应的 API 文档，用于告诉开发者如何使用这些类，以及这些类里包含的方法。

1.下载 API

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2.学Java怎么看API（详细图解）+查看Java源码（IDEA）

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1.10 良好的编程风格

1.正确的注释和注释风格

使用文档注释来注释整个类或整个方法。

如果注释方法中的某一个步骤，使用单行或多行注释。

2.正确的缩进和空白

使用一次 tab 操作，实现缩进

运算符两边习惯性各加一个空格。比如： 2 + 4 * 5 。

3.块的风格

Java API 源代码选择了行尾风格

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1.11 常用的 Java 开发工具

文本编辑工具：

  • UltraEdit
  • EditPlus
  • TextPad
  • NotePad

1.JDK,JRE,JVM三者之间的关系，以及JDK、JRE包含的主要结构有哪些

JDK = JRE + Java的开发工具（javac.exe,java.exe,javadoc.exe）

JRD = JVM + Java核心类库

2.为什么要配置path**环境变量？如何配置？

希望在任何路径下都能正常运行

建立JAVA_HOME变量，JAVA_HOME=bin的上层目录

path=%JAVA_HOME%/bin

3.常用的几个命令行操作都有哪些？(至少4个)

cd 前往目录

cd… 返回上级目录

cd/ 返回根目录

dir 显示目录

md 创建目录 makedirectory

rd 删除目录 rmdir

del 删除文件

exit 退出

4.创建如下的类，使得运行的时候可以输出：

创建java文件：ChairMan.java

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5.编译和运行上述代码的指令

编译：javac ChairMan.java

运行：java ChairMan

学习编程最容易犯的错就是语法错误。 Java 要求你必须按照语法规则编写代码。如果你的程序违反了语法规则，例如：忘记了分号、大括号、引号，或者拼错了单词， java 编译器都会报语法错误。尝试着去看懂编译器会报告的错误信息。

今日份分享已结束，请大家多多包涵和指点！


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