Java程序設(shè)計(jì)教程課件

人民郵電出版社1Java概述Java程序設(shè)計(jì)教程（慕課版）第二版第章C目錄ONTENTS1.2JDK的安裝與配置1.3Java程序結(jié)構(gòu)1.6IntelliJIDEA簡(jiǎn)介與使用1.1Java語(yǔ)言簡(jiǎn)介1.4Java程序注釋方法1.5Eclipse簡(jiǎn)介與使用1.7小結(jié)1.1Java語(yǔ)言簡(jiǎn)介本課程以標(biāo)準(zhǔn)版17為主介紹Java語(yǔ)言的基礎(chǔ)語(yǔ)法和實(shí)用類(lèi)以及應(yīng)用編程知識(shí)。Java語(yǔ)言是由JamesGosling創(chuàng)建的。1990年Gosling與PatrickNaughton和MikeSheridan等人設(shè)計(jì)了一種語(yǔ)言叫做Oak，后來(lái)改名為Java。Java語(yǔ)言從發(fā)布到現(xiàn)在，一直處于快速發(fā)展過(guò)程中。具體體現(xiàn)在它的版本升級(jí)以及每個(gè)新版本帶來(lái)的新特性上。Java語(yǔ)言有三個(gè)主版本：標(biāo)準(zhǔn)版（SE即StandardEdition）、企業(yè)版（EE即EnterpriseEdition）和微型版（ME即MicroEdition）。1.1Java語(yǔ)言簡(jiǎn)介——Java的特點(diǎn)1、簡(jiǎn)單性Java語(yǔ)言語(yǔ)法與C/C++有很多相似的地方，例如數(shù)據(jù)類(lèi)型、運(yùn)算符、表達(dá)式和語(yǔ)句都是如此。對(duì)比一下關(guān)鍵字列表就可以發(fā)現(xiàn)這種相似性。2、解釋式Java源程序經(jīng)轉(zhuǎn)換生成字節(jié)碼文件，然后由Java虛擬機(jī)解釋執(zhí)行。1.1Java語(yǔ)言簡(jiǎn)介——Java的特點(diǎn)3、安全性Java通過(guò)自動(dòng)垃圾回收機(jī)制、不支持指針類(lèi)型、字節(jié)碼驗(yàn)證機(jī)制、異常處理機(jī)制等保證其安全性。4、面向?qū)ο驤ava語(yǔ)言是一種面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言。面向?qū)ο蟮乃枷胧谷藗兎治鰡?wèn)題和解決問(wèn)題更接近人類(lèi)固有的思維模式，更自然順暢，用面向?qū)ο蟪绦蛘Z(yǔ)言（OOPL）編程，更安全高效。1.1Java語(yǔ)言簡(jiǎn)介——Java的特點(diǎn)5、平臺(tái)無(wú)關(guān)Java源文件經(jīng)編譯生成與計(jì)算機(jī)指令無(wú)關(guān)的字節(jié)碼，這些字節(jié)碼不依賴(lài)于特定硬件平臺(tái)和操作系統(tǒng)。這就使Java程序“編寫(xiě)一次，到處運(yùn)行”（writeonce，runanywhere）。6、支持多線程多線程機(jī)制使得一個(gè)Java程序能夠同時(shí)處理多項(xiàng)任務(wù)。7、動(dòng)態(tài)性Java的類(lèi)是程序構(gòu)成的模塊，Java程序執(zhí)行所需要調(diào)用的類(lèi)是在運(yùn)行時(shí)動(dòng)態(tài)地加載到內(nèi)存中，這使得Java程序運(yùn)行的內(nèi)存開(kāi)銷(xiāo)小。C目錄ONTENTS1.2JDK的安裝與配置1.3Java程序結(jié)構(gòu)1.6IntelliJIDEA簡(jiǎn)介與使用1.1Java語(yǔ)言簡(jiǎn)介1.4Java程序注釋方法1.5Eclipse簡(jiǎn)介與使用1.7小結(jié)1.2JDK的安裝與配置1、下載和安裝JDK是Java開(kāi)發(fā)工具包，使用JDK開(kāi)發(fā)Java程序。登錄Oracle官網(wǎng)http:///，下載jdk-17_windows-x64_bin.zip或最新版本到本地硬盤(pán)，需選擇路徑進(jìn)行解壓，在之后的環(huán)境變量設(shè)置時(shí)會(huì)用到該路徑。2、環(huán)境變量設(shè)置JDK涉及到的環(huán)境變量主要有三個(gè)：JAVA_HOMEPATHCLASSPATH

1.2JDK的安裝與配置JAVA_HOME表示JDK的安裝目錄，它的作用是使其他軟件如TOMCAT、Eclipse等引用JAVA_HOME可以查找到JDK。PATH表示路徑，它的作用是指定命令搜索路徑，在命令行執(zhí)行命令如java或者javac（即搜索java.exe和javac.exe）時(shí)PATH負(fù)責(zé)提供關(guān)于這些命令存儲(chǔ)位置的搜索路徑。變量CLASSPATH的作用是提供類(lèi)搜索路徑。2、環(huán)境變量設(shè)置1.2JDK的安裝與配置在桌面上將鼠標(biāo)移至“此電腦”并按右鍵，單擊“屬性→高級(jí)系統(tǒng)設(shè)置-→高級(jí)→環(huán)境變量”；在系統(tǒng)變量列表的下面單擊“新建”，在如下圖所示的對(duì)話框中輸入變量名和值；下面以windows11為例說(shuō)明JDK17環(huán)境變量的設(shè)置方法。1.2JDK的安裝與配置在系統(tǒng)變量列表中找到“Path”并雙擊，在對(duì)話框中“變量值”處將光標(biāo)移到最后，加入“;%JAVA_HOME%\bin”；在系統(tǒng)變量列表的下面的“系統(tǒng)變量”中，單擊“新建”，在圖1.1所示的對(duì)話框的“變量名”處輸入“CLASSPATH”，在變量值處輸入：“.;%JAVA_HOME%\lib”C目錄ONTENTS1.2JDK的安裝與配置1.3Java程序結(jié)構(gòu)1.1Java語(yǔ)言簡(jiǎn)介1.4Java程序注釋方法1.5Eclipse簡(jiǎn)介與使用1.6IntelliJIDEA簡(jiǎn)介與使用1.7小結(jié)1.3.1Javaapplication若把Java視為通用程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言，則它和其他高級(jí)語(yǔ)言一樣，可編寫(xiě)求解各種數(shù)據(jù)處理、科學(xué)計(jì)算、圖形圖像處理類(lèi)問(wèn)題的程序，即Java應(yīng)用程序（Application）。下面通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單程序?qū)嵗f(shuō)明其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)?！纠?.1】寫(xiě)一程序，顯示字符串“WelcometolearnJava！”。

Example1_01.java1.3.1Javaapplication（1）可在記事本中編輯Java源程序，正確地保存。包括正確的文件名和擴(kuò)展名。（2）然后使用javac對(duì)源程序進(jìn)行編譯。如果程序有錯(cuò)誤，則重新編輯、修改、保存文件、再編譯。直到得到一個(gè)沒(méi)有任何問(wèn)題的程序，就可以編譯生成與源文件相同名字但擴(kuò)展名為.class的文件。（3）最后可以使用java執(zhí)行程序。1.3.1Javaapplication程序由至少一個(gè)類(lèi)構(gòu)成，類(lèi)是Java程序的模塊，Example1_01是類(lèi)名，一般以大寫(xiě)字母開(kāi)頭。public和static是修飾符，為類(lèi)和方法賦予不同的屬性。類(lèi)中包含一個(gè)主方法main（），JVM通過(guò)調(diào)用main方法來(lái)執(zhí)行程序。System.out.println()用于程序輸出數(shù)據(jù)，本例輸出的是一個(gè)字符串。

Java應(yīng)用程序的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：1.3.1Javaapplication一個(gè)源程序中可以定義了多個(gè)類(lèi)，但最多只允許一個(gè)類(lèi)使用public修飾符，且程序保存要用帶有public修飾的類(lèi)作為文件名，擴(kuò)展名為.java。如果沒(méi)有類(lèi)使用public修飾，一般用包含main方法的類(lèi)名作為文件名，但這不是必須的，用別的類(lèi)名保存也可以。包含main方法的類(lèi)稱(chēng)為主類(lèi)。而用public修飾的類(lèi)稱(chēng)為公共類(lèi)。1.3.2Java小程序-appletJava小應(yīng)用程序（Applet）主要用于嵌入到網(wǎng)頁(yè)中，使靜態(tài)網(wǎng)頁(yè)動(dòng)態(tài)化，使之具有交互性。小程序的執(zhí)行不再使用JVM運(yùn)行，而是使用瀏覽器（Browser）內(nèi)置的Java解釋器運(yùn)行，Java開(kāi)發(fā)工具中提供的小程序查看器appletviewer.exe也可以執(zhí)行小程序?！纠?.2】寫(xiě)一程序，顯示字符串WelcometolearnJava！

Example1_02.java1.3.2Java小程序-applet小程序的執(zhí)行需要嵌入到html代碼中。參見(jiàn)代碼Example1_2.html<HTMLlang="zh-CN"><HEAD><TITLE>MyFirstJavaApplet</title></HEAD><BODY>Here'smyfirstJavaApplet:<appletcode=Example1_02.classwidth=300height=40></applet></BODY></HTML>1.3.2Java小程序-applet類(lèi)的定義方法不同于應(yīng)用程序，小程序的類(lèi)繼承于Applet類(lèi)。小程序類(lèi)內(nèi)部結(jié)構(gòu)不同：不用main方法。小程序中常見(jiàn)方法包括：初始化方法init、啟動(dòng)方法start、停止方法stop、刪除方法destroy和繪圖方法paint，本例中使用了init和paint兩個(gè)方法。

Java小程序的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：1.3.3Module模塊系統(tǒng)module是Java9引入的一種新功能，目的是為了解決Jar包洪災(zāi)問(wèn)題。使用module開(kāi)發(fā)java程序的方法如下：1.編寫(xiě)module-info.java文件；modulefirst{}2.編寫(xiě)程序，程序中使用module3.使用javac.exe進(jìn)行程序編譯；C:/>JAVA>javac-dfirst*.java4.執(zhí)行程序，查看輸出結(jié)構(gòu)。C:/>JAVA>javafirst.ModuleTest程序運(yùn)行結(jié)果如圖1.5所示。C目錄ONTENTS1.2JDK的安裝與配置1.3Java程序結(jié)構(gòu)1.1Java語(yǔ)言簡(jiǎn)介1.4Java程序注釋方法1.5Eclipse簡(jiǎn)介與使用1.6IntelliJIDEA簡(jiǎn)介與使用1.7小結(jié)1.4Java程序注釋方法Java語(yǔ)言注釋有三種：?jiǎn)涡凶⑨寜K注釋文檔注釋?zhuān)?）單行注釋?zhuān)梅?hào)“//”實(shí)現(xiàn)單行注釋?zhuān)浜蟮乃凶址急灰暈樽⑨專(zhuān)饕獙?duì)某個(gè)語(yǔ)句的注釋?zhuān)话惴旁谒⑨尩恼Z(yǔ)句的上面或后面。1.4Java程序注釋方法（2）塊注釋?zhuān)蚨嘈凶⑨專(zhuān)瑝K注釋從/*開(kāi)始，到*/結(jié)束，不能嵌套。//thisismainmethod/**ThisisJavablockremarks*formethodfunctionalityspecification*/（3）文檔注釋?zhuān)↗avadoccomment），文檔注釋從/**開(kāi)始，到*/結(jié)束，主要用于描述數(shù)據(jù)、方法和類(lèi)，使用JDK的javadoc命令能提取文檔注釋并形成幫助文檔。C目錄ONTENTS1.2JDK的安裝與配置1.3Java程序結(jié)構(gòu)1.1Java語(yǔ)言簡(jiǎn)介1.4Java程序注釋方法1.5Eclipse簡(jiǎn)介與使用1.6IntelliJIDEA簡(jiǎn)介與使用1.7小結(jié)1.5.1Eclipse簡(jiǎn)介Eclipse是開(kāi)發(fā)Java程序的一種工具。Eclipse本身是用Java語(yǔ)言編寫(xiě)的開(kāi)發(fā)工具，但下載的壓縮包中并不包含Java運(yùn)行環(huán)境，需要用戶(hù)自己另行安裝JRE。安裝Eclipse時(shí)只需將下載的壓縮包按原路徑直接解壓既可。下載的壓縮包解壓之后，雙擊運(yùn)行eclipse.exe，會(huì)看到軟件界面如右圖所示。1.5.2Eclipse調(diào)試程序的方法Eclipse是一個(gè)集成開(kāi)發(fā)環(huán)境，它包括創(chuàng)建項(xiàng)目01OPTION02OPTION03OPTION04OPTION編寫(xiě)編譯運(yùn)行調(diào)試其他輔助操作05OPTION06OPTION1.5.3Eclipse基本操作0201040301OPTION02OPTION03OPTION04OPTION程序中的錯(cuò)誤包括語(yǔ)法錯(cuò)誤、運(yùn)行時(shí)錯(cuò)誤和算法邏輯錯(cuò)誤。編譯時(shí)可以找出語(yǔ)法錯(cuò)誤，運(yùn)行時(shí)可以發(fā)現(xiàn)算法和邏輯錯(cuò)誤。在程序運(yùn)行后，如果不能獲得預(yù)期的執(zhí)行結(jié)果，說(shuō)明程序中潛藏著錯(cuò)誤。通過(guò)調(diào)試找出問(wèn)題代碼后進(jìn)行修改，變成正確的程序。在Eclipse中調(diào)試的方法。C目錄ONTENTS1.2JDK的安裝與配置1.3Java程序結(jié)構(gòu)1.6IntelliJIDEA簡(jiǎn)介與使用1.1Java語(yǔ)言簡(jiǎn)介1.4Java程序注釋方法1.5Eclipse簡(jiǎn)介與使用1.7小結(jié)1.6.1IntelliJIDEA簡(jiǎn)介IntelliJIDEA也是一種Java編程語(yǔ)言開(kāi)發(fā)的集成環(huán)境。IDEA在業(yè)界被公認(rèn)為最好的Java開(kāi)發(fā)工具，尤其在智能代碼助手、代碼自動(dòng)提示等方面。下載的壓縮包解壓之后，雙擊運(yùn)行安裝，運(yùn)行后會(huì)看到軟件界面如右圖所示。1.6.2IDEA的基本操作IDEA有兩個(gè)版本：旗艦版Ultimate和社區(qū)版Community。與Eclipse類(lèi)似，也是一個(gè)集成開(kāi)發(fā)環(huán)境，它包括創(chuàng)建項(xiàng)目01OPTION02OPTION03OPTION04OPTION編寫(xiě)編譯運(yùn)行調(diào)試其他輔助操作05OPTION06OPTION1.6.2IDEA的基本操作1．建立Java項(xiàng)目選擇菜單“File→New→JavaProject”，命名項(xiàng)目，確認(rèn)完成（finish）即可。2．創(chuàng)建包選中項(xiàng)目的src目錄，右擊“New→Package”，命名后確認(rèn)。3．創(chuàng)建類(lèi)、添加屬性和方法包名處選擇“New→Class”