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文檔簡介

第一章

Java概述

Java程序設計本章主要內(nèi)容Java的起源與發(fā)展Java的特點Java的運行機制Java開發(fā)環(huán)境小結2024/12/24李飛——計算中心2/30§1.1Java的起源與發(fā)展Java的起源起源于1991年SUN公司的GreenProject.JamesGosling博士領導。項目開發(fā)目標——用于編寫各種電子產(chǎn)品的嵌入式程序的程序設計語言。語法結構類似于C++。曾用名Oak（橡樹），市場定位——服務于計算機網(wǎng)絡。命名為Java，有兩種說法：其一，印度尼西亞有一個重要的島嶼——爪哇島，盛產(chǎn)咖啡，開發(fā)人員起名Java寓意為世人端上一杯熱騰騰的咖啡；其二說法為美洲俚語——咖啡之意。2024/12/24李飛——東北大學秦皇島分校計算中心3/35Java的發(fā)展版本發(fā)布時間說明JDK1.01996.1正式運行版本，包括JVM，AWT，AppletJDK1.21998.12出現(xiàn)J2SE，J2EE，J2ME三個主要方向JDK1.32000.5也叫Kestrel美洲紅隼，過渡版本JDK1.42002.2真正的成熟版。JDK1.52004.9官方聲明支持Windows9X的最后一個版本JDK1.62006.12版本改名JavaSE6,JavaEE6,JavaME6，且開源JDK1.72009.2SUN被Oracle收購，開始支持MacOs,x86,x64,Sparc指令集JDK1.82014.3現(xiàn)在常用版本JDK1.92017.9最新版2024/12/24李飛——東北大學秦皇島分校計算中心4/35§1.2Java的特點簡潔有效純面向對象的編程語言平臺無關解釋運行安全多線程動態(tài)性豐富的API文檔和類庫2024/12/24李飛——東北大學秦皇島分校計算中心5/35Java虛擬機（JVM）是運行所有Java程序的抽象計算機，也是Java的運行環(huán)境。JVM組成一套字節(jié)碼指令集一組寄存器一個棧一個垃圾回收堆一個存儲方法域2024/12/24李飛——東北大學秦皇島分校計算中心6/35Java的垃圾回收機制什么是垃圾？在程序運行過程中動態(tài)分配的內(nèi)存空間，一旦用完后，如果不及時釋放則會在程序運行周期長期被占用，從而降低系統(tǒng)性能。這些占而不用的內(nèi)存空間就是垃圾。Java的垃圾回收機制提供了垃圾收集線程（后臺系統(tǒng)級線程），它記錄每次內(nèi)存分配的情況，并統(tǒng)計每個內(nèi)存指針的引用次數(shù)。在java虛擬機運行時空閑時，垃圾收集線程將檢查是否存在引用次數(shù)為0的內(nèi)存指針；如果有的話，則垃圾收集線程把該內(nèi)存“標記”為“釋放”。垃圾回收機制的作用無需程序員和用戶關注垃圾回收問題。2024/12/24李飛——東北大學秦皇島分校計算中心7/35§1.3Java的運行機制計算機語言的發(fā)展機器語言與匯編語言以機器設備的運行為核心高級語言面向過程的語言描述事物的發(fā)展和處理過程為核心面向對象的語言出發(fā)點：更直接地描述客觀世界中存在的事物(對象)以及它們之間的關系。特點：客觀事物看作具有屬性和行為的對象。通過抽象找出同一類對象的共同屬性和行為，形成類。通過類的繼承與多態(tài)實現(xiàn)代碼重用2024/12/24李飛——東北大學秦皇島分校計算中心8/35§1.3Java的運行機制計算機語言的運行方式低級語言（機器語言和匯編語言）直接運行或宏匯編后運行。高級語言解釋型高級語言編譯型高級語言2024/12/24李飛——東北大學秦皇島分校計算中心9/35§1.3Java的運行機制2024/12/24李飛——東北大學秦皇島分校計算中心10/35Java通過JVM運行Java需要生成字節(jié)碼文件*.class在JVM上解釋執(zhí)行*.class文件?！?.3Java的運行機制Java程序分類JavaApplication（Java應用程序）獨立運行。Java應用程序必須得到Java虛擬機的支持才能夠運行。JavaApplet（Java小應用程序）嵌入到網(wǎng)頁中，在瀏覽器中運行。Java小應用程序運行之前必須先將其嵌入HTML文件的<applet>和</applet>標記中。當用戶瀏覽該HTML頁面時，Java小應用程序將從服務器端下載到客戶端，進而被執(zhí)行。2024/12/24李飛——東北大學秦皇島分校計算中心11/35§1.3Java的運行機制（Java應用程序）的運行步驟編寫源代碼文件*.java（可使用任意的文本編輯器編寫）生成字節(jié)碼文件*.class（javac源文件名.java）運行字節(jié)碼文件。（java字節(jié)碼文件名）2024/12/24李飛——東北大學秦皇島分校計算中心12/35應用程序模式Application的基本編程模式：

class用戶自定義的類名

//定義類{

publicstaticvoidmain(Stringargs[])

//定義main()方法

{

方法體

}}2024/12/24李飛——計算中心13/30應用程序模式//文件名:Welcome.javapublicclassWelcome{publicstaticvoidmain(Stringargs[]){System.out.println("WelcometoJavaProgramming!");}//結束main方法的定義}//結束類Welcome的定義2024/12/24李飛——計算中心14/30§1.3Java的運行機制JavaApplet（Java小應用程序）的運行過程編寫源代碼文件*.java（可使用任意的文本編輯器編寫）生成字節(jié)碼文件*.class（javac源文件名.java）編寫相應的網(wǎng)頁文件（其中包含嵌入Java字節(jié)碼文件的語句）在瀏覽器中打開網(wǎng)頁運行。(詳見教材P10-P11）2024/12/24李飛——東北大學秦皇島分校計算中心15/35小應用程序模式Applet需要的HTML文件的最小集的格式為：<HTML><appletcode=類名.classwidth=寬度

height=高度></applet></THML>2024/12/24李飛——計算中心16/30小應用程序模式Applet的基本編程模式：importjava.awt.Graphics;//引入java.awt系統(tǒng)包中的Graphics類importjava.applet.Applet;//引入java.applet系統(tǒng)包中的Applet類class用戶自定義的類名

extendsApplet//定義類{publicvoidpaint(Graphicsg)//調用Applet類的paint()方法

{

方法體

}}2024/12/24李飛——計算中心17/30§1.4Java開發(fā)環(huán)境JDK+文本編輯器JDK可以從網(wǎng)址/technetwork/java/javase/downloads/index.html下載JDK+Jcreater/download.htm下載JDK+NetNeans/technetwork/java/javase/downloads/index.html下載JDK+Eclipse(Myeclipse)/downloads/2024/12/24李飛——計算中心18/30下載JDK安裝包安裝（見教材P13）配置開發(fā)環(huán)境參數(shù)安裝Java開發(fā)IDEJDK的安裝與設置2024/12/24李飛——計算中心19/30小結與思考題內(nèi)容提要Java語言的起源與發(fā)展過程Java的特點Java語言的運行機制Java語言的開發(fā)環(huán)境思考與練習Java語言的特點JVM的功能Applet和Application的區(qū)別2024/12/24李飛——東北大學秦皇島分校計算中心20/352024/12/24李飛——計算中心21/35附錄：Java程序開發(fā)過程

要創(chuàng)建一個Java需要三個基本步驟：（1）創(chuàng)建帶有文件擴展名.java的源文件。（2）利用Java編譯器生成文件擴展名為.class的字節(jié)碼文件。（3）Application程序利用Java解釋器運行該字節(jié)碼文件，Applet利用Java自帶查看器或瀏覽器運行嵌有字節(jié)碼文件的HTML文件。2024/12/24李飛——計算中心22/30Java應用程序開發(fā)過程示例2024/12/24李飛——計算中心23/23例1

1．編寫源文件（Java應用程序的源文件是由若干個書寫形式互相獨立的類組成）。publicclassHello{publicstaticvoidmain(Stringargs[]){System.out.println("這是一個簡單的Java應用程序");

Studentstu=newStudent();stu.speak("Wearestudents");}}classStudent{publicvoidspeak(Strings){System.out.println(s);}}源文件命名為Hello.java保存至C:\chapter1。注：良好的編碼習慣、源文件的命名規(guī)則2．編譯Java源程序。C:\chapter1\>javacHello.java3.運行Java程序。C:\chapter1\>javaHelloJava應用程序開發(fā)過程示例（聯(lián)合編譯）2024/12/24李飛——計算中心24/35例1．編寫源文件。

分別編輯、保存三個Java源文件Circle.java、Rectangle.java、MainClass.java至C:\chapter1中

。其中MainClass.java是含有主類的Java應用程序的源文件。2．編譯Java源程序。C:\chapter1\>javacMainClass.java編譯MainClass.java的過程中，Java系統(tǒng)會自動地編譯Circle.java和Rectangle.java，這是因為應用程序要使用Circle.java和Rectangle.java源文件產(chǎn)生的字節(jié)碼文件。編譯通過后，C:\chapter1目錄中將會有Cirlce.class、Rectangle.class和MainClass.class三個字節(jié)碼文件。3.運行Java程序。C:\chapter1\>javaMainClassCircle.java源代碼：Rectangle.java源代碼：2024/12/24李飛——計算中心25/30publicclassCircle{voidprintArea(doubler){System.out.println(r*r*3.1416926);}}publicclassRectangle{voidprintArea(doublea,doubleb){System.out.println(a*b);}}Java應用程序開發(fā)過程示例（聯(lián)合編譯）

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