• java入门知识


    入门程序、常量、变量

    今日内容

    • Java语言的发展历史

    • Java开发环境搭建

    • 编写HelloWorld程序

    • 常量和变量

    今日目标

    • 能够计算二进制和十进制数之间的互转
      • 十进制转二进制:除2倒取余法
      • 二进制转十进制:使用8421编码
    • 能够使用常见的DOS命令
      • 查看当前文件夹下的内容: dir
      • 切换盘符: 盘符+冒号
      • 进入下一级文件夹: cd + 下一级文件夹
      • 退回上一级文件夹: cd ..
      • 退回到跟目录: cd
      • 清屏: cls
      • 退出 : exit
    • 理解Java语言的跨平台实现原理
      • 使用JVM来保证java程序的跨平台
    • 理解JDK/JRE/JVM的组成和作用
      • jdk > jre > jvm
    • 能够配置环境变量JAVA_HOME
      • 看笔记
    • 能够编写HelloWorld程序编译并执行
      • 编写 -- 编译 -- 执行
      • 编写注意: 文件名和类名要一致
      • 编译: javac指令 格式: javac 文件名.java
      • 运行: java指令 格式: java 文件名
    • 能够辨识关键字
      • 关键字: 系统保留的字,具有特殊含义
      • 特点:1.都是小写,2.有特殊颜色
    • 理解标识符的含义
      • 标识符: 其实就是指程序员自己取的名字 例如 类名变量名方法名...
      • 标识符命名规则和规范
    • 能够定义出所有类型的常量
      • 10
      • 1.2
      • 'a'
      • truefalse
      • "java"
      • null 引用数据类型的时候讲 代表没有数据
    • 理解Java中的基本数据类型分类
      • 4类8种 byte short int long float double char boolean
      • 往计算机中存储什么类型的数据,就需要定义什么类型的变量
    • 能够定义8种基本数据集类型的变量

    第一章 开发前言

    1.1 Java语言概述

    计算机语言编程语言

    机器语言

    汇编语言

    高级语言 C++,PHP,java

    什么是Java语言

    Java语言是美国Sun公司(Stanford University Network),在1995年推出的高级编程语言。所谓编程语言,是计算机的语言,人们可以使用编程语言对计算机下达命令,让计算机完成人们需要的功能。

    Java语言发展历史

    • 1995年Sun公司发布Java1.0版本

    • 1997年发布Java 1.1版本

    • 1998年发布Java 1.2版本

    • 2000年发布Java 1.3版本

    • 2002年发布Java 1.4版本

    • 2004年发布Java 5.0版本

    • 2006年发布Java 6.0版本

    • 2009年 甲骨文公司收购Sun公司,并于2011发布Java 7.0版本

    • 2014年发布Java 8.0版本

    • 2017年发布Java 9.0版本

    • 2018年3月发布Java 10.0版本

    Java语言能做什么

    Java语言主要应用在互联网程序的开发领域。常见的互联网程序比如天猫、京东、物流系统、网银系统等,在服务器后台处理大数据的存储、查询、数据挖掘等方面,Java也有很多应用。

    天猫

    运单查询

    网银

    1.2 计算机基础知识

    二进制

    计算机中的数据不同于人们生活中的数据,人们生活采用十进制数,而计算机中全部采用二进制数表示,它只包含0、1两个数,逢二进一,1+1=10。每一个0或者每一个1,叫做一个bit(比特)。

    下面了解一下十进制和二进制数据之间的转换计算。

    • 十进制数据转成二进制数据:使用除以2获取余数的方式

    十进制转二进制

    • 二进制数据转成十进制数据:使用8421编码的方式

    二进制转十进制

    小贴士:

    二进制数系统中,每个0或1就是一个位,叫做bit(比特)。

    字节

    字节是我们常见的计算机中最小存储单元。计算机存储任何的数据,都是以字节的形式存储,右键点击文件属性,我们可以查看文件的字节大小。

    8个bit(二进制位) 0000-0000表示为1个字节,写成1 Byte或者1 B

    • 1 B = 8 bit

    • 1 KB = 1024 B

    • 1 MB = 1024 KB

    • 1 GB = 1024 MB

    • 1 TB = 1024 GB

      例子:500GB = 500x1024x1024x1024

      100Mbps%8

    常用DOS命令

    Java语言的初学者,学习一些DOS命令,会非常有帮助。DOS是一个早期的操作系统,现在已经被Windows系统取代,对于我们开发人员,目前需要在DOS中完成一些事情,因此就需要掌握一些必要的命令。

    • 进入DOS操作窗口

      • 按下Windows+R键,打开运行窗口,输入cmd回车,进入到DOS的操作窗口。

        运行窗口

      • 打开DOS命令行后,看到一个路径 C:Users... 就表示我们现在操作的磁盘是C盘。

    dos命令行

    • 常用命令

      命令操作符号
      盘符切换命令 盘符名:
      查看当前文件夹 dir
      进入文件夹命令 cd 文件夹名
      退出文件夹命令 cd ..
      退出到磁盘根目录 cd
      清屏 cls

     

    第二章 Java语言开发环境搭建

    2.1 Java虚拟机——JVM

    • JVM(Java Virtual Machine ):Java虚拟机,简称JVM,是运行所有Java程序的假想计算机,是Java程序的运行环境之一,也是Java 最具吸引力的特性之一。我们编写的Java代码,都运行在JVM 之上。

    • 跨平台:任何软件的运行,都必须要运行在操作系统之上,而我们用Java编写的软件可以运行在任何的操作系统上,这个特性称为Java语言的跨平台特性。该特性是由JVM实现的,我们编写的程序运行在JVM上,而JVM运行在操作系统上。跨平台

    如图所示,Java的虚拟机本身是不具备跨平台功能的,每个操作系统下都有不同版本的虚拟机。

    2.2 JRE 和 JDK

    • JRE (Java Runtime Environment) :是Java程序的运行时环境,包含JVM 和运行时所需要的核心类库

    • JDK (Java Development Kit):是Java程序开发工具包,包含JRE 和开发人员使用的工具。

    我们想要运行一个已有的Java程序,那么只需安装JRE 即可。

    我们想要开发一个全新的Java程序,那么必须安装JDK ,其内部包含JRE

    JDKJRE

    小贴士:

    三者关系: JDK > JRE > JVM

    2.3 JDK9安装图解

     

    jdk2

    jdk3

    jdk4

    jdk5

    小贴士:

    安装路径中,建议不要包含中文和空格。

    2.4 JAVA_HOME环境变量的配置

    配置环境变量作用

    开发Java程序,需要使用JDK中提供的工具,工具在JDK9安装目录的bin 目录下。

    开发工具

    在DOS命令行下使用这些工具,就要先进入到JDK的bin目录下,这个过程就会非常的麻烦。

    环境变量1

    不进入JDK的bin目录,这些工具就不能使用,会报错。

    环境变量2

    为了开发方便,我们想在任意的目录下都可以使用JDK的开发工具,则必须要配置环境变量,配置环境变量的意义在于告诉操作系统,我们使用的JDK开发工具在哪个目录下。

    配置环境变量步骤

    Windows 7,8版本

    1. 计算机鼠标右键,选择属性

    环境变量3

    1. 选择高级系统设置

    环境变量4

    1. 高级 选项卡,点击环境变量

    环境变量5

    1. 点击新建 ,创建新的环境变量

    环境变量6

    1. 变量名输入JAVA_HOME,变量值输入JDK9的安装目录 C:Java9jdk-9.0.1

    环境变量7

    1. 选中Path 环境变量,双击或者点击编辑

    环境变量8

    小贴士:

    Path中C:ProgramDataOracleJava...,该路径是安装后默认配置的路径,可以删除。

    1. 在变量值的最前面,键入%JAVA_HOME%in; 分号必须要写,必须是英文格式。

    环境变量9

    1. 环境变量配置完成,重新开启DOS命令行,在任意目录下输入javac 命令,运行成功。

    环境变量10

    Windows 10 版本

    1. 文件资源管理器 --> 此电脑鼠标右键 --> 选择属性

    1. 选择高级系统设置 --> 选择 环境变量

    1. 点击下方系统变量的 新建 ,创建新的环境变量,变量名输入JAVA_HOME,变量值输入JDK9的安装目录 D:2_DevelopToolsJavajdk-9.0.1

    1. 选中Path 环境变量,双击或者点击编辑

    1. 点击新建,键入%JAVA_HOME%in ,必须是英文格式。选中该行,上移到最上方,点击确定。

    1. 环境变量配置完成,重新开启DOS命令行,在任意目录下输入javac 命令。

    环境变量10

     

    第三章 HelloWorld入门程序

    3.1 程序开发步骤说明

    开发环境已经搭建完毕,可以开发我们第一个Java程序了。

    Java程序开发三步骤:编写编译运行

    开发步骤

    3.2 编写Java源程序

    1. D:day01 目录下新建文本文件,完整的文件名修改为HelloWorld.java,其中文件名为HelloWorld,后缀名必须为.java

    2. 用记事本打开

    使用Notepad++记事本软件。

    1. 在文件中键入文本并保存,代码如下:

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

    文件名必须是HelloWorld ,保证文件名和类的名字是一致的,注意大小写。

    每个字母和符号必须与示例代码一模一样。

    第一个HelloWord 源程序就编写完成了,但是这个文件是程序员编写的,JVM是看不懂的,也就不能运行,因此我们必须将编写好的Java源文件 编译成JVM可以看懂的字节码文件 ,也就是.class文件。

    3.3 编译Java源文件

    在DOS命令行中,进入Java源文件的目录,使用javac 命令进行编译。

    命令:

    javac Java源文件名.后缀名

    举例:

    javac HelloWorld.java

    编译

    编译成功后,命令行没有任何提示。打开D:day01目录,发现产生了一个新的文件 HelloWorld.class,该文件就是编译后的文件,是Java的可运行文件,称为字节码文件,有了字节码文件,就可以运行程序了。

    Java源文件的编译工具javac.exe,在JDK安装目录的bin目录下。但是由于配置了环境变量,可以在任意目录下使用。

    3.4 运行Java程序

    在DOS命令行中,进入Java源文件的目录,使用java 命令进行运行。

    命令:

    java 类名字

    举例:

    java HelloWorld

    java HelloWord 不要写 不要写 不要写 .class

    运行

    Java程序.class文件 的运行工具java.exe ,在JDK安装目录的bin目录下。但是由于配置了环境变量,可以再任意目录下使用。

    3.5 入门程序说明

    编译和运行是两回事

    • 编译:是指将我们编写的Java源文件翻译成JVM认识的.class文件,在这个过程中,javac 编译器会检查我们所写的程序是否有错误,有错误就会提示出来,如果没有错误就会编译成功。

    • 运行:是指将.class文件交给JVM去运行,此时JVM就会去执行我们编写的程序了。

    关于main方法

    • main方法:称为主方法。写法是固定格式不可以更改。main方法是程序的入口点或起始点,无论我们编写多少程序,JVM在运行的时候,都会从main方法这里开始执行。

    3.6 添加注释comment

    • 注释:就是对代码的解释和说明。其目的是让人们能够更加轻松地了解代码。为代码添加注释,是十分必须要的,它不影响程序的编译和运行。也就是说注释是不会参与运行的

    • Java中有单行注释和多行注释

      • 单行注释以 //开头,以换行结束

      • 多行注释以 /*开头,以*/结束

    3.7 关键字keywords

    • 关键字:是指在程序中,Java已经定义好的单词,具有特殊含义。

      • HelloWorld案例中,出现的关键字有 publicclassstaticvoid 等,这些单词已经被Java定义好,全部都是小写字母,在Notepad++中颜色特殊。

      • 关键字比较多,不能死记硬背,学到哪里记到哪里即可。

    3.8 标识符

    • 标识符:是指在程序中,我们自己定义内容。比如类的名字、方法的名字和变量的名字等等,都是标识符。

      • HelloWorld案例中,出现的标识符有类名字HelloWorld

    • 命名规则:硬性要求

      • 标识符可以包含英文字母26个(区分大小写)0-9数字$(美元符号)_(下划线)等。

      • 标识符不能以数字开头。

      • 标识符是严格区分大小写的

      • 标识符不能是关键字。

    • 命名规范:软性建议

      • 类名规范:首字母大写,后面每个单词首字母大写(大驼峰式)。HelloWorld

      • 方法名规范:首字母小写,后面每个单词首字母大写(小驼峰式)。stuNum

      • 变量名规范:首字母小写,后面每个单词首字母大写(小驼峰式)。

      6name 错

      name6 对

      Name 对

      name 对

      name$ 对

      user_name 对

      name&123 不对

      public 不对 关键字

    第四章 常量

    4.1 概述

    常量:是指在Java程序中固定不变的数据

    4.2 分类

    类型含义数据举例
    整数常量 所有的整数 0,1, 567, -9
    小数常量 所有的小数 0.0, -0.1, 2.55
    字符常量 单引号引起来,只能写一个字符,必须有内容 'a' , '(空格)', '好'
    字符串常量 双引号引起来,可以写多个字符,也可以不写 "A" ,"Hello" ,"你好" ,""
    布尔常量 只有两个值(流程控制中讲解) true , false
    空常量 只有一个值(引用数据类型中讲解) null

    4.3 练习

    需求:输出各种类型的常量。

    public class ConstantDemo {
    public static void main(String[] args){
           // 输出整数常量
           System.out.println(123);
           // 输出小数常量
           System.out.println(0.125);
           // 输出字符常量
           System.out.println('A');
           // 输出布尔常量
           System.out.println(true);
           // 输出字符串常量
           System.out.println("你好Java");
    }
    }

    第五章 变量和数据类型

    5.1 数据类型

    数据类型分类

    Java的数据类型分为两大类:

    • 基本数据类型:包括 整数浮点数字符布尔

    • 引用数据类型:包括 数组接口Lambda

    基本数据类型

    四类八种基本数据类型:

    数据类型关键字内存占用取值范围
    字节型 byte 1个字节 -128 至 127 -2^7 到 2^7-1
    短整型 short 2个字节 -32768 至 32767 -2^15到2^15-1
    整型 int(默认) 4个字节 -2^31^ 至 2^31^-1 大概范围是正负21亿之间
    长整型 long 8个字节 -2^63^ 至 2^63^-1
    单精度浮点数 float 4个字节 1.4013E-45 至 3.4028E+38
    双精度浮点数 double(默认) 8个字节 4.9E-324 至 1.7977E+308
    字符型 char 2个字节 0 至 2^16^-1
    布尔类型 boolean 1个字节 true,false

    注意事项:

    1.字符串类型是引用数据类型,不是基本数据类型 2.Java中的默认类型:整数类型是int 、浮点类型是double 3.小数是一个无限趋近的数,并非精确值 4.数据范围不一定是字节越大范围越大

    5.2 变量概述

    • 变量:常量是固定不变的数据,那么在程序中可以变化的量称为变量。

    数学中,可以使用字母代替数字运算,例如 x=1+5 或者 6=x+5。

    程序中,可以使用字母保存数字的方式进行运算,提高计算能力,可以解决更多的问题。比如x保存5,x也可以保存6,这样x保存的数据是可以改变的,也就是我们所讲解的变量。

    Java中要求一个变量每次只能保存一个数据,必须要明确保存的数据类型。

    5.3 变量的定义

    变量定义的格式包括三个要素:数据类型变量名数据值

    格式

    数据类型 变量名 = 数据值;

    练习

    定义所有基本数据类型的变量,代码如下:

    public class Variable {
    public static void main(String[] args){
           // 定义字节型变量
           byte b = 100;
           System.out.println(b);
           // 定义短整型变量
           short s = 1000;
           System.out.println(s);
           // 定义整型变量
           int i = 123456;
           System.out.println(i);
           // 定义长整型变量
           long l = 12345678900L;
           System.out.println(l);
           // 定义单精度浮点型变量
           float f = 5.5F;
           System.out.println(f);
           // 定义双精度浮点型变量
           double d = 8.5;
           System.out.println(d);
           // 定义布尔型变量
           boolean bool = false;
           System.out.println(bool);
           // 定义字符型变量
           char c = 'A';
           System.out.println(c);
    }
    }

    long类型:建议数据后加L表示。

    float类型:建议数据后加F表示。

    5.4 注意事项

    • 变量名称:在同一个大括号范围内,变量的名字不可以相同。

    • 变量赋值:定义的变量,不赋值不能使用。

    • 给float和long类型的变量赋值,记得加F和L

    • 超过了变量的作用域,就不能再使用变量了 作用域: 从定义变量的位置开始,一直到直接所属的大括号结束为止

    • 同一条语句可以同时定义多个同类型的变量

    • 如果给byte和short类型的变量赋值,记得不要超过该类型所表示的范围

    •  

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