java语言概述题库（JAVA开发语言介绍）

hello ,欢迎来到java的世界!本书适用于零基础且有兴趣学习java编程的小伙伴,全程会以理论和实践相结合的方式,手把手地教你用java开发出自己的程序。你是否已经迫不及待了呢?现在就随我一起来探索java的学习之道吧!

本章我会带领大家一起来认识java这门高级编程语言,在学习一个新技术时,应该从3个方面入手。首先,它是什么?其次,它能干什么?最后,如何使用?大家需要记住这3个步骤,我们后续的讲解都是按照这个模式进行的。好了,接下来就开始我们的java初体验。

1.1 java概述

本节带领大家了解java的基本知识、运行原理、体系结构、java的用途,以及如何使用java进行编程。

1.1.1 什么是java

众所周知, it是一个高速发展、技术更迭日新月异的行业。随着编程技术的不断发展、更新,越来越多的编程语言层出不穷,令大家不知如何选择。面对种类繁多的编程语言,零基础的初学者究竟应该选择哪种编程语言来入门呢?掌握哪门编程语言能够更好地应对it技术日益革新、多态化发展的大趋势呢?综合以上思路,这门语言应该具备以下特质:

容易上手;

适用于多平台;

多行业;发展稳定；

开发需求量大。

什么语言这么强大,可以满足这些要求呢?没错,就是java, java是由sun ( stanford universitynetwork)公司于1995年5月23日正式推出的一套计算机高级编程语言,它拥有20多年的发展历史,这足以表明java很稳定。

java适用于多个领域,从早期的终端设备到现在流行的电商、桌面管理软件、机顶盒设备、车载导航.安卓移动端等,涵盖面非常之广,并且可以做到跨平台,无论是windows系统、linux系统,还是mac os系统,都可以运行java程序。

多年以来, java始终在编程语言排行榜中名列前茅(见图1-1) ,是全球范围内使用人数最多的编程语言之一。同时,市场对java开发工程师的需求量也很大,在各大招聘网站男烫发发型图片上, java相关岗位的招聘信息非常多。

图1-1

java是面向对象的编程语言,面向对象是一种易理解、上手快的编程思想,同时java提供了功能非常强大的系统类库,多种多样的工具类任你使用,开发者只需要关注业务逻辑,然后根据具体需求去调用这些工具类即可,底层的具体实现不需要关注。因此,相家事国事天下事事事关心的上一句比于c++这种偏向底层的高级编程语言, java更容易上

java语言具备如下特点。

1,简洁高效

java语言非常简洁,相比于c++中头文件、指针等各种抽象的概念, java更好理解、便于上手,同时还提供了功能强大的系统类库,使开发变得更加简洁高效。

2.跨平台

程序在不同平台的兼容性问题一直困扰着开发者,如果我们开发的程序能够无障碍地同时运行在

windows, mac os和linux系统中,那是多么美妙的一件事。java就帮我们实现了这个美好的愿望,一套代码可以在多种平台上运行。

3.面向对象

面向对象是一种编程思想,这种编程思想的诞生,对于软件工程有着划时代的意义。开发者告别了面向过程开发的烦琐步骤,从一个新的维度重新解读编程这件事,极大地提升了软件开发效率和能力, java就是这样一种面向对象的高级编程语言。

4.分布式计算

java提供了一套网络操作类库,很适合开发分布式计算的程序,开发者可以通过调用类库进行网络程序开发,实现分布式特性。

5.健壮性

java提供了非常强大的排错机制,在程序编译阶段就可以检测出程序中的错误,无需等到运行时才暴露出存在的问题。同时在运行阶段会再一次进行相应的检查,多种手段保证了程序的稳定性和健壮性。

6.可处理多线程

线程是进程的基本单位,是程序开发中必不可少的一种基础资料, java提供了良好的多线程处理机制,使与子同袍程序具备更为优秀的交互性。

好了,听完了这些,你是不是已经迫不及待地想要开始学习java了呢?别着急,我们说过,学习新技术,首先应该了解它是什么?其次要了解它能干什么,接下来,我们就来一起看看java有哪些方面的实际应用。

在全球范围内,选择java作为后台开发语言的公司数不胜数,比较知名的国外互联网公司包括google、youtube、amazon、twitter等,国内的知名公司有阿里、腾讯、百度、新浪、搜狐等。尤其是在电商领域,大部分公司都在使用java ,包括天猫、京东、苏宁易购、当当、美团等,这么多知名企业都选择java作为开发语言,你还在犹豫什么呢?

1.1.2 java的运行机制

简单来讲, java开发可分为3步:

1、在后缀为java的文件中编写java程序,此文件称之为java源文件;

2、通过编译器将源文件编译为后缀为class的字节码文件;

3、计算机读取字节码文件运行程序。

运行原理如图1-2所示。

图1-2

我们可以这样理解, java源文件是开发者编写的,以开发者自己能看懂的方式去编写代码,但是计算机无法直接识别编写好的程序,因为计算机只能识别二进制的数据,相当于两者语言不通,要进行交流就必须有翻译,编译器就是这个翻译,它可以将开发者编写的程序翻译成计算机能识别的二进制数据,即将java源文件编译为字节码文件,这样一来计算机就可以运行程序了。

java程序并不是运行在计算机底层的,java拥有自己的虚拟计算机,这个虚拟的计算机有自己的内存,有自己的磁盘,我们把它叫作java虚拟机(java virtual machine , jvm )。所有的java程序都是运行在jvm上的,正是因为有了jm这样一种机制, java程序才能做到跨平台,不同的操作系统只要可以安装jvm ,就可以运行java程序。jvm可以将不同操作系统的底层运行机制进行屏蔽,读取与平台无关的字节码文件,由java解释器将jvm的程序运行在不同的平台上。编译好的字节码文件只需要识别jvm ,而不需要关心更底层的操作系统,由jvm去适应并识别不同的操作系统,如图1-3所示。

图1-3

举一个生活中的例子,一个中国商人,需要同时跟来自美国、意大利和德国的3个客户洽谈合作,但是中国商人只会说汉语,所以他高价雇佣了一个同时精通英语、意大利语、德语的高级翻译,帮他把汉语分别翻译给来自美国、意大利和德国的客户,这样就可以无障碍地沟通并完成合作了。

在这个例子中,中国商人相当于java源程序,高级翻译相当于jvm ,而来自美国、意大利、德国的客户相当于不同的操作系统。

1.1.3 java 大体系

java语言后来衍生出3个体系分支,分别是j2, j2me, j2ee

j2 (java2 platform standard edition )定义了java的核心类库,包含了各种常用组件,是java开发的基础

j2me (java2 platform micro edition )是基于j2衍生出的专用于移动设备的开发组件,如手机、机顶盒、车载导航等。

j2ee (java2 platform enterpri edition )是基于j2扩展出的企业级开发组件,提供了java web相关的开发组件,如rvlet, jsp等,是java开发的主流技术。

2005年之后,三大体系被重新命名,其中j2更名为java , j2me更名为java me , j2ee更名为java ee,在三大体系中, java 是核心, java me和java ee是在java 的基础上发展起来的,如图1-4所示。

图1-4

1.2搭建java开发环境

上一节我们学习了java的基本概念,了解了java的运行原理。java程序必须依赖于jm才能运行,所以开发java程序的第一步就是在计算机上安装java环境,本节就带大家一起来安装和配置java环境。

1.2.1安装配置java10

java经历了这么多年的发展,最新的版本是java10 (作者在编写本书时的最新版) ,我们就以java10为例,给大家演示如何安装和配置java环境。首先我们需要了解什么是java环境,有两个重要的概念我们需要掌握——jre和jdk.

jre (java runtime environment )是java的运行环境,包括jm和java基础类库,一台计算机要运行java程序,就必须有jre

jdk (java development kit )是java开发包,它包含jre和编译java源文件的编译器,我们要在一台计算机上进行java程序开发,就必须安装jdk,

由此可知,jre是java程序运苏州园林景观行环境, jdk是java程序开发环境,而jdk包含了jre ,我们只需要安装jdk即可。

1.下载jdk

(1)打开java官方网站,选择”jdk download”下载jdk10.0.2 (作者在编写本书时的最新版) ,如图1-5所示。

(2)在打开的新网页选中”accept licen agreement”选项,如图1-6所示。

图1-5

图1-6

(3) 根据你的操作系统选择对应的jdk安装文件,这里我们选择windows系统下的jdk,如图1-7所示。

图1-7

（4）下载好的安装文件如何1-8所示。

图1-8

2.安装jdk

(1)找到jdk安装文件,双击鼠标左键运行该文件。

(2)一直单击”下一步按钮,全部选择”默认”即可。

3,配置环境变量

(1)配置path环境变量使计算机在运行程序时可以找到java程序的路径。

(2)配置classth可以设置class文件的路径信息。

配置环境变量的具体步骤如下所示。

(1)找到自己安装java的路径,复制下来留着下一步备用,如图1-9所示。

(2)计算机一属性一高级系统设置一高级一环境变量一系统变量,点击”新建”,为变星起名”java_home” ,变量值设置为上一步复制的路径,如图1-10所示。

图1-9

图1-10

(3)在path路径的开头添加”%java_home%bin;” ,如图1-11所示。

图1-11

4. 检测是否安装成功

（1）按windows+r组合键，输入cmd，单击“确定”按钮打开终端，如图1-12所示：

图1-12

（2）在终端输入“javac”以及“java”，如果安装成功就可以看到如图1-13和图1-14所示的信息。

图1-13

图1-14

（3）若出现“javac/java不是内部命令”字样，则表示环境配置失败，需要重新配置。

（4）输入“java-version”，可以查看java的版本信息，如图1-15所示。

图1-15

1.2.2 java程序开发步骤

想必读到这里,大家都已经成功地配置好了java环境,准备工作就绪,接下来我们就可以正式开始写代码了。

我们的第一个java程序是输出”hello world”。在d盘新建一个文件夹,命名为java ,进入java文件夹,新建一个名为helloworld java的文件,这就是java源文件。接下来,用记事本或者其他编辑器打开文件来编写代码,如代码1-1所示。

代码1-1

public class hellollorld{public static void main(string[] args) {system.out.printin("hello world");}}

我们之前介绍过, java程序开发分三步:第一步编写,第二步编译,第三步运行。代码1-1编写完成之后,我们需要进行第二步:编译。

(1)打开cmd终端(按windows+r组合键,然后输入”cmd” ) ,用”d:”命令进入计算机的d盘,然后通过cd命令进入java程序所在的文件夹,如图1-16所示, helloworld.java保存在d盘的java文件夹中。

(2)如图1-17所示,使用javac helloworldjava合令编译helloworld.java文件。

(3)如图1-18所示,在编译成功后,会看到d:/java文件夹中自动生成了一个helloworld.class文件,该文件就是我们之前提到的字节码文件, jvm就是通过读取这个文件来运行程序的。

图1-16

图1-17

图1-18

（5）如图1-19所示，使用java helloworld命令来运行java程序，计算机打印输出了“helloworld”字符串。

图1-19

成功!这里对代码进行简单的说明, public static void main(string[] args)是程序的入口,我们希望计算机执行的代码都写在这里,大家可以先这样理解,后面我们会详细讲解main方法。

注意事项:

编译程序的命令是javac;

运行程序的命令是java;

编写代码时注意字母的大小写, java程序对大小写敏感。

1.3 小结

作为本书的开篇内容,本章首先为大家介绍了java的基本运行原理、体系结构以及java能开发哪些应用程序,让初学者对java有一个基本的认识和概念。介绍完java的基本概念,接下来为大家讲解如何安装配置java环境,第一步安装jdk,第二步配置环境变量,完成之后就可以在计算机上开发java程序了。java程序开发共分为3个步骤:第一步编写java源代码,第二步将java源代码编译成大街小巷jvm能识别的字节码文件,第三步计算机读取字节码文件并运行程序。

我们在学习一个新知识的时候,首先是要了解它是什么,它能做什么,然后才是怎么使用。本章对这3个问题做了详细解答,为后续的深入学习做好了铺垫。