Java语言程序设计篇一

Java语言起源

• 1990年Sun公司提出一项绿色计划。
• 1992年语言开发成功最初取名为Oak（橡树）。
• Java于1995年5月23日正式发布第一个版本。
• Java随着互联网的迅猛发展而发展，逐渐成为重要的网络编程语言。
• Java语言在TIOBE世界编程语言排行榜中一直处于前四位。

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名字起源

Java是印度尼西亚爪哇岛的英文名称，因盛产咖啡而闻名。Java语言中的许多库类名称，多与咖啡有关，如JavaBeans（咖啡豆）、NetBeans（网络豆）以及ObjectBeans （对象豆）等等。SUN和JAVA的标识也正是一杯正冒着热气的咖啡。

Java语言发展历程

Java语言的特点

1、简单易学
  Java自身小巧玲珑，对硬件的要求很低。只需要理解一些基本的概念，就可以编写适合于不同情况的应用程序。Java源于C++语言，但在Java中略去了运算符重载、多重继承、指针、联合体和结构体等概念，并实现了垃圾自动收集大大简化了程序设计者的内存管理工作。
2、面向对象（封装、继承、多态）
  Java语言吸取了C++面向对象的概念，将数据封装于类中，是完全面向对象的。除了很少的基本数据类型，所有的数据都作为对象呈现，所有的GUI构建都是对象。与C++不同，Java语言中的所有函数都必须和对象相关（这些函数被称为类方法），即使用于启动应用程序的主函数也不再是孤立的，必须捆绑在类中。
3、平台无关性（跨平台性）
  无论哪种编程语言编写的程序最终都需要操作系统和处理器来完成程序的运行，平台无关性是指软件的运行不因操作系统、处理器的变化导致程序无法运行或出现运行错误。
4、分布式
  Java的分布性包括操作分布和数据分布，其中操作分布是指在多个不同的主机上布置相关操作，而数据分布是将数据分别存放在多个不同的主机上，这些主机是网络中的不同成员。
5、可靠性
Java在编译和运行程序时，都要对可能出现的问题进行检查，以消除错误的产生。它提供自动垃圾收集进行内存管理，防止了内容丢失等动态内存分配导致的问题。Java不支持指针，从而防止了对内存的非法访问。Java提供了完善的异常处理机制，程序员可以把一组可能产生运行异常的代码放在异常处理结构中，简化了异常处理过程，增加了程序的健壮性。
6、安全性
   Java舍弃了C++的指针对存储器地址的直接操作，程序运行时，内存由操作系统分配，这样可以避免病毒通过指针侵入系统，也避免了指针操作中易产生的错误。Java对程序提供了安全管理器，防止程序的非法访问。

7、支持多线程
  多线程技术允许同一个程序中有两个以上的执行线路，即同时做两件以上的事情。Java支持多线程，允许多个线程共存于同一块内存中，且共享资源。
8、支持网络编程
   Java语言通过它所提供的类库可以处理TCP/IP，用户可以通过URL地址在网络上访问其它资源。

9、编译与解释并存
  由编译器将Java源程序编译成字节码文件，然后再由Java运行系统解释执行字节码文件（解释器将字节码再翻译成二进制码运行） 。

Java虚拟机

核心机制——Java虚拟机
JVM是一个虚拟的计算机，具有指令集并使用不同的存储区域。负责执行指令，管理数据、内存、寄存器。

• JVM用于运行Java应用程序
• 对于不同的平台，有不同的虚拟机
• Java虚拟机机制屏蔽了底层运行平台的差别，实现了“一次编译，到处执行”
  

垃圾回收

核心机制——垃圾回收

• 垃圾回收：将不再使用的内存空间进行回收
• 在C/C++等语言中，由程序员负责回收无用内存
• Java不需要程序员负责回收无用的内存：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程序运行过程自动进行，程序员无法精确控制和干预

Java语言规范

• Java语言规范(Java Language Specification, JLS)Java语言的语法和语义技术性定义。
• 应用程序接口(Application Program Interface, API)Java预定义类和接口。
• Java开发工具包(Java Development Kit, JDK)包含软件库、编译器、解释器以及其它工具。
• 集成开发环境(Integrated Development Environment, IDE)在一个图形界面中，完成编辑、编译、调试和在线帮助等功能。

Java技术简介

• Java SE(Java Flatform, Standard Edition)
  以前称为 J2SE。它允许开发和部署在桌面环境中使用的 Java 应用程序。
• Java EE(Java Flatform, Enterprise Edition)
  以前称为 J2EE。它帮助开发和部署可移植、健壮、可伸缩且安全的服务器端 Java 应用程序。Java EE 是在 Java SE 的基础上构建的，它提供 Web 服务、组件模型、管理和通信 API。
• Java ME(Java Flatform, Micro Edition)
  以前称为 J2ME。它为在移动设备和嵌入式设备（比如手机、PDA、电视机顶盒和打印机）上运行的应用程序提供一个健壮且灵活的环境。

  Java程序的结构

一个复杂的程序可以由一个或多个Java源程序文件构成，每个文件中可以有多个类定义。
一般的Java源程序文件由以下三部分组成：
package语句(0句或1句)；
import语句(0句或多句)；
类定义(1个或多个类定义)。

Java程序注意事项：

• Java是严格区分大小写的语言。
• 一个程序中可以有多个类，但只能有一个类是主类。在Java应用程序中，这个主类是指包含main()方法的类。Java应用程序的主类必须有一个定义为 public static void main(String[] args) 的主方法，这个是Java应用程序执行的入口点。
• 同一个Java程序中定义的若干类之间没有严格的逻辑关系要求，但它们通常是在一起协同工作的，每一个类都可能需要使用其他类中定义的属性或方法。

注释

• Java程序包含三种注释
  1、多行注释：用于某行的一部分、单行或多行注释
  /* 注释内容
  注释内容
  */
  2、单行注释：用于单行或不到一行的注释
  // 注释内容
  3、文档注释：可以使用javadoc提取注释，形成文档
  /**注释内容
  注释内容
  */

编程风格

• 良好的编程风格有利于减少错误，产生容易阅读、易于理解的代码。
• 注释
  ——类和方法前使用文档注释
  ——方法步骤前使用行注释。
• 命名
  -变量和方法名使用小写，如果有多个单词，第一个单词首字母小写，其它单词首字母大写。
  -类名的每个单词的首字母大写。
  -常量使用大写，单词间以下划线分隔。

练习

package shujia_test1;//This program prints Welcome to Java! 
public class Welcome {public static void main(String[] args) {System.out.println("Welcome to Java!");}
}

运行结果：

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