## 1. Java概述 ### 1.1 Java語言背景介紹（了解） 語言：人與人交流溝通的表達方式 計算機語言：人與計算機之間進行信息交流溝通的一種特殊語言 Java語言是美國Sun公司（Stanford University Network）在1995年推出的計算機語言 Java之父：詹姆斯·高斯林（James Gosling） 2009年，Sun公司被甲骨文公司收購，所以我們現在訪問oracle官網即可：[https://www.oracle.com](https://www.oracle.com/) java語言的三個版本： ? JavaSE: Java 語言的（標準版），用于桌面應用的開發，是其他兩個版本的基礎 ? JavaME: Java 語言的（小型版），用于嵌入式消費類電子設備 ? JavaEE: Java 語言的（企業版），用于 Web 方向的網站開發 ### 1.2 Java語言跨平臺原理（理解） Java程序并非是直接運行的，Java編譯器將Java源程序編譯成與平臺無關的字節碼文件(class文件)，然后由Java虛擬機（JVM）對字節碼文件解釋執行。所以在不同的操作系統下，只需安裝不同的Java虛擬機即可實現java程序的跨平臺。 ### 1.3 JRE和JDK（記憶） JVM（Java Virtual Machine），Java虛擬機 JRE（Java Runtime Environment），Java運行環境，包含了JVM和Java的核心類庫（Java API） JDK（Java Development Kit）稱為Java開發工具，包含了JRE和開發工具 總結：我們只需安裝JDK即可，它包含了java的運行環境和虛擬機。 ### 1.4 JDK的下載和安裝（應用） #### 1.4.1 下載 通過官方網站獲取JDK [http://www.oracle.com](http://www.oracle.com/) **注意**：針對不同的操作系統，需要下載對應版本的JDK。 #### 1.4.2 安裝 傻瓜式安裝，下一步即可。但默認的安裝路徑是在C:\Program Files下，為方便統一管理建議修改安裝路徑，將與開發相關的軟件都安裝到一個目錄下，例如：E:\develop。 **注意**：安裝路徑不要包含中文或者空格等特殊字符（使用純英文目錄）。 #### 1.4.3 JDK的安裝目錄介紹 | 目錄名稱 | 說明 | | -------- | ------------------------------------------------------------ | | bin | 該路徑下存放了JDK的各種工具命令。javac和java就放在這個目錄。 | | conf | 該路徑下存放了JDK的相關配置文件。 | | include | 該路徑下存放了一些平臺特定的頭文件。 | | jmods | 該路徑下存放了JDK的各種模塊。 | | legal | 該路徑下存放了JDK各模塊的授權文檔。 | | lib | 該路徑下存放了JDK工具的一些補充JAR包。 | ## 2. 第一個演示程序 ### 2.1 常用DOS命令（應用） 在接觸集成開發環境之前，我們需要使用命令行窗口對java程序進行編譯和運行，所以需要知道一些常用DOS命令。 1、打開命令行窗口的方式：win + r打開運行窗口，輸入cmd，回車。 2、常用命令及其作用 | 操作 | 說明 | | ------------------ | --------------------------------- | | 盤符名稱: | 盤符切換。E:回車，表示切換到E盤。 | | dir | 查看當前路徑下的內容。 | | cd 目錄 | 進入單級目錄。cd itheima | | cd .. | 回退到上一級目錄。 | | cd 目錄1\目錄2\... | 進入多級目錄。cd itheima\JavaSE | | cd \ | 回退到盤符目錄。 | | cls | 清屏。 | | exit | 退出命令提示符窗口。 | ### 2.2 Path環境變量的配置（應用） #### 2.2.1 為什么配置環境變量 開發Java程序，需要使用JDK提供的開發工具（比如javac.exe、java.exe等命令），而這些工具在JDK的安裝目錄的bin目錄下，如果不配置環境變量，那么這些命令只可以在該目錄下執行。我們不可能把所有的java文件都放到JDK的bin目錄下，所以配置環境變量的作用就是可以使bin目錄下的java相關命令可以在任意目錄下使用。 ### 2.3 HelloWorld案例（應用） HelloWorld案例是指在計算機屏幕上輸出“HelloWorld”這行文字。 各種計算機語言都習慣使用該案例作為第一個演示案例。 #### 2.3.1 Java程序開發運行流程 開發Java程序，需要三個步驟：編寫程序，編譯程序，運行程序。 #### 2.3.2 HelloWorld案例的編寫 1、新建文本文檔文件，修改名稱為HelloWorld.java。 2、用記事本打開HelloWorld.java文件，輸寫程序內容。 ~~~java public class HelloWorld { public static void main(String[] args) { System.out.println("HelloWorld"); } } ~~~ #### 2.3.3 HelloWorld案例的編譯和運行 存文件，打開命令行窗口，將目錄切換至java文件所在目錄，編譯java文件生成class文件，運行class文件。 > 編譯：javac 文件名.java > > 范例：javac HelloWorld.java > > 執行：java 類名 > > 范例：java HelloWorld ### 2.4 HelloWorld案例詳解（理解）  ### 2.5 HelloWorld案例常見問題（理解） #### 2.5.1 BUG 在電腦系統或程序中，隱藏著的一些未被發現的缺陷或問題統稱為bug（漏洞）。 #### 2.5.2 BUG的解決 1、具備識別BUG的能力：多看 2、具備分析BUG的能力：多思考，多查資料 3、具備解決BUG的能力：多嘗試，多總結 #### 2.5.3 HelloWorld案例常見問題 1、非法字符問題。Java中的符號都是英文格式的。 2、大小寫問題。Java語言對大小寫敏感（區分大小寫）。 3、在系統中顯示文件的擴展名，避免出現HelloWorld.java.txt文件。 4、編譯命令后的java文件名需要帶文件后綴.java 5、運行命令后的class文件名（類名）不帶文件后綴 ### 2.6 Notepad++軟件的安裝和使用（應用） #### 2.6.1 什么要使用Notepad++軟件 Notepad++功能比windows中的自帶記事本功能強大，除了可以用來制作一般的純文字說明文件，也十分適合編寫計算機程序代碼。Notepad++有行號，能夠快速定位問題位置，還有語法高亮度顯示、代碼折疊等功能。而且它是免費的。 #### 2.6.2 Notepad++軟件安裝 安裝：傻瓜式安裝，一直下一步即可。建議也安裝到統一的開發軟件目錄下，比如E:\develop。 #### 2.6.3Notepad++軟件配置 安裝完畢之后，為了使用方便，做一個簡單的配置：修改默認語言和編碼。 ## 3. java基礎語法 ### 3.1 注釋（理解） 注釋是對代碼的解釋和說明文字，可以提高程序的可讀性，因此在程序中添加必要的注釋文字十分重要。Java中的注釋分為三種： 單行注釋。單行注釋的格式是使用//，從//開始至本行結尾的文字將作為注釋文字。 ~~~java // 這是單行注釋文字 ~~~ 多行注釋。多行注釋的格式是使用/* 和 */將一段較長的注釋括起來。 ~~~java /* 這是多行注釋文字 這是多行注釋文字 這是多行注釋文字 */ 注意：多行注釋不能嵌套使用。 ~~~ 文檔注釋。文檔注釋以`/**`開始，以`*/`結束。（以后講） ### 3.2 關鍵字（理解） 關鍵字是指被java語言賦予了特殊含義的單詞。 關鍵字的特點： ? 關鍵字的字母全部小寫。 ? 常用的代碼編輯器對關鍵字都有高亮顯示，比如現在我們能看到的public、class、static等。 ### 3.3 常量（應用） 常量：在程序運行過程中，其值不可以發生改變的量。 Java中的常量分類： ? 字符串常量 用雙引號括起來的多個字符（可以包含0個、一個或多個），例如"a"、"abc"、"中國"等 ? 整數常量 整數，例如：-10、0、88等 ? 小數常量 小數，例如：-5.5、1.0、88.88等 ? 字符常量 用單引號括起來的一個字符，例如：'a'、'5'、'B'、'中'等 ? 布爾常量 布爾值，表示真假，只有兩個值true和false ? 空常量 一個特殊的值，空值，值為null 除空常量外，其他常量均可使用輸出語句直接輸出。 ~~~java public class Demo { public static void main(String[] args) { System.out.println(10); // 輸出一個整數 System.out.println(5.5); // 輸出一個小數 System.out.println('a'); // 輸出一個字符 System.out.println(true); // 輸出boolean值true System.out.println("歡迎來到黑馬程序員"); // 輸出字符串 } } ~~~ ### 3.4 變量的介紹(理解) 變量的定義格式： ? 數據類型 變量名 = 數據值； ? 數據類型：為空間中存儲的數據加入類型限制。整數？小數？ ? 變量名：自己要為空間起的名字，沒有難度 ? 數據值： 空間中要存儲的數值，沒有難度 ### 3.5 數據類型（應用） #### 3.5.1 計算機存儲單元 我們知道計算機是可以用來存儲數據的，但是無論是內存還是硬盤，計算機存儲設備的最小信息單元叫“位（bit）”，我們又稱之為“比特位”，通常用小寫的字母”b”表示。而計算機中最基本的存儲單元叫“字節（byte）”， 通常用大寫字母”B”表示，字節是由連續的8個位組成。 除了字節外還有一些常用的存儲單位，其換算單位如下： 1B（字節） = 8bit 1KB = 1024B 1MB = 1024KB 1GB = 1024MB 1TB = 1024GB #### 3.5.2 Java中的數據類型 Java是一個強類型語言，Java中的數據必須明確數據類型。在Java中的數據類型包括基本數據類型和引用數據類型兩種。 Java中的基本數據類型： | 數據類型 | 關鍵字 | 內存占用 | 取值范圍 | | :------- | ------------ | -------- | :----------------------------------------------------------- | | 整數類型 | byte | 1 | -128~127 | | | short | 2 | -32768~32767 | | | int(默認) | 4 | -2的31次方到2的31次方-1 | | | long | 8 | -2的63次方到2的63次方-1 | | 浮點類型 | float | 4 | 負數：-3.402823E+38到-1.401298E-45 正數： 1.401298E-45到3.402823E+38 | | | double(默認) | 8 | 負數：-1.797693E+308到-4.9000000E-324 正數：4.9000000E-324 到1.797693E+308 | | 字符類型 | char | 2 | 0-65535 | | 布爾類型 | boolean | 1 | true，false | 說明： ? e+38表示是乘以10的38次方，同樣，e-45表示乘以10的負45次方。 ? 在java中整數默認是int類型，浮點數默認是double類型。 ### 3.6 變量（應用） #### 3.6.1 變量的定義 變量：在程序運行過程中，其值可以發生改變的量。 從本質上講，變量是內存中的一小塊區域，其值可以在一定范圍內變化。 變量的定義格式： ```java 數據類型 變量名 = 初始化值; // 聲明變量并賦值 int age = 18; System.out.println(age); ``` 或者(擴展) ```java // 先聲明，后賦值（使用前賦值即可） 數據類型 變量名; 變量名 = 初始化值; double money; money = 55.5; System.out.println(money); ``` 還可以(擴展) 在同一行定義多個同一種數據類型的變量，中間使用逗號隔開。但不建議使用這種方式，降低程序的可讀性。 ```java int a = 10, b = 20; // 定義int類型的變量a和b，中間使用逗號隔開 System.out.println(a); System.out.println(b); int c,d; // 聲明int類型的變量c和d，中間使用逗號隔開 c = 30; d = 40; System.out.println(c); System.out.println(d); ``` #### 3.6.2 變量的修改 ```java int a = 10; a = 30; //修改變量的值 System.out.println(a); ``` 變量前面不加數據類型時，表示修改已存在的變量的值。 ### 3.7 變量的注意事項(理解) 1. 在同一對花括號中，變量名不能重復。 2. 變量在使用之前，必須初始化（賦值）。 3. 定義long類型的變量時，需要在整數的后面加L（大小寫均可，建議大寫）。因為整數默認是int類型，整數太大可能超出int范圍。 4. 定義float類型的變量時，需要在小數的后面加F（大小寫均可，建議大寫）。因為浮點數的默認類型是double， double的取值范圍是大于float的，類型不兼容。 ### 3.8 鍵盤錄入（理解） 我們可以通過 Scanner 類來獲取用戶的輸入。使用步驟如下： 1、導包。Scanner 類在java.util包下，所以需要將該類導入。導包的語句需要定義在類的上面。 ```java import java.util.Scanner; ``` 2、創建Scanner對象。 ```java Scanner sc = new Scanner(System.in);// 創建Scanner對象，sc表示變量名，其他均不可變 ``` 3、接收數據 ```java int i = sc.nextInt(); // 表示將鍵盤錄入的值作為int數返回。 ``` 示例： ```java import java.util.Scanner; public class ScannerDemo { public static void main(String[] args) { //創建對象 Scanner sc = new Scanner(System.in); //接收數據 int a = sc.nextInt(); //輸出數據 System.out.println(a); } } ``` ### 3.9 標識符（理解） 標識符是用戶編程時使用的名字，用于給類、方法、變量、常量等命名。 Java中標識符的組成規則： ? 由字母、數字、下劃線“_”、美元符號“$”組成，第一個字符不能是數字。 ? 不能使用java中的關鍵字作為標識符。 ? 標識符對大小寫敏感（區分大小寫）。 Java中標識符的命名約定： ? 小駝峰式命名：變量名、方法名 ? 首字母小寫，從第二個單詞開始每個單詞的首字母大寫。 ? 大駝峰式命名：類名 ? 每個單詞的首字母都大寫。 ? 另外，標識符的命名最好可以做到見名知意 ? 例如：username、studentNumber等。