Java学习第一课

zhengshucai1987

说明:本文中很多内容直接引用网上孙鑫老师的Java视频教程的内容.
1. Java的起源
Java来自于Sun公司的一个叫Green的项目，其原先的目的是为家用消费电子产品开发一个分布式代码系统，这样我们可以把E-mail发给电冰箱、电视机等家用电器，对它们进行控制，和它们进行信息交流。开始，准备采用C++，但C++太复杂，安全性差，最后基于C++开发了一种新的语言Oak（Java的前身），Oak是一种用于网络的精巧而安全的语言，Sun公司曾以此投标一个交互式电视项目，但结果被SGI打败。可怜的Oak几乎无家可归，恰巧这时Mark Ardreesen开发的Mosaic和Netscape启发了Oak项目组成员，他们用Java编制了HotJava浏览器，得到了Sun公司首席执行官Scott McNealy的支持，触发了Java进军Internet。 Java的取名也有一则趣闻，有一天，几 位Java成员组的会员正在讨论给这个新的语言取什么名字，当时他们正在咖啡馆喝着Java(爪哇)咖啡，有一个人灵机一动说就叫Java怎样，得到了其他人的赞赏，于是，Java这个名字就这样传开了。 2. Java的特性  简单的 面向对象的 健壮的 安全的 解释的 与平台无关的 多线程的 动态的语言  3. Java的跨平台原理
Java的跨平台是通过Java虚拟机（JVM）来实现的。
    Java应用程序的开发周期包括编译、下载、解释和执行几个部分。Java编译程序将Java源程序翻译为JVM可执行代码—字节码。这一编译过程同C/C++的编译有些不同。当C编译器编译生成一个对象的代码时，该代码是为在某一特定硬件平台运行而产生的。因此，在编译过程中，编译程序通过查表将所有对符号的引用转换为特定的内存偏移量，以保证程序运行。Java编译器却不将对变量和方法的引用编译为数值引用，也不确定程序执行过程中的内存布局，而是将这些符号引用信息保留在字节码中，由解释器在运行过程中创建内存布局，然后再通过查表来确定一个方法所在的地址。这样就有效的保证了Java的可移植性和安全性。
运行JVM字节码的工作是由解释器来完成的。解释执行过程分三步进行：代码的装入、代码的校验和代码的执行。装入代码的工作由“类装载器”（class loader）完成。类装载器负责装入运行一个程序需要的所有代码，这也包括程序代码中的类所继承的类和被其调用的类。当类装载器装入一个类时，该类被放在自己的名字空间中。除了通过符号引用自己名字空间以外的类，类之间没有其他办法可以影响其它类。在本台计算机上的所有类都在同一地址空间内，而所有从外部引进的类，都有一个自己独立的名字空间。这使得本地类通过共享相同的名字空间获得较高的运行效率，同时又保证它们与从外部引进的类不会相互影响。当装入了运行程序需要的所有类后，解释器便可确定整个可执行程序的内存布局。解释器为符号引用同特定的地址空间建立对应关系及查询表。通过在这一阶段确定代码的内存布局，Java很好地解决了由超类改变而使子类崩溃的问题，同时也防止了代码对地址的非法访问。 随后，被装入的代码由字节码校验器进行检查。校验器可发现操作数栈溢出，非法数据类型转换等多种错误。通过校验后，代码便开始执行了。 4. Java开发工具包(JDK)的下载与安装  下载网址：
http://java.sun.com/j2se/1.4.2/download.html
.另外,http://java.sun.com/j2se/1.4.2/download.html下面有Document下载.
http://java.sun.com/docs/books/tutorial/information/download.html
下面有开发指南下载。安装很简单,跟一般的软件安装一样的.这里我下载的是:jdk-1_5_0_08-windows-i586-p.exe,安装目录是:C:\Program Files\Java,安装完后,该目录下有两个目录:jdk1.5.0_08,jre1.5.0_08这两目录一个是JDK的安装目录,另一个是Java运行环境的安装目录.
5. 第一个Java程序的编写。
下面我们用记事本写一个名为"Welcome.java"的Java程序,程序源码如下:
//This is the first program of Javapublic class Welcome{ public static void main( String[] args ) {  System.out.println( "Welcome to Java!" );  }} 我们应该明白Java程序的源文件后缀名为 *.java,这就像C语言文件的后缀名必须为 *.c 一样。好的，我们保存在E:\study\JAVA\Java-Study\JavaLesson\Lesson1\src目录下。下面我们编译看看，打开命令提示符窗口（在开始菜单->运行对话框里输入: cmd ），好的,下面是我的编译过程：
M:\Documents and Settings\apple>e:
E:\>cd E:\study\JAVA\Java-Study\JavaLesson\Lesson1\src
E:\study\JAVA\Java-Study\JavaLesson\Lesson1\src>
进入到我们刚刚存放"Welcome.java"的Java源程序目录： E:\study\JAVA\Java-Study\JavaLesson\Lesson1\src然后编译：
E:\study\JAVA\Java-Study\JavaLesson\Lesson1\src>javac Welcome.java
E:\study\JAVA\Java-Study\JavaLesson\Lesson1\src>
这里如果提示找不到javac，类似如下的错误信息：E:\study\JAVA\Java-Study\JavaLesson\Lesson1\src>javac Welcome.java'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。这说明，我们的Java开发环境还没有在windows系统注册，可以通过如下方法注册：右键点击"我的电脑"-->属性--〉高级--〉环境变量， 然后在"系统变量（S）"中选择 Path ，双击Path 出现对话框， 在"变量值（V）"这一栏里添加";C:\Program Files\Java\jdk1.5.0_08\bin" , 注意不要把原来的值删掉了。现在应该就可以了。
编译好后运行：E:\study\JAVA\Java-Study\JavaLesson\Lesson1\src>java Welcome.classException in thread "main" java.lang.NoClassDefFoundError: Welcome/class
E:\study\JAVA\Java-Study\JavaLesson\Lesson1\src>java WelcomeWelcome to Java!
哈哈，我们的第一个程序就编译成功了。注意下，运行时，不用将Java字节码文件的 .class 后缀加上了，在运行Java解释器 java.exe 时它会自动为我们添加.class 后缀。

6. Java的基本变量类型  Java定义了8个简单（或基本）的数据类型：字节型（byte），短整型（short），整型（int），长整型（long），字符型（char），浮点型（float），双精度型（double），布尔型（boolean）。这些类型可分为4组： (1)整数：该组包括字节型（byte），短整型（short），整型（int），长整型（long），它们有符号整数。 (2)浮点型数：该组包括浮点型（float），双精度型（double），它们代表有小数精度要求的数字。 (3)字符：这个组包括字符型（char），它代表字符集的符号，例如字母和数字。 (4)布尔型：这个组包括布尔型（boolean），它是一种特殊的类型，表示真/假值。 java提供的8种数据类型的长度如下：  byte  b;//这里b是一个8位的数，可以表示：-128~127之间的任何数。  short  s;//2字节的有符号的整数.可以表示：-32768~32767之间的任何数。  int   i;//4字节的有符号的整数  long l;//8字节的有符号的整数  char    c;//2个字节的无符号整数,可以表示：0~65535之间的任何数。  float  f;//4字节的  double  d;//8字节的  boolean bool;//只能用 true 和 false    7. 数组  数组（array）是相同类型变量的集合，可以使用共同的名字引用它。数组可被定义为任何类型，可以是一维或多维。数组中的一个特别要素是通过下标来访问它。数组提供了一种将有联系的信息分组的便利方法。   Java中不能像在C/C++中那样定义的: int num[5];会出现错误, int num[5];//这里不能预先写出数组的空间大小。 而只能这样先定义，后分配空间。 int num[]; //OK num = new int[5];  //先定义，后分配空间。  另外,在Java中推荐使用 int[] num; 这种方式定义数组，这样就直白明了，是定义了一个int类型的数组 num ，如果int num[];那么到底num是变量呢还num[]是变量？如这样: int[] num; //int [] num; int []num; []的位置没有关系 num = new int[5];   下面是几种初始化数组的方法:  //可以在定义的时候初始化 int []num={1,2,3};//OK //或者 int []num2 = new int[]{1,2,3};//OK 但是不能指定空间大小 //int []num3 = new int[3]{1,2,3};//ERROR   对数组的赋值,例如:  int [] num3;  num3 = new int[3];  num3[0] = 1;  num3[1] = 12;  num3[2] = 13;
好的,下面看看二维数组的情况: 二维数组: int [][] a;//OK a = new int [3][4];//3行4列 a[0][1] = 12; a[2][3] = 14;对于二维数组,Java中每行的列数可以不相等,这就和C/C++中的指针数组较为相像,这对于存储字符串比较方便。  二维数组初始化 //int [][] c = new int [][]{1,2,3,4,5,6};//ERROR //int [][] c = new int [2][]{{1,2,3},{4,5,6}};//Error int [][] c = new int [][]{{1,2,3},{4,5,6}};//OK int [][] d = {{1,2,3},{4,5,6}};//OK int [][] e = {{1,2,3},{4,5},{6}};//OK这里还要注意与C/C++中的不同的地方,Java中数组所有值自动初始化为0


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