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Java編程開發(fā)簡(jiǎn)介
Java由規(guī)范確定，包含編程語言、編譯器、核心庫(kù)和JVM (運(yùn)行時(shí)Java virtual machine)。下面是小編整理的關(guān)于Java編程開發(fā)簡(jiǎn)介，希望大家認(rèn)真閱讀!
Java簡(jiǎn)介
歷史
Java 編程語言由Sun微電子公司的James Gosling于1991年創(chuàng)建。1995年發(fā)布第一個(gè)版本(Java 1.0)。2010年 Sun 微電子公司被 Oracle 公司收購(gòu)，現(xiàn)在 Java 語言由 Oracle公司控制和管理。2006年Sun宣布Java遵循GNU General Public License (GPL)， Oracle繼續(xù)該項(xiàng)目，即OpenJDK。隨著時(shí)間的推移,新的增強(qiáng)版本的 Java 已經(jīng)發(fā)布，最新的版本是 Java 1.8 即 Java 8。
Java由規(guī)范確定，包含編程語言、編譯器、核心庫(kù)和JVM (運(yùn)行時(shí)Java virtual machine)。Java運(yùn)行時(shí)允許軟件開發(fā)者用其他語言編碼，仍然運(yùn)行在Java虛擬機(jī)上。 Java平臺(tái)通常與Java虛擬機(jī)和Java核心庫(kù)相關(guān)聯(lián)。
Java 虛擬機(jī)
Java 虛擬機(jī)(JVM)可以理解為是由軟件實(shí)現(xiàn)的虛擬計(jì)算機(jī)，可以像物理計(jì)算機(jī)一樣執(zhí)行程序代碼。Java 虛擬機(jī)在不同操作系統(tǒng)下有特定的版本，比如：針對(duì) Linux 操作系統(tǒng)的版本與針對(duì) Windows 操作系統(tǒng)的版本是不一樣的。
Java程序由 Java 編譯器編譯成字節(jié)碼(bytecode)，編譯后的字節(jié)碼由 Java 虛擬機(jī)解釋執(zhí)行。
JRE 和 JDK
Java 的發(fā)布版本有兩種，Java Runtime Environment(JRE)以及 Java Development Kit(JDK)。
Java Runtime Environment(JRE)包含運(yùn)行 Java 程序需要的必要組件：Java 虛擬機(jī)以及 Java 類庫(kù)。
Java Development Kit(JDK)包含用來創(chuàng)建 Java 應(yīng)用程序的必要工具，比如，Java 編譯器、Java 虛擬機(jī)以及 Java 類庫(kù)。
Java 語言的特點(diǎn)
Java 語言的設(shè)計(jì)目標(biāo)是：一次編寫到處運(yùn)行。
Java 語言有以下特點(diǎn)：
平 臺(tái)無關(guān)性：Java 使用 Java 虛擬機(jī)運(yùn)行 Java 程序，Java 虛擬機(jī)相當(dāng)于應(yīng)用程序和操作系統(tǒng)間的抽象層，應(yīng)用程序不會(huì)直接訪問操作系統(tǒng)。這使得 Java 應(yīng)用程序具備高度的可移植性。一個(gè)兼容標(biāo)準(zhǔn)和遵循規(guī)則的 Java 應(yīng)用程序可以無需修改的在所有已支持的平臺(tái)上工作，例如： Windows 和 Linux。
面向?qū)ο蟮木幊陶Z言：除了原生數(shù)據(jù)類型，Java 語言中一切皆對(duì)象。
強(qiáng)類型編程語言：Java 語言是強(qiáng)類型編程語言。比如：變量類型需要預(yù)先定義，嚴(yán)格的類型轉(zhuǎn)換檢查(大多數(shù)情況下有程序猿完成)。
解 釋性和編譯型語言: Java 源代碼被編譯成字節(jié)碼(bytecode)這樣使得 Java 語言具備平臺(tái)性。這些字節(jié)碼(bytecode)指令由 Java虛擬機(jī)(JVM)解釋執(zhí)行。JVM 使用 Hotspot 編譯技術(shù)會(huì)將性能相關(guān)的字節(jié)碼指令轉(zhuǎn)換為對(duì)用操作系統(tǒng)的二進(jìn)制代碼執(zhí)行。
自動(dòng)內(nèi)存管理: Java 。管理新創(chuàng)建對(duì)象的內(nèi)存分配和回收工作應(yīng)用程序代碼不直接訪問內(nèi)存。由稱之為垃圾回收(garbage collector)的機(jī)制自動(dòng)刪除沒有無引用的對(duì)象。
Java 語言的語法與 C++ 語言的語法非常接近，Java 語言是大小寫敏感的，比如： myValue 變量與 myvalue 變量是兩個(gè)不同的變量。
Java語言的開發(fā)過程
Java 源代碼文件是一個(gè)純文本文檔，Java 程序員通常在 Integrated Development Evvironment(IDE)中編寫 Java 程序。IDE是幫助程序員完成編碼工作的工具，它具備自動(dòng)格式化代碼、語法高亮等功能。
Java 程序員(或 IDE)調(diào)用 Java 編譯工具(javac)編譯源代碼，Java 編譯工具會(huì)將源代碼編譯成字節(jié)碼(bytecode)指令。這些指令保存在 .class 文件中由 Java 虛擬機(jī)(JVM)來運(yùn)行。
垃圾回收(Garbage collector)
JVM 自動(dòng)回收沒有被引用的內(nèi)存空間，它會(huì)檢查所有對(duì)象的引用并查找那些對(duì)象可以被自動(dòng)回收。垃圾回收機(jī)制使程序員無需手工管理內(nèi)存，但是程序員還是需要保證程 序中沒有不需要的對(duì)象引用，否則垃圾回收機(jī)制就無法自動(dòng)釋放對(duì)象內(nèi)存。我們通常把不需要的對(duì)象引用通常被稱為“內(nèi)存泄漏”。
Classpath
Java 編譯器以及 Java 運(yùn)行時(shí)通過類路徑(classpath)來查找和裝載 .class文件。比如，如果你打算在應(yīng)用程序中使用第三方 Java 類庫(kù)那么你需要把類庫(kù)的路徑添加到你的類路徑中，否則你的應(yīng)用程序無法編譯或者運(yùn)行。
安裝 Java
檢查安裝
你的計(jì)算機(jī)可能已經(jīng)安裝了 Java，你可以在控制臺(tái)中使用下面命令來測(cè)試 Java 是否已安裝(如果你使用 Windows 操作系統(tǒng)，可以按下 Win+R，輸入 cmd 后回車即可打開控制臺(tái))：
java -version
如果你的計(jì)算機(jī)已經(jīng)安裝了 Java，你應(yīng)該會(huì)看到輸出已安裝的 Java 版本信息。如果命令行返回應(yīng)用程序沒有找到，那么你就需要安裝 Java 了。
安裝 Java
在 Ubuntu 操作系統(tǒng)中，你可以使用下面的命令安裝 Java：
sudo apt-get install openjdk-7-jdk
對(duì)于 Microsoft Windows 操作系統(tǒng)，可以到 Oracle 網(wǎng)站 下載對(duì)應(yīng)的安裝包，網(wǎng)站也有相應(yīng)的文檔來指導(dǎo)你如何在其他操作系統(tǒng)上安裝 Java。
如 果在安裝過程中出現(xiàn)了問題，可以使用“how to install JDK on your_os"關(guān)鍵詞在谷歌搜索(對(duì)于國(guó)內(nèi)用戶則使用”如何在your_os安裝JDK“關(guān)鍵詞在百度搜索)記住把 "your_os" 替換為你的操作系統(tǒng)名稱哦，比如：Windows、Ubuntu、Mac OS X 等等。
2.3 驗(yàn)證安裝
回到剛才的命令行(不知道那個(gè)?參考2.3節(jié))執(zhí)行下面的命令：
java -version
你會(huì)得到下面的輸出內(nèi)容：
java version "1.7.0_25"
OpenJDK Runtime Environment (IcedTea 2.3.10) (7u25-2.3.10-1ubuntu0.13.04.2)
OpenJDK 64-Bit Server VM (build 23.7-b01, mixed mode)
2.4 如何查看當(dāng)前使用的是32位或64位版本的 Java
在64位操作系統(tǒng)上你可以使用32位或64位版本的Java，如果 java -version 命令的輸出中包含 64-bit 這樣的字符串說明你正在使用的 Java 版本是64位的，否則你正在使用的 Java 版本是32位的。下面的是64位版本的輸出：
java version "1.7.0_25"
OpenJDK Runtime Environment (IcedTea 2.3.10) (7u25-2.3.10-1ubuntu0.13.04.2)
OpenJDK 64-Bit Server VM (build 23.7-b01, mixed mode)
編寫源代碼
下面的 Java 代碼是在 Linux 操作系統(tǒng)命令行上使用文本編輯器(vim、emacs等)編寫的。其他操作系統(tǒng)上也類似，這里就不再做介紹了。
首先需要新建一個(gè)目錄來保存源代碼，這里我們使用目錄 homevogellajavastarter 。如果你使用 Windows 目錄可能是 c: empjavastarter ，后面我們會(huì)使用 "javadir" 來代表這個(gè)路徑。
打開一個(gè)文本編輯器，不如：Linux操作系統(tǒng)下的 gedit、vim、emacs等，Windows下的 Notepad等，然后輸入以下代碼：
HelloWorld.java:
// a small Java program
public class HelloWorld {
public static void main(String[] args) {
System.out.println("Hello World");
}
}
注意：不要使用富文本編輯器，如：Microsoft Word 或者 LibreOffice 來編寫源代碼。
將源代碼保存到 “javadir” 目錄下的 HelloWorld.java 文件中。Java 源文件名稱始終要與源代碼中得類名一致，并且以 .java 作為后綴。這個(gè)例子中源文件名為 HelloWorld.java 因?yàn)槲覀兌x的類名是 HelloWorld 。
編譯、運(yùn)行
打開一個(gè)Shell(Linux以及Unix-like)或者命令行(Windows)，使用 cd javadir 進(jìn)入 "javadir" 目錄，在我們的例子中命令是 cd homevogellajavastarter 。使用 ls (Window中是 dir )來驗(yàn)證源文件是否存在。
使用下面命令編譯源文件：
javac HelloWorld.java
命令完成后，重新使用 ls (或者 dir )命令查看目錄內(nèi)容，可以看到目錄中多出一個(gè) HelloWorld.class 文件，說明你已經(jīng)成功的將源代碼編譯成字節(jié)碼了。
提示：默認(rèn)情況下 編譯器 會(huì)將每個(gè)類文件放在和源文件下共同的目錄中。你可以在編譯時(shí)使用 -d 參數(shù)來指定不同的目錄。
現(xiàn)在可以運(yùn)行你的第一個(gè) Java 應(yīng)用程序了。確保你還在 "javadir" 目錄，然后執(zhí)行下面命令來運(yùn)行程序：
java HelloWorld
程序會(huì)在終端輸出 "Hello World" 字符串，參考下圖
使用類路徑(classpath)
你可以通過指定類路徑從其他位置運(yùn)行應(yīng)用程序。還是打開Shell或者控制臺(tái)，然后隨便進(jìn)入一個(gè)目錄，輸入以下命令：
java HelloWorld
如果你當(dāng)前不在編譯后類文件所在的目錄，那么 Java 虛擬機(jī) 會(huì)提示錯(cuò)誤："Exception in thread "main" java.lang.NoClassDefFoundError: HelloWorld"。
要正確運(yùn)行程序，輸入下面的命令(將mydirectory替換為你的” java dir")：
java -classpath "mydirectory" HelloWorld
這樣你又可以看到 "HelloWorld" 字符串輸出了。
Java 語言結(jié)構(gòu)
基礎(chǔ)：包(Package)、類(Class)和對(duì)象(Object)
了解 Java 的包(Package)、類(Class)和對(duì)象(Object)這些基礎(chǔ)術(shù)語是非常重要的，這部分內(nèi)容將概要的介紹這些術(shù)語。
包(Package)
Java 使用包來組織類，通常按照業(yè)務(wù)邏輯將類分組到不同的包中。比如：應(yīng)用程序的所有圖形界面可能被分組到 com.vogella.webapplication.views 包中。
通常的做法是使用公司域名的倒序作為頂層包，比如：公司的域名是 "4byte.cn" 那么這個(gè)公司 Java 應(yīng)用的頂層包名可能是 cn.4byte 。
包的另一個(gè)重要用途是避免類命名沖突，類命名沖突是指兩個(gè)開發(fā)人員為他們編寫的類使用了同樣的全限定名。Java 中類的全限定名是 報(bào)名+‘.'+類名，比如： cn.4byte.HelloWorld 。
如果沒有包，當(dāng)兩個(gè)程序猿同時(shí)給他編寫的類起名為 Test 時(shí)就會(huì)產(chǎn)生命名沖突(而且操作系統(tǒng)也無法創(chuàng)建文件)。結(jié)合 Java 包機(jī)制，我們可以明確的告訴 虛擬機(jī) 我們將使用哪個(gè) Test 類，比如：第一個(gè)程序員將 Test 類放到 report 包中，另一個(gè) 程序員 將他寫得 Test 類放到 xmlreader 包中，那么他們就可以通過全限定名來明確區(qū)分兩個(gè)類 以及 。
類(class)
定義：類是一個(gè)模板，用來定義對(duì)象的數(shù)據(jù)以及行為，可以理解類為對(duì)象的藍(lán)圖。
在 Java 中使用 class 關(guān)鍵字來定義類，類名的第一個(gè)字母必須大寫。類體需要在'{..}'中定義。如：
MyClass.java:
package test;
class MyClass {
}
類的數(shù)據(jù)保存在屬性中，類行為由方法實(shí)現(xiàn)。Java 源文件需要以 "類名“ + ". java " 的形式保存。
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