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一、Java的主要特性 Java 语言是简单的#xff1a; Java 丢弃了 C 中很少使用的、很难理解的、令人迷惑的那些特性#xff0c;如操作符重载、多继承、自动的强制类型转换。特别地#xff0c;Java 语言不使用指针#xff0c;而是引用。并提供了自动分配和回收内存…Java概览
一、Java的主要特性 Java 语言是简单的 Java 丢弃了 C 中很少使用的、很难理解的、令人迷惑的那些特性如操作符重载、多继承、自动的强制类型转换。特别地Java 语言不使用指针而是引用。并提供了自动分配和回收内存空间使得程序员不必为内存管理而担忧。 Java 语言是面向对象的 Java 语言提供类、接口和继承等面向对象的特性为了简单起见只支持类之间的单继承但支持接口之间的多继承并支持类与接口之间的实现机制关键字为 implements。Java 语言全面支持动态绑定而 C语言只对虚函数使用动态绑定。总之Java语言是一个纯的面向对象程序设计语言。 Java语言是分布式的 Java 语言支持 Internet 应用的开发在基本的 Java 应用编程接口中有一个网络应用编程接口java net它提供了用于网络应用编程的类库包括 URL、URLConnection、Socket、ServerSocket 等。Java 的 RMI远程方法激活机制也是开发分布式应用的重要手段。 Java 语言是健壮的 Java 的强类型机制、异常处理、垃圾的自动收集等是 Java 程序健壮性的重要保证。对指针的丢弃是 Java 的明智选择。Java 的安全检查机制使得 Java 更具健壮性。 Java语言是安全的 Java通常被用在网络环境中为此Java 提供了一个安全机制以防恶意代码的攻击。除了Java 语言具有的许多安全特性以外Java 对通过网络下载的类具有一个安全防范机制类 ClassLoader如分配不同的名字空间以防替代本地的同名类、字节代码检查并提供安全管理机制类 SecurityManager让 Java 应用设置安全哨兵。 Java 语言是可移植的 这种可移植性来源于体系结构中立性另外Java 还严格规定了各个基本数据类型的长度。Java 系统本身也具有很强的可移植性Java 编译器是用 Java 实现的Java 的运行环境是用 ANSI C 实现的。 Java 语言是解释型的 如前所述Java 程序在 Java 平台上被编译为字节码格式然后可以在实现这个 Java 平台的任何系统中运行。在运行时Java 平台中的 Java 解释器对这些字节码进行解释执行执行过程中需要的类在联接阶段被载入到运行环境中。 Java 是高性能的 与那些解释型的高级脚本语言相比Java 的确是高性能的。事实上Java 的运行速度随着 JIT(Just-In-Time编译器技术的发展越来越接近于 C。 Java 语言是多线程的 在 Java 语言中线程是一种特殊的对象它必须由 Thread 类或其子孙类来创建。通常有两种方法来创建线程其一使用型构为 Thread(Runnable) 的构造子类将一个实现了 Runnable 接口的对象包装成一个线程其二从 Thread 类派生出子类并重写 run 方法使用该子类创建的对象即为线程。值得注意的是 Thread 类已经实现了 Runnable 接口因此任何一个线程均有它的 run 方法而 run 方法中包含了线程所要运行的代码。线程的活动由一组方法来控制。Java 语言支持多个线程的同时执行并提供多线程之间的同步机制关键字为 synchronized。 Java 语言是动态的 Java 语言的设计目标之一是适应于动态变化的环境。Java 程序需要的类能够动态地被载入到运行环境也可以通过网络来载入所需要的类。这也有利于软件的升级。另外Java 中的类有一个运行时刻的表示能进行运行时刻的类型检查。
二、Java 基础语法
一个 Java 程序可以认为是一系列对象的集合而这些对象通过调用彼此的方法来协同工作。下面简要介绍下类、对象、方法和实例变量的概念。
对象对象是类的一个实例有状态和行为。例如一条狗是一个对象它的状态有颜色、名字、品种行为有摇尾巴、叫、吃等。类类是一个模板它描述一类对象的行为和状态。方法方法就是行为一个类可以有很多方法。逻辑运算、数据修改以及所有动作都是在方法中完成的。实例变量每个对象都有独特的实例变量对象的状态由这些实例变量的值决定。 第一个Java程序
主要分三步编写可以在记事本里运行、编译javac、运行java 下面看一个简单的 Java 程序它将输出字符串 Hello World
public class HelloWorld {public static void main(String[] args) { System.out.println(Hello World); }
}下面将逐步介绍如何保存、编译以及运行这个程序
打开代码编辑器把上面的代码添加进去把文件名保存为HelloWorld.java打开 cmd 命令窗口进入目标文件所在的位置假设是 C:\在命令行窗口输入 javac HelloWorld.java 按下回车键编译代码。如果代码没有错误cmd 命令提示符会进入下一行假设环境变量都设置好了。再键输入 java HelloWorld 按下回车键就可以运行程序了
你将会在窗口看到 Hello World
$ javac HelloWorld.java
$ java HelloWorld
Hello World如果遇到编码问题我们可以使用 -encoding 选项设置 utf-8 来编译
javac -encoding UTF-8 HelloWorld.java
java HelloWorld 基本语法
编写 Java 程序时应注意以下几点
大小写敏感Java 是大小写敏感的这就意味着标识符 Hello 与 hello 是不同的。类名对于所有的类来说类名的首字母应该大写。如果类名由若干单词组成那么每个单词的首字母应该大写例如 MyFirstJavaClass 。方法名所有的方法名都应该以小写字母开头。如果方法名含有若干单词则后面的每个单词首字母大写。源文件名源文件名必须和类名相同。当保存文件的时候你应该使用类名作为文件名保存切记 Java 是大小写敏感的文件名的后缀为 .java。如果文件名和类名不相同则会导致编译错误。主方法入口所有的 Java 程序由 public static void main(String[] args) 方法开始执行。 Java 标识符
Java 所有的组成部分都需要名字。类名、变量名以及方法名都被称为标识符。
关于 Java 标识符有以下几点需要注意
所有的标识符都应该以字母A-Z 或者 a-z,美元符$、或者下划线_开始首字符之后可以是字母A-Z 或者 a-z,美元符$、下划线_或数字的任何字符组合关键字不能用作标识符标识符是大小写敏感的合法标识符举例age、$salary、_value、__1_value非法标识符举例123abc、-salary Java修饰符
像其他语言一样Java可以使用修饰符来修饰类中方法和属性。主要有两类修饰符
访问控制修饰符 : default, public , protected, private非访问控制修饰符 : final, abstract, static, synchronized
在后面的章节中我们会深入讨论 Java 修饰符。 Java 变量
Java 中主要有如下几种类型的变量
局部变量类变量静态变量成员变量非静态变量 Java 数组
数组是储存在堆上的对象可以保存多个同类型变量。在后面的章节中我们将会学到如何声明、构造以及初始化一个数组。 Java 枚举
Java 5.0引入了枚举枚举限制变量只能是预先设定好的值。使用枚举可以减少代码中的 bug。
例如我们为果汁店设计一个程序它将限制果汁为小杯、中杯、大杯。这就意味着它不允许顾客点除了这三种尺寸外的果汁。
实例
class FreshJuice { enum FreshJuiceSize{ SMALL, MEDIUM , LARGE } FreshJuiceSize size;
}
public class FreshJuiceTest { public static void main(String[] args){ FreshJuice juice new FreshJuice(); juice.size FreshJuice.FreshJuiceSize.MEDIUM; }
}**注意**枚举可以单独声明或者声明在类里面。方法、变量、构造函数也可以在枚举中定义。 Java 关键字
下面列出了 Java 关键字。这些保留字不能用于常量、变量、和任何标识符的名称。
类别关键字说明访问控制private私有的protected受保护的public公共的default默认类、方法和变量修饰符abstract声明抽象class类extends扩充、继承final最终值、不可改变的implements实现接口interface接口native本地、原生方法非 Java 实现new创建static静态strictfp严格浮点、精准浮点synchronized线程、同步transient短暂volatile易失程序控制语句break跳出循环case定义一个值以供 switch 选择continue继续do运行else否则for循环if如果instanceof实例return返回switch根据值选择执行while循环错误处理assert断言表达式是否为真catch捕捉异常finally有没有异常都执行throw抛出一个异常对象throws声明一个异常可能被抛出try捕获异常包相关import引入package包基本类型boolean布尔型byte字节型char字符型double双精度浮点float单精度浮点int整型long长整型short短整型变量引用super父类、超类this本类void无返回值保留关键字goto是关键字但不能使用const是关键字但不能使用
**注意**Java 的 null 不是关键字类似于 true 和 false它是一个字面常量不允许作为标识符使用。 Java注释
有三种注释单行注释、多行注释、文档注释 单行注释 //单行注释多行注释 /*这是一段多行注释
*/文档注释 文档注释中的内容可以根据javadoc命令生成一个文档API文档这样子别人就可以根据文档来快速对写好的类以及类中的功能进行了解。 命令写法javadoc -d 要生成的文件夹名字 -author -version 文件名.java 打开index.html如下这是根据所编写代码里的文档注释生成的文档。要注意注释内容要写在注释对象的前面 /**这是一段文档注释
*/Java 空行
空白行或者有注释的行Java 编译器都会忽略掉。 继承
在 Java 中一个类可以由其他类派生。如果你要创建一个类而且已经存在一个类具有你所需要的属性或方法那么你可以将新创建的类继承该类。
利用继承的方法可以重用已存在类的方法和属性而不用重写这些代码。被继承的类称为超类super class派生类称为子类sub class。 接口
在 Java 中接口可理解为对象间相互通信的协议。接口在继承中扮演着很重要的角色。
接口只定义派生要用到的方法但是方法的具体实现完全取决于派生类。 Java 源程序与编译型运行区别
如下图所示 三、一些基础知识 JVM
即Java Virtual Machine Java虚拟机。实现了“一次编写到处运行”Java虚拟机相当于就是出国的翻译官是一个虚构出来的计算机。与硬件平台不同是一个虚构出来的软件平台能模拟硬件平台的各个功能。JVM认的是.class文件。
JRE
即Java Runtime Environment Java 运行环境。JRE包含了JVM和一些标准的核心类库有了JRE就能运行Java程序了。
JDK
即Java Development KitJava开发工具包。JDK包含了JRE和很多工具如
javac 编译工具java 运行工具jdb 调试工具jhat 内存分析工具
有了JDK就能开发软件了。 从JDK9之后JDK目录就没有单独的JRE目录了开始使用模块化的技术来让开发者能按照自己的应用创建一个最小的运行时提高了运行效率。 Java编码规范
编写 Java 程序时应注意以下几点
大小写敏感Java 是大小写敏感的这就意味着标识符 Hello 与 hello 是不同的。类名对于所有的类来说类名的首字母应该大写。如果类名由若干单词组成那么每个单词的首字母应该大写例如 MyFirstJavaClass 。方法名所有的方法名都应该以小写字母开头。如果方法名含有若干单词则后面的每个单词首字母大写。源文件名源文件名必须和类名相同。当保存文件的时候你应该使用类名作为文件名保存切记 Java 是大小写敏感的文件名的后缀为 .java。如果文件名和类名不相同则会导致编译错误。主方法入口所有的 Java 程序由 public static void main(String[] args) 方法开始执行。
静态变量也称为类变量的命名规范通常遵循驼峰命名法并且通常使用全大写字母单词之间用下划线分隔并且要用 static 关键字明确标识。 使用驼峰命名法 静态变量的命名应该使用驼峰命名法即首字母小写后续每个单词的首字母大写。例如myStaticVariable。 全大写字母 静态变量通常使用全大写字母单词之间用下划线分隔。这被称为大写蛇形命名法Upper Snake Case。例如MY_STATIC_VARIABLE。 描述性 变量名应该是有意义的能够清晰地表达该变量的用途。避免使用单个字符或不具有明确含义的缩写。 避免使用缩写 尽量避免使用缩写以提高代码的可读性。如果使用缩写是必要的确保广泛理解并在注释中进行解释。 命名规范通常遵循驼峰命名法并且通常使用全大写字母单词之间用下划线分隔并且要用 static 关键字明确标识。 使用驼峰命名法 静态变量的命名应该使用驼峰命名法即首字母小写后续每个单词的首字母大写。例如myStaticVariable。 全大写字母 静态变量通常使用全大写字母单词之间用下划线分隔。这被称为大写蛇形命名法Upper Snake Case。例如MY_STATIC_VARIABLE。 描述性 变量名应该是有意义的能够清晰地表达该变量的用途。避免使用单个字符或不具有明确含义的缩写。 避免使用缩写 尽量避免使用缩写以提高代码的可读性。如果使用缩写是必要的确保广泛理解并在注释中进行解释。
