JAVA語(yǔ)言課件 第1章 Java概論

第一講Java技術(shù)概述朱海波博士、副教授哈爾濱商業(yè)大學(xué)1一、Java的歷史與現(xiàn)狀機(jī)器語(yǔ)言 匯編語(yǔ)言高級(jí)語(yǔ)言1954年-FORTRAN 1958年-LISP

1958年-ALGOL 1959年-COBOL

1964年-BASIC 70年代-Ada

1972年-C 1970年-Pascal1966年-SimulaI 1980年-Smalltalk801983年-C++ 1987年-Perl

1990年-Python 1990年-Java

2000年-C#2Java與其他語(yǔ)言的橫向比較主流的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言

C++ObjectPascalJavaC#桌面應(yīng)用程序框架

MFCVCLJFC.NET企業(yè)應(yīng)用程序框架

WindowsDNA（ASP、COM、COM+）

JavaEE.NetFramework

開(kāi)發(fā)工具

VisualC++

C++BuilderDelphiJDK，VisualJ++，JBuilderVisualC#

語(yǔ)言方法和技術(shù)方法和技術(shù)軟件3Java的發(fā)展歷史

Java的發(fā)展歷史，要從1990年開(kāi)始追溯起。SunMicrosystem公司為了發(fā)展消費(fèi)性電子產(chǎn)品而進(jìn)行了一個(gè)名為Green的項(xiàng)目計(jì)劃。這個(gè)計(jì)劃的負(fù)責(zé)人是JamesGosling。起初他以C++來(lái)寫(xiě)一種內(nèi)嵌式軟件，可以放在烤面包機(jī)或PAD等小型電子消費(fèi)設(shè)備里，使得機(jī)器更聰明，更具有人工智能。但后來(lái)他發(fā)現(xiàn)C++并不適合這類(lèi)的任務(wù)！因?yàn)镃++常會(huì)有使系統(tǒng)失效的程序錯(cuò)誤，尤其是內(nèi)存管理。4Java的發(fā)展歷史Gosling最后決定要發(fā)展一種新的語(yǔ)言，來(lái)解決C++的潛在性危險(xiǎn)問(wèn)題，這個(gè)語(yǔ)言名叫Oak（橡樹(shù)）。它保留了大部分與C++相似的語(yǔ)法，但卻把些較具危險(xiǎn)性的功能加以改進(jìn)，像內(nèi)存資源管理，便由語(yǔ)言本身來(lái)管理，以減少程序設(shè)計(jì)師的負(fù)擔(dān)及錯(cuò)誤的產(chǎn)生。Oak是一種可移植性（portable）語(yǔ)言，也就是一種平臺(tái)獨(dú)立（platform-independent）的語(yǔ)言，能夠在各種芯片上運(yùn)行。這樣子各家廠商就可降低研發(fā)成本，直接把應(yīng)用程序應(yīng)用在自家的產(chǎn)品上。

5Java的發(fā)展歷史時(shí)間到了1994年，Oak的技術(shù)已日趨成熟，這時(shí)剛好網(wǎng)絡(luò)也正開(kāi)始蓬勃發(fā)展。而Oak研發(fā)小組發(fā)現(xiàn)Oak很適合作為一種網(wǎng)絡(luò)程序語(yǔ)言。因此發(fā)展了一個(gè)能與Oak相配合的瀏覽器——WebRunner，后更名為HotJava，它證明了Oak是一種能在網(wǎng)絡(luò)上發(fā)展的程序語(yǔ)言。后來(lái)，因?yàn)镺ak這個(gè)商標(biāo)已被注冊(cè)走了，工程師們便想到以手中常享用的咖啡(Java)來(lái)重新命名，并于SunWorld95中被發(fā)表出來(lái)。從此以后，Java就隨著網(wǎng)絡(luò)的快速發(fā)展，而成了一個(gè)程序語(yǔ)言的明日之星。

6Java之父：JamesGosling7二、Java工作原理

對(duì)于大多數(shù)語(yǔ)言，如果要運(yùn)行一個(gè)程序，要么編譯程序要么解釋程序；但是Java語(yǔ)言的程序則既要被編譯又要被解釋。編譯器將Java源程序翻譯為字節(jié)碼(bytecode)程序;解釋器(Java虛擬機(jī))分析并解釋執(zhí)行字節(jié)碼程序。8一次編寫(xiě)，處處運(yùn)行Java源程序編譯字節(jié)碼文件Java虛擬機(jī)執(zhí)行LinuxWindowsMac.java.class9Java虛擬機(jī)

Java虛擬機(jī)是以Java字節(jié)碼為指令組的軟CPU，負(fù)責(zé)對(duì)本地*.class文件進(jìn)行解釋執(zhí)行。

JVM的定義：

Animaginarymachinethatisimplementedbyemulatingitinsoftwareonarealmachine.CodefortheJavaVirtualMachineisstoredin.classfiles.JVM的構(gòu)成：類(lèi)加載器：用來(lái)取得從網(wǎng)絡(luò)或本地的類(lèi)文件。字節(jié)確認(rèn)器：確認(rèn)類(lèi)文件是否有正確的格式。

JIT實(shí)時(shí)編譯器：使虛擬機(jī)能達(dá)到編譯式的運(yùn)行效率。10Java平臺(tái)平臺(tái)(Platform)是程序在其中運(yùn)行的硬件或軟件環(huán)境。最流行平臺(tái)：Windows,Linux,Solaris,MacOSJava既是一種程序語(yǔ)言也是一個(gè)平臺(tái)。Java平臺(tái)是一種運(yùn)行在其它硬件平臺(tái)上的純軟件平臺(tái)，它有兩個(gè)組件：Java虛擬機(jī)(JavaVirtualMachine,JVM)和Java應(yīng)用編程接口(JavaAPI)JavaAPI和JVM將程序與硬件分離11Java平臺(tái)JavaAPI和JVM將程序與硬件分離12Java平臺(tái)的版本

Java平臺(tái)又稱(chēng)Java運(yùn)行時(shí)環(huán)境(JavaRuntimeEnvironment,JRE)。一臺(tái)計(jì)算機(jī)要想運(yùn)行Java程序，則必須首先安裝JRE。目前Java平臺(tái)有3種版本，以適應(yīng)各種需求：

JavaTM2Platform,StandardEdition(JaveSE)（標(biāo)準(zhǔn)版）JavaTM2Platform,EnterpriseEdition(JavaEE)（企業(yè)版）

JavaTM2Platform,MicroEdition(JavaME)（小型家電版）

借助這些平臺(tái)版本，使得Java程序能在各式大小型機(jī)器及操作系統(tǒng)上運(yùn)行，達(dá)成所謂程序可移植性、跨平臺(tái)的目標(biāo)。Java平臺(tái)的這些特性，使得微軟倍感威脅。微軟現(xiàn)今所提出的.Net，便是視Java平臺(tái)為強(qiáng)力競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手之一。

13概念辨析Java：一種程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言，編寫(xiě)的程序運(yùn)行于Java虛擬機(jī)上，具有跨平臺(tái)的特點(diǎn)。JavaScript：一種能嵌在網(wǎng)頁(yè)中運(yùn)行的腳本語(yǔ)言，由Netscape發(fā)明，除語(yǔ)法與Java接近外沒(méi)有其他關(guān)系。14Java語(yǔ)言Java語(yǔ)言，是一個(gè)新一代的高級(jí)（high-level）、通用目的（general-purpose）、面向?qū)ο螅╫bjec-oriented）的程序語(yǔ)言。其語(yǔ)法與C或C++類(lèi)似，但在組織結(jié)構(gòu)上卻相當(dāng)?shù)牟煌?。它是一個(gè)完全面向?qū)ο蟮某绦蛘Z(yǔ)言，程序的基本處理單位：類(lèi)（class）以及API的組織，均以面向?qū)ο蟮挠^點(diǎn)來(lái)處理及架構(gòu)起來(lái)的。不僅如此，它在被設(shè)計(jì)的時(shí)候也傾向于是一種具生產(chǎn)力的語(yǔ)言（productionlanguage）,而非只是研究性語(yǔ)言（researchlanguage）。所以當(dāng)我們學(xué)習(xí)運(yùn)用Java語(yǔ)言的時(shí)候，便能很快地感受到它的便利與強(qiáng)大功能。15三、Java語(yǔ)言的特性1．完全的面向?qū)ο蠼Y(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)發(fā)展到面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)是編程語(yǔ)言發(fā)展史上的一項(xiàng)革命，面向?qū)ο蠓椒ǖ娜齻€(gè)特點(diǎn)封裝、繼承、多態(tài)為應(yīng)對(duì)軟件危機(jī)作出了貢獻(xiàn)。

JAVA是完全面向?qū)ο蟮?，JAVA中所有的代碼都用類(lèi)來(lái)組織。2．平臺(tái)無(wú)關(guān)性

一次編寫(xiě)，到處運(yùn)行。3．易學(xué)比其它面向?qū)ο笳Z(yǔ)言易學(xué)。4.

支持多線程。

5.安全—具有內(nèi)置的安全機(jī)制。6.預(yù)編寫(xiě)代碼—可以使用已編好的大量代碼集。16Java與C及C++的區(qū)別不再有#include和#define等處理功能不再有structure,union及typedef不再有函數(shù)、不再有指針、不再有多重繼承不再有g(shù)oto語(yǔ)句不再有操作符重載(OperatiorOverloading)取消自動(dòng)類(lèi)型轉(zhuǎn)換,要求強(qiáng)制類(lèi)型轉(zhuǎn)換17四、JDK及Java運(yùn)行環(huán)境JavaEESDK：JavaEESoftwareDevelopmentKit，由Sun公司開(kāi)發(fā)的命令行軟件開(kāi)發(fā)工具箱。初學(xué)Java適合使用SDK。SunJavaStudio：由Sun公司開(kāi)發(fā)的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境。JBuilder：由Inprise(前Borland)公司開(kāi)發(fā)的可視化集成開(kāi)發(fā)環(huán)境。目前最好用的Java開(kāi)發(fā)工具，可做實(shí)際開(kāi)發(fā)。VisualJ++：由微軟開(kāi)發(fā)的可視化集成開(kāi)發(fā)環(huán)境，支持windows功能調(diào)用。Eclipse：由IBM公司主導(dǎo)開(kāi)發(fā)的免費(fèi)的、開(kāi)放源代碼的Java開(kāi)發(fā)環(huán)境。Java程序員群體正在迅速地遷移到Eclipse上，因?yàn)樗敲赓M(fèi)的、質(zhì)量很好，而且非常容易定制。可以編寫(xiě)和使用很多插件（plugin）。18Java軟件開(kāi)發(fā)工具——JavaEESDKJavaEESDK，由SUN所開(kāi)發(fā)出來(lái)的Java開(kāi)發(fā)工具。是一般學(xué)習(xí)Java的開(kāi)發(fā)者最初所使用的開(kāi)發(fā)環(huán)境。其余的開(kāi)發(fā)環(huán)境均架構(gòu)在此環(huán)境之上。下載地址：/technetwork/java/javaee/downloads/index.html19JavaEESDK安裝過(guò)程(forwindows)安裝過(guò)程：只需運(yùn)行java_ee_sdk-6u4-jdk7-windows.exe。一般安裝到根目錄下，例如D:\java\jdk1.7.0。設(shè)置執(zhí)行路徑和庫(kù)文件查找路徑：鼠標(biāo)右擊【我的電腦】，選擇【系統(tǒng)】【高級(jí)】【環(huán)境變量】【PATH】，加入“D:\java\jdk1.7.0\bin”鼠標(biāo)右擊【我的電腦】，選擇【系統(tǒng)】【高級(jí)】【環(huán)境變量】【CLASSPATH】，加入“.;D:\java\jdk1.7.0\lib”20Java安裝目錄說(shuō)明

D:\java\jdk1.7.0\子目錄說(shuō)明bin編譯器及一些工具jreJava運(yùn)行環(huán)境(虛擬機(jī))lib庫(kù)文件include用于本地方法的文件demo演示程序docs庫(kù)文檔，html格式src庫(kù)源文件21命令行工具軟件的使用編譯java文件javac*.java運(yùn)行class文件：如要運(yùn)行Example.class文件，輸入命令

javaExample注意：區(qū)分大小寫(xiě)，java命令后不帶.class后綴。運(yùn)行jar文件：如要運(yùn)行Example.jar文件，輸入命令

java–jarExample.jar注意：不區(qū)分大小寫(xiě)，java命令后帶.jar后綴。提取注釋(自動(dòng)生成幫助文檔)javadoc–ddirectory*.java22五、創(chuàng)建第一個(gè)應(yīng)用程序

Step1:創(chuàng)建源代碼文件；Step2:將源代碼文件編譯為字節(jié)碼文件；Step3:運(yùn)行字節(jié)碼文件23Step1：創(chuàng)建源代碼文件啟動(dòng)“記事本”，輸入如下代碼：publicclassHelloWorldApp{publicstaticvoidmain(String[]args){//Displaythestring.

System.out.println("HelloWorld!"); }}注意：大小寫(xiě)敏感；保存文件名為HelloWorldApp.java24Step2：編譯源代碼文件進(jìn)入DOS或Command提示符狀態(tài)；轉(zhuǎn)到Java源程序所在目錄，如D:\java\javacode輸入如下命令，并回車(chē)：

javac

HelloWorldApp.java注意：編譯成功后將生成字節(jié)碼文件

HelloWorldApp.class25Step3：運(yùn)行字節(jié)碼文件在相同目錄下輸入如下命令，并回車(chē)：

javaHelloWorldApp26Java程序基本結(jié)構(gòu)import語(yǔ)句class{

publicstaticvoidmain(String[]args){}}主類(lèi)名稱(chēng)