程序設(shè)計第一章Java語言概述TIOBE編程語言排行榜TIOBE編程語言社區(qū)排行榜是編程語言流行趨勢的一個指標，每月更新，這份排行榜排名基于互聯(lián)網(wǎng)上有經(jīng)驗的程序員、課程和第三方廠商的數(shù)量。該指數(shù)可以用來檢查你的編程技能是否仍然是最新的。23學習目標了解Java語言產(chǎn)生的歷史了解Java語言的三大核心技術(shù)掌握Java開發(fā)環(huán)境的安裝了解Java程序的兩種形式j(luò)avaapplication和javaapplet掌握java程序的結(jié)構(gòu)、編程規(guī)范初步學會Eclipse的使用4重難點Java的三大核心技術(shù)Java虛擬機字節(jié)碼內(nèi)存自動回收器Java語言的特點Java程序的基本結(jié)構(gòu)Eclipse的使用5目錄

1.1Java語言的歷史和特點

1.2Java開發(fā)環(huán)境

1.3Java程序編寫

1.4Eclipse的使用

61.1Java語言的歷史和特點1.Java的歷史和版本2.Java是什么3.Java語言的特點4.Java與C++的比較5.Java的三核心技術(shù)Java虛擬機字節(jié)碼內(nèi)存回收71.Java語言的歷史和版本Java語言的歷史1991年：Oak項目，家用電子產(chǎn)品編程1995年：Java1.0，正式發(fā)布，“一次編譯，到處運行”1998年：Java1.2，提出J2SE、J2EE和J2ME三種產(chǎn)品2002年：Java1.4，1.42版本仍在廣泛使用中2004年：Java1.5(5.0)，大幅改進，J2SE改名為JavaEE2006年：Java1.6(6.0)，當前版本Java語言的三個平臺JavaSE（JavaStandardEdition）Java標準版Java語言標準集，用于一般的編程，如桌面應用程序的開發(fā)JavaEE（JavaEnterpriseEdition）Java企業(yè)版在JSE的基礎(chǔ)上，加上多種標準，用于企業(yè)級B/S程序的開發(fā)JavaME（JavaMacroEdition）Java微型版是JSE的子集，加上一些專用功能，用于手機等小電器的編程82.Java是什么一種編程語言——Java語言可以使用Java編寫各類程序，如桌面應用程序、網(wǎng)站、手機游戲一種開發(fā)環(huán)境——JDK提供了開發(fā)工具和API，提高開發(fā)效率一種應用環(huán)境——Java虛擬機使用Java編寫的程序都必須在Java虛擬機中運行93.Java語言的特點特點簡單性、面向?qū)ο蟆⒎植际教幚怼⒔研浴⒔Y(jié)構(gòu)中立、安全性、可移植性、解釋性、高性能、多線程、動態(tài)性其中三個重要的特點健壯性寫出的程序不容易崩潰，更加穩(wěn)定。安全性寫出的程序更加安全，例如不容易被病毒入侵。可移植性最終的產(chǎn)品可以直接在Windows、Linux等平臺運行。104.Java與C++的比較吸收了C++的優(yōu)點語法結(jié)構(gòu)清晰、功能強大、性能高摒棄了C++的缺點指針的濫用、內(nèi)存管理不嚴、數(shù)據(jù)類型復雜、可移植性差115.Java三大核心技術(shù)Java虛擬機（JavaVirtualMachine，JVM）執(zhí)行以Java字節(jié)碼為指令集的軟CPU，負責對字節(jié)碼文件（后綴為class，也稱為類文件）的解釋執(zhí)行字節(jié)碼Java源代碼經(jīng)編譯后生成，它與具體的計算機體系結(jié)構(gòu)無關(guān)，需要由JVM解釋執(zhí)行內(nèi)存回收程序員不必也不需要關(guān)心內(nèi)存空間的釋放，降低了程序出錯的風險，提高了編程效率12Java虛擬機Java程序只能在JVM中運行Windows有JVMLinux有JVMMac有JVM各個JVM都能運行相同的字節(jié)碼稱為“跨平臺”、“可移植”Java虛擬機包含類加載器、字節(jié)碼確認器、以及JIT實時編譯器類加載器：從網(wǎng)絡(luò)或本地取得類文件并加載到內(nèi)存。字節(jié)碼確認器：校驗類文件是否符合正確的格式。JIT實時編譯器：使虛擬機能提高到編譯式的運行效率。Java解釋器：將字節(jié)碼解釋翻譯成機器碼。13字節(jié)碼字節(jié)碼JVM將字節(jié)碼翻譯為機器碼然后由CPU執(zhí)行字節(jié)碼跨平臺需要目標機器安裝JVM一次編寫，到處運行機器碼CPU直接執(zhí)行

機器碼不同平臺的機器碼是不同的不能跨平臺源代碼編譯后生成字節(jié)碼字節(jié)碼是Java程序的最終產(chǎn)品，但它不是機器碼字節(jié)碼不能在計算機上直接運行字節(jié)碼需要在JVM上運行14內(nèi)存回收Java使用內(nèi)存的過程使用前隱式申請內(nèi)存使用后自動回收如果沒有釋放內(nèi)存JVM自動釋放不可能出現(xiàn)內(nèi)存被耗盡的問題C++使用內(nèi)容的過程使用前申請內(nèi)存使用后釋放內(nèi)存如果沒有釋放內(nèi)存內(nèi)存逐漸被消耗，最終崩潰151.2Java開發(fā)環(huán)境1.Java程序的開發(fā)和運行2.Java開發(fā)環(huán)境3.開發(fā)環(huán)境的安裝161.Java程序的開發(fā)和運行開發(fā)代碼編寫開發(fā)人員編寫代碼編譯編譯為字節(jié)碼運行加載字節(jié)碼由類加載器來執(zhí)行驗證字節(jié)碼由字節(jié)代碼驗證器來執(zhí)行翻譯字節(jié)碼由運行時解釋器來翻譯執(zhí)行機器碼由CPU執(zhí)行翻譯后的機器碼172.Java開發(fā)環(huán)境Java運行環(huán)境（JRE）采用Java語言開發(fā)的應用軟件需要JVM的支持才能運行包括JVM以及相應的API類庫所有需要運行Java應用軟件的計算機，都必須安裝JRE不同的操作系統(tǒng)有不同的JRE版本Java開發(fā)環(huán)境JDK（Java開發(fā)工具包）包含JRE、Java編譯器、調(diào)試工具等IDE（集成開發(fā)環(huán)境、IntegratedDevlopmentEnvironment）圖形界面的，集代碼編寫、測試運行、發(fā)布等為一體。常用的有：Eclipse、NetBeans、JBuilder、IntelliJIDEA183.開發(fā)環(huán)境的安裝JDK的安裝下載地址正常安裝設(shè)置環(huán)境變量JAVA_HOME=JavaSDK所在的目錄。path=javac和java命令所在的目錄。CLASSPATH=存放字節(jié)碼文件的目錄。IDE的安裝下載地址正常安裝——解壓縮JAVA_HOME=C:\ProgramFiles\Java\jdk6.0_18path=;%JAVA_HOME%/binCLASSPATH=.;%JAVA_HOME%/lib/tools.jar;%JAVA_HOME%/lib/dt.jar191.3Java程序編寫1.Java程序的應用2.Javaapplication程序3.Javaapplet程序201.Java程序的應用JavaApplicationJava應用程序，這是可以在JVM的支持下獨立執(zhí)行的應用程序，可以是命令行程序，也可以是基于圖形界面的桌面應用程序。JavaAppletJava小應用程序，這是嵌在網(wǎng)頁內(nèi)運行的Java應用程序，它是在客戶端運行的，客戶端上既需要瀏覽器，還需要JVM的支持。JavaServletJava服務(wù)器端小程序，這是在服務(wù)器端運行的程序，在服務(wù)器上需要JVM的支持，還需要Web容器的支持。它可以動態(tài)輸出HTML格式的網(wǎng)頁，將在客戶端的瀏覽器上顯示，客戶端不需要JVM的支持。JSPJavaServerPage，這是一種基于JavaServlet的動態(tài)網(wǎng)頁開發(fā)技術(shù)，它在網(wǎng)頁中嵌入Java代碼，動態(tài)輸出HTML格式的網(wǎng)頁。MIDlet利用J2MEMIDP開發(fā)而成，執(zhí)行環(huán)境為移動電話及PDA（個人數(shù)字助理，即掌上電腦）等。212.Javaapplication程序HelloWorld程序任何一個Java程序都必須定義至少一個類（class，例中第二行代碼）。公開（public）類的類名與文件名必須相同，后綴是.java。任何方法（nethod）都必須放在類中，即放在類后的一對花括號內(nèi)。任何語句都必須放在方法中，即放在方法后的一對花括號內(nèi)。關(guān)鍵字和標識符是大小寫敏感的。一個可以執(zhí)行的Java應用程序必須含有一個main()方法。main()方法必須放在公開類中。main()方法的定義（簽名）必須嚴格按例中代碼第三行的方式書寫。花括號要正確配對，代碼要正確縮格。1. //該文件必須保存為"HelloWorld.java"2. publicclassHelloWorld{ //定義類3. publicstaticvoidmain(String[]args){ //main方法4. System.out.println("Hello,World!"); //輸出數(shù)據(jù)5. }6. }22Java應用程序的執(zhí)行1.源代碼文件2.編譯源代碼文件3.生成的字節(jié)碼文件4.執(zhí)行字節(jié)碼文件5.執(zhí)行結(jié)果233.Javaapplet程序Javaapplet程序運行方式一將applet嵌入到HTML文件在瀏覽器中打開運行方式二在Eclipse中直接通過appletviewer預覽1. //該文件必須保存為"HelloApplet.java"2. importjava.awt.*;3. importjava.applet.*;4.5. publicclassHelloAppletextendsApplet{ //繼承Applet類6. publicvoidpaint(Graphicsg){7. g.drawString("Hello,Applet!",50,50);//繪字符串8. }9. }<HTML><APPLETCODE="HelloApplet.class"WIDTH=200HEIGHT=100></APPLET></HTML>241.4Eclipse的使用1.Eclipse的使用2.Eclipse使用技巧251.Eclipse的使用源代碼編輯區(qū)程序輸出區(qū)項目瀏覽區(qū)26編寫Java應用程序創(chuàng)建Java項目（Javaproject）Java項目包含了源代碼、項目信息、配置信息等創(chuàng)建類（class）一個類就是一個源代碼文件編寫Java代碼按要求編寫運行應用程序運行和調(diào)試排除異常語法錯誤程序錯誤27編寫applet程序創(chuàng)建Java項目創(chuàng)建的項目與應用程序的項目相同創(chuàng)建appletapplet也是類，只是它繼承了Applet，因此是一種特殊的類編輯源代碼運行applet必須嵌入在html文件中才能運行282.Eclipse使用技巧一些比較常見的技巧1.如何查看和處理語法錯誤（編譯錯誤）2.代碼改正后錯誤信息仍然存在3.如何查看和處理異常信息4.如何讓Eclipse重排代碼5.如何讓Eclipse顯示行號