【Java零基础】（第一讲）Java概述、基本语法

【Java零基础】（第一讲）Java概述、基本语法

文章目录

Java 概述、语法基础

Java语言的三大特点：那为什么 Java 如此流行呢？Java 除了结构严谨，面向对象外还有许多其他的优点：Java的三种技术架构:

桌面级应用企业级应用移动应用 JRE 和 JDKJDK 的目录结构JRE、JDK、JVM 的作用jdk 和jre 和 jvm的关系JDK和JRE的区别？javac命令和java命令做什么事情呢？为什么要配置环境变量？

配置步骤 Java 程序开发的三个步骤HelloWorld程序详解

组成详解 Hello world .java 常见错误Java程序的运行机制 Java 语法基础

1.1 注释1.2 关键字1.3 标识符1.4 数据

1.4.1 常量1.4.2 变量 变量按照作用域的范围又可分为三种类型：局部变量，成员变量和静态变量。成员变量和局部变量的区别1.5 符号

Java 概述、语法基础 Java语言的三大特点：

	1.  开源
	2.  跨平台
	3.  面向对象

那为什么 Java 如此流行呢？

1）简单性

Java 为开发者提供了简单易用的用户体验，与其他面向对象编程语言相比，Java 的设计和生态库具有巨大的优	势。Java 剔除了 C++ 中很少使用、难以理解、易混淆的特别，比如说指针运算、 *** 作符重载，内存管理等。

Java 可以做到堆栈分配、垃圾回收和自动内存管理，在一定程度上为开发者减轻了入门的难度。

2）可移植性

如果 Java 直接编译成 *** 作系统能识的二进制码，可能一个标识在 Windows  *** 作系统下是1100，而 Linux 下是 	1001，这样的话，在 Windows  *** 作系统下可以运行的程序到了 Linux 环境下就无法运行。

为了解决这个问题，Java 先编译生成字节码，再由 JVM（Java 虚拟机）来解释执行，目的就是将统一的字节码	转成 *** 作系统可以识别的二进制码，然后执行。而针对不同的 *** 作系统，都有相应版本的 JVM，所以 Java 就实	现了可移植性。

3）安全性

Java 适用于网络/分布式环境，为了达到这个目标，在安全方面投入了巨大的精力。使用 Java 可以构建防病毒、	防篡改的程序。

从一开始，Java 就设计了很多可以防范攻击的机制，比如说：

运行时堆栈溢出，这是蠕虫病毒常用的攻击手段。字节码验证，可以确保代码符合 JVM 规范并防止恶意代码破坏运行时环境。安全的类加载，可以防止不受信任的代码干扰 Java 程序的运行。全面的 API 支持广泛的加密服务，包括数字签名、消息摘要、（对称、非对称）密码、密钥生成器。安全通信，支持 HTTPS、SSL，保护传输的数据完整性和隐私性。

4）并发性

Java 在多线程方面做得非常突出，只要 *** 作系统支持，Java 中的线程就可以利用多个处理器，带来了更好的交互响应和实时行为。

Java 除了结构严谨，面向对象外还有许多其他的优点：

摆脱了硬件平台的束缚，实现了“一次编写，处处运行”的理念；内存管理相对安全，避免了绝大部分内存泄露和指针越界的问题；实现了热点代码检测和运行时编译，使得 Java 应用能随着运行时间的增长而获得更高的性能；有一套完善的应用程序接口，还有无数来自商业机构和开源社区的第三方类库。

以上这些java的优点都让软件开发的效率大大的提高。

Java的三种技术架构: 桌面级应用

Java SE完成桌面应用程序的开发，是其它两者的基础；称之为“Java平台标准版” ，是 Java平台的基础。

Java SE包含了运行Java应用所需要的基础环境和核心类库。

Java SE还定义了基于桌面应用的基础类库，通过使用这些类库，我们可 以编写出类似于像Office那样的丰富多彩的桌面应用。

企业级应用

JAVAEE ：开发企业环境下的应用程序，主要针对web程序开发；称之为“Java平台企业版” 。

Java EE：构建在Java SE基础之上，用于构建企业级应用。所谓企业级应用 是指那些为商业组织、大型企业而创建的应用系统，例如：电信的“计费 系统” 、银行的“网银系统” 、企业中的“客户关系管理系统”等等

移动应用

JAVAME ：开发电子消费产品和嵌入式设备，如手机中的程序；称之为Java 平台微型版。

为机顶盒、移动电话和PDA等嵌入式消费电子设备提供的Java解决方案。 随着3G移动智能平台时代的到来，特别是以Java为核心编程语言的 Android智能平台的迅速普及，Java ME已经走向淘汰。

JRE 和 JDK

JRE: (Java Runtime Environment) 是Java程序的运行时环境，包含 JVM 和运行时所需要的 核心类库 。

JDK :(Java Development Kit)是Java程序开发工具包， 包含 JRE 和开发人员使用的工具。

我们想要运行一个已有的Java程序，那么只需安装 JRE 即可。

如果我们想要开发一个全新的Java程序，那么必须安装 JDK 。

JDK 的目录结构

bin目录 - 该目录下主要存放JDK的各种工具命令。
javac.exe - 编译器，主要用于将高级Java源代码翻译成字节码文件。
java.exe - 解释器，主要用于启动JVM对字节码文件进行解释并执行。conf目录 - 该目录下主要存放jdk的相关配置文件。include目录 - 该目录下主要存放了一些平台的头文件。jmods目录 - 该目录下主要存放了JDK的各种模块。legal目录 - 该目录下主要存放了JDK各模块的授权文档。lib目录 - 该目录下主要存放了JDK工具的一些补充jar包和源代码。

JRE、JDK、JVM 的作用

编写代码的过程中，需要使用 JRE 中 Java 已经写好的代码。

编译代码的过程中，要使用 JDK 中的翻译工具。

运行代码的过程中，需要使用 JDK 的运行工具。

代码需要运行在 JVM 当中。

jdk 和jre 和 jvm的关系

JVM:将字节码文件转成具体系统平台的机器指令。
JRE:JVM+Java语言的核心类库。
JDK:JRE+Java的开发工具。

分析：JVM 本身是否可以跨平台？
答：JVM 虚拟机本身不允许跨平台，允许跨平台的是 Java 程序

JDK和JRE的区别？

JDK 是提供给 Java 程序员的开发工具包，换句话说，没有 JDK，Java 程序员就无法使用 Java 语言编写 Java 程序。也就是说，JDK 是用于开发 Java 程序的最小环境。

JDK 包含了 JRE，同时还包含了编译 Java 源码的编译器 javac，以及其他的一些重要工具：

keytool：用于 *** 作 keystore 密钥；javap：class 类文件的最基础的反编译器；jstack：用于打印 Java 线程栈踪迹的工具；jconsole：用于监视 Java 程序的工具；jhat：用于 Java 堆分析的工具jar：用于打包 Java 程序的工具；javadoc：用于生成 Java 文档的工具；

JRE 是提供给 Java 程序运行的最小环境，换句话说，没有 JRE，Java 程序就无法运行。

javac命令和java命令做什么事情呢？

要知道java是分两部分的：一个是编译，一个是运行。

javac ：负责的是编译的部分，当执行javac时，会启动java的编译器程序。对指定扩展名的.java文件进行编译。 生成了jvm可以识别的字节码文件。也就是class文件，也就是java的运行程序。

java ：负责运行的部分.会启动jvm.加载运行时所需的类库,并对class文件进行执行.一个文件要被执行,必须要有一个执行的起始点,这个起始点就是main函数.

为什么要配置环境变量？

环境变量就是一些被指定的文件夹路径，目的是为了更快速方便的找到想要的文件和文件夹。

让java jdkbin目录下的工具，可以在任意目录下运行，原因是，将该工具所在目录告诉了系统，当使用该工具 时，由系统帮我们去找指定的目录。

配置步骤

鼠标右键 “此电脑” 选择属性，之后会出现一个d窗，点击 “高级系统设置”

点击 “环境变量” 在系统变量中选择“新建”

变量名：JAVA_HOME
变量值：JDK的安装路径，这里以你自己的安装路径为准

新建CLASSPATH 变量

.;%JAVA_HOME%lib;%JAVA_HOME%libtools.jar(注意前面是有一个点的)

配置path ,找到path，双击或者点编辑

输入 %JAVA_HOME%bin

然后点确定保存，出去之后再点确定，然后再点确定，至此环境变量配置完毕，接下来就是测试环境变量配置有没有问题了。

验证环境变量配置

5.1 快捷键“ win + R ” ,打开运行窗口，输入cmd，点击确定打开命令行窗口

5.2 执行Java javac 命令验证，java -version 来查看jdk安装的版本

Java 程序开发的三个步骤

开发 Java 程序，需要三个步骤：编写代码、译代码，运行代码。

HelloWorld程序详解

public class Demo {  // 这个代码 定义一个类  类名字 叫做 Demo
          public static void main(String[]  args){  // main方法 程序的入口  args   arguments
            System.out.println("helloworld");  // 打印输出语句
            System.out.println("helloworld1"); // 打印输出语句  每写一行 多输出一行。
          }
        }
   
   public : 目前可以看到的效果是，起到限制作用，要求文件名和类名称保持一致
   
   注意：文件名字 和  class 后的名字 要一致。 

   编译： javac Demo.java 
        编译成功的标志是  生成一个class文件。
        注意： 你需要先用cmd进入到 Demo.java的目录 才可以编译，否则找不到Demo.java
      
   运行： java Demo
        注意：运行的是class文件，但是不需要 加.class 

class 关键字：用于在 Java 中声明一个类。

public 关键字：一个表示可见性的访问修饰符。

static 关键字：我们可以用它来声明任何一个方法，被 static 修饰后的方法称之为静态方法。静态方法不需要为其创建对象就能调用。

组成详解

class 关键字：用于在 Java 中声明一个类。public 关键字：一个表示可见性的访问修饰符。static 关键字：我们可以用它来声明任何一个方法，被 static 修饰后的方法称之为静态方法。静态方法不需要为其创建对象就能调用。void 关键字：表示该方法不返回任何值。main 关键字：表示该方法为主方法，也就是程序运行的入口。main() 方法由 Java 虚拟机执行，配合上 static 关键字后，可以不用创建对象就可以调用，可以节省不少内存空间。String [] args：main() 方法的参数，类型为 String 数组，参数名为 args。System.out.println()：一个 Java 语句，一般情况下是将传递的参数打印到控制台。System 是 java.lang 包中的一个 final 类，该类提供的设施包括标准输入，标准输出和错误输出流等等。out 是 System 类的静态成员字段，类型为 PrintStream，它与主机的标准输出控制台进行映射。println 是 PrintStream 类的一个方法，通过调用 print 方法并添加一个换行符实现的。 Hello world .java 常见错误

错误: 需要class, interface或enum => 通常都是class关键字拼写错误

错误: 找不到符号 => 通常因为单词拼写错误或Java中不支持这样的单词

错误: 需要’;’ => 通常都是因为少写分号，加上英文版分号即可

错误: 非法字符: ‘uff1b’ => 通常是因为出现了中文标点符号，修改为英 文版即可

错误: 在类 中找不到 main 方法, 请将 main 方法定义为: => main写成了mian

错误：程序包system不存在，通常是system后面的标点成了中文标点，导致识别不到system

错误：进行语法分析时已达到文件结尾，通常是结尾最后多写了标点或者是最后的大括号

Java程序的运行机制

Java 语法基础

代码的五大组成部分：注释、关键字、标识符、数据、符号。 1.1 注释

注释是在程序指定位置 添加的说明性信息 简单理解，就是对代码的一种解释。

注意事项：注释内容不会参与编译和运行。

单行注释：单行注释通常用于解释方法内某单行代码的作用。通常写在本段代码的上方。

  格式：// 注释信息

多行注释：多行注释使用的频率其实并不高，通常用于解释一段代码的作用。

  格式：

文档注释：文档注释可用在三个地方，类、字段和方法，用来解释它们是干嘛的。

  格式：

1.2 关键字

关键字概念 :被Java赋予了特定涵义的英文单词。

关键字特点 :关键字的字母全部小写 。

分析：main是关键字吗?

答:main不是关键字，可以将其理解为，比关键字更为关键的一个单词，因为JVM在执行代码的时候，只会识别该单词。

1.3 标识符

标识符概念 ：就是给类，方法，变量等起名字的 符号

标识符定义规则 ：

1.由数字 、字母 、下划线 、(_) 和 美元符 ($)组成。

2.不能以数字开头。

3.不能是关键字。

4.区分大小写。

常见命名约定 ：

1.小驼峰： 方法、变量。
约定1：标识符是一个单词的时候，首字母小写
范例1：name

约定2：标识符由多个单词组成的时候，第一个单词首字母小写，其他单词首字母大写

范例2：firstName

2.大驼峰：类、接口。

约定1：标识符是一个单词的时候，首字母大写

范例1： Student

约定2：标识符由多个单词组成的时候，每个单词的首字母大写

范例2：GoodStudent

3.峡谷先锋：常量名。

范例：final int JAVA_HOME = 10;

1.4 数据 1.4.1 常量

常量概念：在程序的执行过程中，其值不会发生改变的量（数据）

其中空常量null是用来占位的，不能直接打印（会报错)。

1.4.2 变量

变量概念：变量就是内存中的存储空间，空间中存储着经常发生改变的量（数据）

定义格式：数据类型 变量名 = 常量数据;

变量的使用 ：
1、声明变量，就是在内存开一个空间
语法：数据类型 变量名;（空格和分号不能少），比如：int qian;
2、变量赋值，就是将数据放到开辟的这个空间
语法：变量名 = 变量值;比如：qian = 1000;
3、使用变量    比如：System.out.println(qian);

int a = 10;
int b = 20;
int c = (a = b);
System.out.println(c); //20   意思是把b先赋值给a,10就被20给覆盖了。

变量的注意事项 ：

使用之前必须先赋值

同一个范围内 不能重复定义相同名字的变量

变量可以连续定义

变量只在当前{}的范围内有效。

long类型后面要加L float后面要加 F

变量的作用域：作用域从变量定义的位置开始，到该变量所在的那对大括号结束；

生命周期：变量从定义的位置开始就在内存中活了；变量到达它所在的作用域的时候就在内存中消失了；

变量按照作用域的范围又可分为三种类型：局部变量，成员变量和静态变量。

在方法体内声明的变量被称为局部变量，该变量只能在该方法内使用，类中的其他方法并不知道该变量。

public class LocalVariable {
    public static void main(String[] args) {
        int a = 10;
        int b = 10;
        int c = a + b;
        System.out.println(c);
    }
}

其中 a、b、c 就是局部变量，它们只能在当前这个 main 方法中使用。声明局部变量时的注意事项：

局部变量声明在方法、构造方法或者语句块中。局部变量在方法、构造方法、或者语句块被执行的时候创建，当它们执行完成后，将会被销毁。访问修饰符不能用于局部变量。局部变量只在声明它的方法、构造方法或者语句块中可见。局部变量是在栈上分配的。局部变量没有默认值，所以局部变量被声明后，必须经过初始化，才可以使用。

在类内部但在方法体外声明的变量称为成员变量，或者实例变量。之所以称为实例变量，是因为该变量只能通过类的实例（对象）来访问。

public class InstanceVariable {
    int data = 88;
    public static void main(String[] args) {
        InstanceVariable iv = new InstanceVariable();
        System.out.println(iv.data); // 88
    }
}

其中 iv 是一个变量，它是一个引用类型的变量。new 关键字可以创建一个类的实例（也称为对象），通过“=” *** 作符赋值给 iv 这个变量，iv 就成了这个对象的引用，通过 iv.data 就可以访问成员变量了。声明成员变量时的注意事项：

成员变量声明在一个类中，但在方法、构造方法和语句块之外。当一个对象被实例化之后，每个成员变量的值就跟着确定。成员变量在对象创建的时候创建，在对象被销毁的时候销毁。成员变量的值应该至少被一个方法、构造方法或者语句块引用，使得外部能够通过这些方式获取实例变量信息。成员变量可以声明在使用前或者使用后。访问修饰符可以修饰成员变量。成员变量对于类中的方法、构造方法或者语句块是可见的。一般情况下应该把成员变量设为私有。通过使用访问修饰符可以使成员变量对子类可见；成员变量具有默认值。数值型变量的默认值是 0，布尔型变量的默认值是 false，引用类型变量的默认值是 null。变量的值可以在声明时指定，也可以在构造方法中指定。

通过 static 关键字声明的变量被称为静态变量（类变量），它可以直接被类访问

public class StaticVariable {
    static int data = 99;
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(StaticVariable.data); // 99
    }
}

其中 data 就是静态变量，通过类名.静态变量就可以访问了，不需要创建类的实例。

声明静态变量时的注意事项：

静态变量在类中以 static 关键字声明，但必须在方法构造方法和语句块之外。无论一个类创建了多少个对象，类只拥有静态变量的一份拷贝。静态变量除了被声明为常量外很少使用。静态变量储存在静态存储区。静态变量在程序开始时创建，在程序结束时销毁。与成员变量具有相似的可见性。但为了对类的使用者可见，大多数静态变量声明为 public 类型。静态变量的默认值和实例变量相似。静态变量还可以在静态语句块中初始化。 成员变量和局部变量的区别

定义位置：

成员变量： 类中 方法外面

局部变量： 方法内部

内存位置：

成员变量： 堆内存， 因为他在对象里面， 对象在堆内存。

局部变量： 栈内存， 跟着方法走， 方法在栈里面执行。

生命周期：

成员变量： 随着对象的创建而存在（存在于对象里面），随着对象的消失而消失。局部变量 ： 随着方法的调用进栈 存在， 随着方法调用完毕 d栈而消失。

对象何时消失呢？

当栈内存中 没有任何的变量 再去指向 这个对象了， 那么 这个对象就会被 java底层的垃圾回收器 认定为垃圾。

垃圾回收器 定期轮巡执行的。 轮巡到那儿的时候 就会清理掉。

初始化：

成员变量： 有默认值的，所以使用之前 是不需要赋值的， 直接使用他的默认值就可以。

局部变量： 没有默认值。所以 使用之前 必须先赋值。

1.5 符号

基本符号

()

类型转换运算结构语句方法的定义和调用

运算符

算术运算符赋值运算符比较运算符逻辑运算符三元运算符位运算符