基本概念【入门、发展简史、核心优势、各版本的含义、特性和优势、JVM、JRE 和 JDK 】(二)-全面详解（学习总结---从入门到深化）

古城微笑少年丶 2023-10-15 04:30 4阅读 0赞

![42cc6a8fea5b4dae84fc534b7db04d6c.gif][]

**目录**

JAVA 入门

Java 发展简史

Java 的核心优势

Java 各版本的含义

Java 的特性和优势

Java 程序的运行机制

JVM、JRE 和 JDK

Java 开发环境搭建

JDK 下载和安装

JDK 环境变量的配置

测试 JDK 安装成功

开发第一个 Java 程序

第一个程序常见错误

第一个 Java 程序的总结和提升

最常用 DOS 命令

常用 Java 开发工具

--------------------

## JAVA 入门 ##

常见编程语言介绍

![739d1e55a10141009c5c5dc91c3c46e6.png][]

**C 语言**

> C 语言诞生于 1972 年，现代高级语言的鼻祖，由著名的贝尔实验室发明。 在底层编程，比如嵌入式、病毒开发等应用，可以替代汇编语言来开发系统程序。 在高层应用，也可以开发从操作系统(Linux/Windows 都基于**C 语言**开发)到各种应用软件。

**C++语言**

> 作为 C 语言的扩展，C++是贝尔实验室于 80 年代推出的。C++是一种混合语言，既可以实现面向对象编程，也可以开发 C 语言面向过程风格的程序。
> 
> C++语言在**科学计算**、**操作系统、网络通讯、系统开发、引擎开发**中仍然被大量使用。

**Java 语言**

> 由美国 SUN 公司(被 oracle 公司收购)发明于 1995 年，是目前业界应用最广泛、使用人数 最多的语言，连续多年排名世界第一，可以称之为“**计算机语言界的英语**”。 Java 广泛应用于**企业级软件开发**、**安卓移动开发**、**大数据云计算**等领域，几乎涉及 IT 所有行业。关于 Java 的发展历史和特性，将在后面专门介绍。

**JavaScript 语言**

> JavaScript 是一种脚本语言,已经被广泛用于 Web 应用开发；应用范围越来越大，重要性越来越高。目前，前端开发核心其实就是 **JavaScript** 语言。

**Python 语言**

> Python 发明于 1989 年，语法结构简单，易学易懂； Python 广泛应用于：**人工智能**、**科学计算**、**web 编程**等。

**PHP 语言**

> **PHP** 原始为 Personal Home Page 的缩写，已经正式更名为 "PHP: **Hypertext Preproc essor**"。 一般用于**WEB开发领域**；大量的中小型网站以及某些大型网站使用 PHP 开发。

**Object-C 和 Swift 语言**

> **Object-C** 通常写作 **Objective-C** 或者 **Obj-C** 或 **OC**，是根据 **C 语言**所衍生出来的语言， 继承了**C 语言**的特性，是扩充 C 的面向对象编程语言。OC 主要用于苹果软件的开发。 Swift，苹果于 2014 年 WWDC（苹果开发者大会）发布的新开发语言，可与 OC 共同运 行于 Mac OS 和 iOS 平台，用于搭建基于苹果平台的应用程序。

**C\#(c sharp)语言**

> C\#是微软公司发布的一种面向对象的、运行于.NET Framework 之上的高级程序设计语言。

**Kotlin 语言**

> **Kotlin** 已正式成为 Android 官方支持开发语言，并且是一种可以兼容 java 的语言。

**Go 语言**

> **Go**（又称 Golang）是 **Google** 开发的一种静态强类型、编译型语言。

**Basic 语言**

> 虽然易学，但功能不够强大，应用到大程序的有效性令人怀疑。已经逐步退出历史舞台。

## Java 发展简史 ##

![afa4ecde5bd2442880cb559bac42e0de.png][]

1991 年，James Gosling 在 SUN 公司想要设计这样一种小型计算机语言。该语言主要用于像电视盒这样的消费类电子产品，要求语言本身是中立的，也就是跨平台的。

![ba7497963ed447819eccfc6a3e64959e.png][]

> Java 语言发展到今天经历了一系列的过程：
> 
>  1991 年，SUN 公司的 Green 项目，Oak
> 
>  1995 年，推出 Java 测试版
> 
>  1996 年，JDK1.0
> 
>  1998 年，JDK1.2，大大改进了早期版本缺陷，是一个革命性的版本，更名为 Java2。
> 
>  2004 年，J2SE 5.0 (1.5.0) Tiger 老虎
> 
>  2014 年，JavaSE8.0
> 
>  2017 年，JAVA 9.0
> 
>  2020 年 3 月，JAVA14
> 
>  2020 年 9 月，JAVA15
> 
>  2021 年 3 月，JAVA16
> 
>  2021 年 9 月，JAVA17
> 
>  2022 年 3 月，JAVA18
> 
>  2022 年 9 月，JAVA19
> 
>  ...

> SUN 公司已经被 oracle 公司收购，目前每半年更新一次 java 的版本。但是，企业中的主流仍然以 **8** 为主。对于初学者，JAVA8 以上都可以。

![791cf79297874669ba9226b70f6084d5.png][]

## Java 的核心优势 ##

> Java 为消费类智能电子产品而设计，但智能家电产品并没有像最初想象的那样拥有大的发展。然而 90 年代，Internet 却进入了爆发式发展阶段，一夜之间，大家都在忙着将自己的计算机连接到网络上。这个时侯，遇到了一个大的问题。人们发现连接到 Internet 的 计算机各式各样，有 IBM PC、苹果机、各种服务器等等，不仅硬件 CPU 不同，操作系统也不同，整个的网络环境非常复杂。这个时候，程序员们希望他们编写的程序能够运行在不同的机器，不同的环境中，这需要一种体系中立的语言（即跨平台）。Java 的研发小组忽然发现他们用于小范围的语言也可以适应 Internet 这个大环境。
> 
> **跨平台是 Java 语言的核心优势，赶上最初互联网的发展，并随着互联网的发展而发展， 建立了强大的生态体系，目前已经覆盖 IT 各行业的“第一大语言”，是计算机界的“英语”。** 虽然，目前也有很多跨平台的语言，但是已经失去先机，无法和 Java 强大的生态体系抗衡。Java 仍将在未来几十年成为编程语言的主流。

## Java 各版本的含义 ##

> **JavaSE（Java Standard Edition）：标准版，定位在个人计算机上的应用**
> 
> 这个版本是 Java 平台的核心，它提供了非常丰富的 API 来开发一般个人计算机上的应用程序，包括用户界面接口 AWT 及 Swing，网络功能与国际化、图像处理能力以及输入输出支持等。在上世纪 90 年代末互联网上大放异彩的 Applet 也属于这个版本。Applet 后来为 Flash 取代，Flash 即将被 HTML5 取代。

>  **JavaEE（Java Enterprise Edition）：企业版，定位在服务器端的应用**
> 
> JavaEE 是 JavaSE 的扩展，增加了用于服务器开发的类库。如：JDBC 是让程序员能直接在 Java 内使用的 SQL 的语法来访问数据库内的数据；Servlet 能够延伸服务器的功能， 通过请求-响应的模式来处理客户端的请求；JSP 是一种可以将 Java 程序代码内嵌在网页内的技术；

> **JavaME（Java Micro Edition）：微型版，定位在消费性电子产品的应用上**
> 
> JavaME 是 JavaSE 的内伸，包含 J2SE 的一部分核心类，也有自己的扩展类,增加了适合微小装置的类库：javax.microedition.io.\*等。该版本针对资源有限的电子消费产品的需求精简核心类库，并提供了模块化的架构让不同类型产品能够随时增加支持的能力。

> **菜鸟雷区**： 很多人开始会误解为安卓开发就是 JavaME，这两个是完全不同的内容。

##  ##

## Java 的特性和优势 ##

** 跨平台/可移植性**

> 这是 Java 的核心优势。Java 在设计时就很注重移植和跨平台性。比如：Java 的 int 永远都是 32 位。不像 C++可能是 16，32，可能是根据编译器厂商规定的变化。这样的话程序的移植就会非常麻烦。

** 安全性**

> Java 适合于网络/分布式环境，为了达到这个目标，在安全性方面投入了很大的精力， 使 Java 可以很容易构建防病毒，防篡改的系统。

** 面向对象**

> 面向对象是一种程序设计技术，非常适合大型软件的设计和开发。由于 C++为了照顾大量 C 语言使用者而兼容了 C，使得自身仅仅成为了带类的 C 语言，多少影响了其面向对象的彻底性！Java 则是完全的面向对象语言。

** 简单性**

> Java 就是 C++语法的简化版，我们也可以将 **Java** 称之为**“C++-”**。跟我念“C 加加 减”，指的就是将 C++的一些内容去掉；比如：**头文件，指针运算，结构，联合，操作符重载，虚基类**等等。同时，由于语法基于 C 语言，因此学习起来完全不费力。

** 高性能**

> Java 最初发展阶段，总是被人诟病“**性能低**”；**客观上**，**高级语言运行效率总是低于低级语言的**，这个无法避免。Java 语言本身发展中通过虚拟机的优化提升了几十倍运行效率。 比如，**通过 JIT(JUST IN TIME)即时编译技术提高运行效率**。 将一些“热点”字节码编译成本地机器码，并将结果缓存起来，在需要的时候重新调用。这样的话，使 Java 程序的执行效率大大提高，某些代码甚至接待 C++的效率。 因此，Java 低性能的短腿，已经被完全解决了。业界发展上，我们也看到很多 C++应用转到 Java 开发，很多 C++程序员转型为 Java 程序员。

** 分布式**

> Java 是为 Internet 的分布式环境设计的，因为它能够处理 TCP/IP 协议。事实上，通过 URL 访问一个网络资源和访问本地文件是一样简单的。Java 还支持远程方法调用 (RMI,Remote Method Invocation)，使程序能够通过网络调用方法。

** 多线程**

> 多线程的使用可以带来更好的交互响应和实时行为。 **Java 多线程**的简单性是 Java 成为主流服务器端开发语言的主要原因之一。

** 健壮性**

> Java 是一种健壮的语言，吸收了 C/C++ 语言的优点，但去掉了其影响程序健壮性的部分（如：指针、内存的申请与释放等）。Java 程序不可能造成计算机崩溃。即使 Java 程序也可能有错误。如果出现某种出乎意料之事，程序也不会崩溃，而是把该异常抛出，再通过异常处理机制加以处理。

## Java 程序的运行机制 ##

![d45d338bf3d64d1a85fe9e1135f51a49.png][]

![62b6653d3e6049968584f5ce4cf1cf1b.png][]

![5c4d54f0b3fb4274ad66ea41f91d9fe2.png][]

> 1. Java 首先利用文本编辑器编写 Java 源程序，源文件的后缀名为**.java**；  
> 2. 再利用编译器（javac）将源程序编译成字节码文件，字节码文件的后缀名为**.class**；  
> 3. 最后利用虚拟机（解释器，java）解释执行。如上图所示。  
> 计算机高级语言的类型主要有编译型和解释型两种，而 Java 语言是两种类型的结合。

## JVM、JRE 和 JDK ##

> **JVM(Java Virtual Machine):** 用于执行 bytecode 字节码的”虚拟计算机”。  
> **不同的操作系统有不同版本 JVM，屏蔽了底层运行平台的差别**，是实现跨平台的核心。

![45e18fa7b0d5497c99e148c331a2d00a.png][]

> **Java Runtime Environment (JRE) 包含**：Java 虚拟机、库函数等。  
> **Java Development Kit (JDK)包含：JRE**，编译器和调试器等。

![0e79c3f2700d4fcb9811dd57f61b9de6.png][]

> **小童建议**  
>  如果只是要运行 Java 程序或者玩 Minecraft 这样的 JAVA 游戏，只需要 JRE 就可以。JRE通常非常小，其中包含了 JVM。  
>  如果要开发 Java 程序，就需要安装 JDK。

## Java 开发环境搭建 ##

![b89e6b73e5a8433f8f64a7023fe050da.png][]

![f421b0ded4c94204af956559339514db.png][]

> 我们工作和学习，以 JAVA8 为主。当然，也可以使用 8 以上的其他版本。

## JDK 下载和安装 ##

> **· 下载 JDK**   
> [www.oracle.com/technetwork/java/javase/downloads/index.html][www.oracle.com_technetwork_java_javase_downloads_index.html]
> 
> 视频内容：  
> **· 安装 JDK**  
> 1. 选择 JDK 安装目录，采用默认即可（如果一定要自定义，不要包含中文路径）
> 
> 视频内容：

##  ##

## JDK 环境变量的配置 ##

![54213c011f124945be98812ef91d56e5.png][]

> 1. **path** 是一个常见的环境变量，它告诉系统除了在当前目录下寻找此程序外，还可以到**path** 指定的目录下寻找。  
> 2. **JAVA\_HOME**  
> (1) 为以后其他软件寻找 JDK 做准备！**（一般建议进行配置）**  
> 3. **classpath** 不需配置!  
> JDK1.5 以上版本，JRE 会自动搜索当前路径下的类文件及相关 jar 文件。

## 测试 JDK 安装成功 ##

**在窗口中输入命令“java -version ”。出现如下结果，则说明 JDK 安装成功。**

![ea6d9039fbfa4efaac1cac67049743fe.png][]

**openJDK 和 JDK 收费问题**

![d942438d7a3e427eab58b5a42dc9d6b4.png][]

> 2019 年后，JDK8 后续更新的版本就开始收费了。但是，主要针对的是企业用户，对于  
> 个人学习者没有任何影响。  
> 由于 JAVA 虚拟机的规范是开放的，任何人都可以去实现它。我们常用的 JDK 只是  
> oracle 公司的一种具体实现，其他公司甚至个人也可以根据规范自己开发。常见的 JDK 有  
> 如下几种：  
> 1. oracle JDK  
> 2. open JDK  
> 免费的开源实现，以 GPL License 发布，很多 Linux 发行版中都会包含 Open JDK  
> 3. IBM、亚马逊等大公司有自己的 JDK

![b2a1acc2eb2646a1b73024c67270bd3c.png][]

各种开源的 JDK 版本

## 开发第一个 Java 程序 ##

**·使用记事本，编写代码**

public class Welcome{
        public static void main(String[] args){
            System.out.println("Hello world！");
        }
    }

可在 d 盘下建立文件夹 mycode，用于保存学习的代码。保存路径建议为：”d:/mycode”。  
保存为：Welcome.java （文件名必须为 Welcome，大小写也必须一致）。

![0a18f83dca104385a8a8a2b7d0436355.png][]

**· 中文问题：**  
如果代码中有中文，则使用记事本保存时，选择：

![458510e9658f44c993721d5c261abd57.png][]

> **菜鸟雷区**  
>  代码中的引号、分号必须为英文引号和分号，不能是中文全角的引号和分号。  
>  注意大小写。

**·编译（编译器创建 class 字节码文件）**

> 打开命令行窗口，进入 Java 文件所在目录；执行命令：**javac Welcome.java**，生成  
> class 文件。

**·解释并运行阶段**

> 执行：”java Welcome”（就是运行编译生成的 **Welcome.class**），输出执行结果。

## 第一个程序常见错误 ##

![0f7b30e3e50f41f88e4e5d6c6117d2dd.png][]

![1199d3140bf149e89c46d2028d6438be.png][]

 **常见问题-1**：提示“javac 不是内部或外部命令……”

![29d772497417416084f15ec0acdcbd03.png][]

**图 1-22 常见错误-1**

出错原因：Path 变量配置错误导致没有找到 **javac** 命令

解决方案: 细心重新设置 **Path**，配置完成后需要重新输入 **cmd** 打开命令行窗口。

 常见问题-2：文件夹中可以看到 **Welcome.java** 文件，在编译时出现’javac 找不  
到文件……’

![79e3e67ca3df41c1ae01482eeb1b1c4a.png][]

**图 1-23 常见错误-2**

**出错原因**：可能是操作系统显示设置的问题，隐藏了文件的扩展名  
**解决方案**：打开我的电脑窗口,选择【组织】==>【文件夹和搜索选项】==>【查看】，如  
图 1-24 所示，去掉“隐藏已知文件夹类型的扩展名”复选框中的对勾，看到文件的实际  
名称为 **Welcome.java.txt**，将后缀后.txt 去掉。

![25278705db924cf3bcc8e71e6acbab4b.png][]

**图 1-24 常见问题-2 解决方案**

 **常见问题-3：**NoSuchMethodError：main  
**出错原因：**找不到 main 方法，应该是 main 方法书写有误。  
 **解决方案：**检查 **public static void main(String \[\] args)\{\}**是否有误。

> 碰到错误、碰到异常，要和看到美女帅哥那样兴奋! 你解决的每一个错误，都是你提高的阶梯！  
> 所谓编程经验很大程度就是指“调错的经验”。

## 第一个 Java 程序的总结和提升 ##

![e9bb41d70f8641d884b9b5dd3ec94906.png][]

> 1. Java 对大小写敏感。  
> 2. 关键字 class 的意思是类。Java 是面向对象的语言，所有代码必须位于类里面。  
> 3. 源文件编译后，得到相应的字节码文件，编译器为每个类生成独立的字节码文件。  
> 4. main 方法是 Java 应用程序的入口方法，格式固定：  
> **public static void main(String\[\] args) \{…\}**  
> 5. 一个源文件可以包含多个类。  
> 6. 每个语句必须以分号结束，回车不是语句的结束标志，所以一个语句可以跨多行。

## 最常用 DOS 命令 ##

磁盘操作系统（Disk Operating System），是早期个人计算机上的一类操作系统。  
常用命令：

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><strong>常用命令</strong></td> 
   <td><strong>命令描述</strong></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>cd ..</td> 
   <td>进入父目录</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>dir</td> 
   <td>查看本目录下的文件和子目录列表</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>cls&nbsp;</td> 
   <td>清除屏幕命令</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>cd 目录路径&nbsp;</td> 
   <td>进入一个目录</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>上下键&nbsp;</td> 
   <td>查找敲过的命令</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>Tab 键&nbsp;</td> 
   <td>自动补齐命令</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

## 常用 Java 开发工具 ##

![8cd0fa0b609d41a59ae28c3a3393202f.png][]

![9142777133294349b163c6f0cb9f1301.png][]

> 入门学习时，进行简单的 Java 程序编写，我们可以使用文本编辑器，比如：记事本。  
> 但是，记事本功能不够强大，我们可以考虑使用“更加强大的记事本”，常见的有如下三种  
> 软件： Notepad++  Sublime  EditPlus  
> 在我们真正学习开发中，包括以后在企业中从事软件开发时，一般使用集成开发环境  
> （IDE）。

>  IDEA 官方网址：http://www.jetbrains.com/idea/  
>  VS Code 官方网址：[https://code.visualstudio.com/][https_code.visualstudio.com]  
>  eclipse 官方网址：[http://www.eclipse.org ][http_www.eclipse.org]

>  **小童建议：**  
> 对于 IDE 的选用，真的是无所谓的，大家不用太过纠结。

[42cc6a8fea5b4dae84fc534b7db04d6c.gif]: https://img-blog.csdnimg.cn/42cc6a8fea5b4dae84fc534b7db04d6c.gif
[739d1e55a10141009c5c5dc91c3c46e6.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/739d1e55a10141009c5c5dc91c3c46e6.png
[afa4ecde5bd2442880cb559bac42e0de.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/afa4ecde5bd2442880cb559bac42e0de.png
[ba7497963ed447819eccfc6a3e64959e.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/ba7497963ed447819eccfc6a3e64959e.png
[791cf79297874669ba9226b70f6084d5.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/791cf79297874669ba9226b70f6084d5.png
[d45d338bf3d64d1a85fe9e1135f51a49.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/d45d338bf3d64d1a85fe9e1135f51a49.png
[62b6653d3e6049968584f5ce4cf1cf1b.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/62b6653d3e6049968584f5ce4cf1cf1b.png
[5c4d54f0b3fb4274ad66ea41f91d9fe2.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/5c4d54f0b3fb4274ad66ea41f91d9fe2.png
[45e18fa7b0d5497c99e148c331a2d00a.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/45e18fa7b0d5497c99e148c331a2d00a.png
[0e79c3f2700d4fcb9811dd57f61b9de6.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/0e79c3f2700d4fcb9811dd57f61b9de6.png
[b89e6b73e5a8433f8f64a7023fe050da.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/b89e6b73e5a8433f8f64a7023fe050da.png
[f421b0ded4c94204af956559339514db.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/f421b0ded4c94204af956559339514db.png
[www.oracle.com_technetwork_java_javase_downloads_index.html]: http://www.oracle.com/technetwork/java/javase/downloads/index.html
[54213c011f124945be98812ef91d56e5.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/54213c011f124945be98812ef91d56e5.png
[ea6d9039fbfa4efaac1cac67049743fe.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/ea6d9039fbfa4efaac1cac67049743fe.png
[d942438d7a3e427eab58b5a42dc9d6b4.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/d942438d7a3e427eab58b5a42dc9d6b4.png
[b2a1acc2eb2646a1b73024c67270bd3c.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/b2a1acc2eb2646a1b73024c67270bd3c.png
[0a18f83dca104385a8a8a2b7d0436355.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/0a18f83dca104385a8a8a2b7d0436355.png
[458510e9658f44c993721d5c261abd57.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/458510e9658f44c993721d5c261abd57.png
[0f7b30e3e50f41f88e4e5d6c6117d2dd.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/0f7b30e3e50f41f88e4e5d6c6117d2dd.png
[1199d3140bf149e89c46d2028d6438be.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/1199d3140bf149e89c46d2028d6438be.png
[29d772497417416084f15ec0acdcbd03.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/29d772497417416084f15ec0acdcbd03.png
[79e3e67ca3df41c1ae01482eeb1b1c4a.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/79e3e67ca3df41c1ae01482eeb1b1c4a.png
[25278705db924cf3bcc8e71e6acbab4b.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/25278705db924cf3bcc8e71e6acbab4b.png
[e9bb41d70f8641d884b9b5dd3ec94906.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/e9bb41d70f8641d884b9b5dd3ec94906.png
[8cd0fa0b609d41a59ae28c3a3393202f.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/8cd0fa0b609d41a59ae28c3a3393202f.png
[9142777133294349b163c6f0cb9f1301.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/9142777133294349b163c6f0cb9f1301.png
[https_code.visualstudio.com]: https://code.visualstudio.com/
[http_www.eclipse.org]: http://www.eclipse.xn--org-0da