java自学笔记1

1、CZYJ 第1部分 Java基础程序设计 Java语言介绍JavaJava中的变量与数据类型 运算符、表达式与语句 循环与选择结构 数组与方法的使用 1第1章 认识Java 1.1 Java的历史 Java来自于Sun公司的一个叫Green的项目，其原先的目的是为家用电子消费产品开发一个分布式代码系统，这样就可以把E-mail发给电冰箱、电视机等家用电器，对它们进行控制，和它们进行信息交流。开始他们准备采用C+，但C+太复杂，安全性差，最后基于C+开发一种新语言Oak（Java的前身）。Oak是一种用于网络的精巧而安全的语言，Sun公司曾以此投标一个交互式电视项目，但结果被SGI打败。于是Oa

2、k几乎无家可归，恰巧这时Mark Ardreesen开发的Mosaic和Netscape启发了Oak项目组成员，他们用Java编制了HotJava浏览器，得到了Sun公司首席执行官Scott McNealy的支持，触发了Java进军Internet。Java技术是由美国Sun公司倡导和推出的，它包括Java语言和Java Media APIS、Security APIs、Management APIs、Java Applet、Java RMI、JavaBean、JavaOS、Java Servlet、JavaServer Page 以及JDBC等。2现把Java技术的发展历程简述如下： 199

3、0年，Sun公司James Gosling领导的小组设计了一种平台独立的语言Oak，主要用于为各种家用电器编写程序。1995年1月，Oak被改名为Java；1995年5月23日，Sun公司在Sun World 95上正式发布Java和HotJava浏览器。1995年8月至12月，Netscape公司、Oracle公司、Borland公司、SGI公司、Adobe公司、IBM公司、AT&T公司、Intel公司获得Java许可证。1996年1月，Sun公司宣布成立新的业务部门JavaSoft部，以开发、销售并支持基于Java技术的产品，由Alan Baratz任总裁。同时推出Java开发工具包JDK

4、（Java Development Kit）1.0，为开发人员提供用来编制Java应用软件所需的工具。 1996年2月，Sun公司发布Java芯片系列，包括PicoJava、MicroJava和UltraJava，并推出Java数据库连接JDBC（Java Database Connectivity）。1996年3月，Sun公司推出Java WorkShop。 31996年4月，Microsoft公司、SCO公司、苹果电脑公司（Apple）、NEC公司等获得Java许可证。Sun公司宣布允许苹果电脑、HP、日立、IBM、Microsoft、Novell、SGI、SCO、Tamdem等公司将Ja

5、va平台嵌入到其操作系统中。1996年5月，HP公司、Sybase公司获得Java许可证。北方电讯公司宣布把Java技术和Java微处理器应用到其下一代电话机中的计划。5月29日，Sun公司在旧金山举行第一届JavaOne世界Java开发者大会，业界人士踊跃参加。Sun公司在大会上推出一系列Java平台新技术。1996年8月，JavaWorkShop成为Sun公司通过互联网提供的第一个产品。1996年9月，Addison-Wesley和Sun公司推出Java虚拟机规范和Java类库。1996年10月，德州仪器等公司获得Java许可证。Sun公司提前完成JavaBean规范并发布，同时发布第一个

6、Java JIT（Just-In-Time）编译器，并打算在Java WorkShop和Solaris操作系统中加入JIT。10月29日，Sun公司发布Java企业计算技术，包括JavaStation网络计算机、65家公司发布的85个Java产品及应用、7个新的Java培训课程及Java咨询服务、基于Java的Solstice互联网邮件软件、新的Java开发者支持服务、HotJava Views演示、Java Tutor、Java Card API等。Sun公司宣布完成Java Card API规范，这是智能卡使用的第一个开放API。Java Card规范将把Java能力赋予全世界亿万张智能卡

7、。1996年11月，IBM公司获得JavaOS和HotJava许可证。Novell公司获得Java WorkShop许可证。Sun公司和IBM公司宣布双方就提供Java化的商业解决方案达成一项广泛协议，IBM公司同意建立第一个Java检验中心。 1996年12月，Xerox等公司获得Java或JavaOS许可证。Sun公司发布JDK1.1、Java商贸工具包、JavaBean开发包及一系列Java APIs；推出一个新的JavaServer产品系列，其中包括Java Web Server、Java NC Server和JavaServer Toolkit。Sun公司发布100%纯Java计划，

8、得到百家公司的支持。41997年1月，SAS等公司获得Java许可证。Sun公司交付完善的JavaBean开发包，这是在确定其规范后不到8个月内完成的。1997年2月，Sun公司和ARM公司宣布同意使JavaOS运行在ARM公司的RISC处理器架构上。Informix公司宣布在其Universal Server和其他数据库产品上支持JDK1.1。Netscape公司宣布其Netscape Communicator支持所有Java 化的应用软件和核心API。1997年3月，HP公司获得Java WorkShop许可证，用于其HP-UX操作系统。西门子、AG公司等获得Java许可证。日立半导体公司

9、、Informix公司等获得JavaOS许可证。Novell公司获得Java Studio许可证。Sun公司发售的JavaOS 1.0操作系统，这是一种在微处理器上运行Java环境的最小、最快的方法，可提供给JavaOS许可证持有者使用。Sun公司发售HotJava Browser 1.0，这是一种Java浏览器，可以方便地按需编制专用的信息应用软件，如客户自助台和打上公司牌号的网络应用软件。1996年6月，Sun公司发布JSP1.0，同时推出JDK1.3和Java Web Server 2.0。1999年11月，Sun公司发布JSP1.1，同时推出JSWDK1.0.1和Java Servle

10、t 2.2。2000年9月，Sun公司发布JSP1.2和Java Servlet 2.3 API。51.2 Java的现状 Java是Sun公司推出的新一代面向对象程序设计语言，特别适于Internet应用程序开发，它的平台无关性直接威胁到Wintel的垄断地位，这表现在以下几个方面： 计算机产业的许多大公司购买了Java许可证，包括IBM、Apple、DEC、Adobe、SiliconGraphics、HP、Oracle、TOSHIBA以及Microsoft。这一点说明，Java已得到了业界的认可。众多的软件开发商开始支持Java软件产品。例如Inprise公司的JBuilder、Sun公司

11、自己做的Java开发环境JDK与JRE。Sysbase公司和Oracle公司均已支持HTML和Java。 Intranet正在成为企业信息系统最佳的解决方案，而其中Java将发挥不可替代的作用。Intranet的目的是将Internet用于企业内部的信息类型，它的优点是便宜、易于使用和管理。用户不管使用何种类型的机器和操作系统，界面是统一的Internet浏览器，而数据库、Web页面、Applet、Servlet、JSP则存储在Web服务器上，无论是开发人员还是管理人员，或是用户都可以受益于该解决方案。 61.3 Java的特点 1.3.1 Java语言的优点 Java语言是一种优秀的编程语言

12、。它最大的优点就是与平台无关，在Windows 9x、Windows NT、Solaris、Linux、MacOS以及其它平台上，都可以使用相同的代码。“一次编写，到处运行”的特点，使其在互联网上被广泛采用。 由于Java语言的设计者们十分熟悉C+语言，所以在设计时很好地借鉴了C+语言。可以说，Java语言是一种比C+语言“还面向对象”的一种编程语言。Java语言的语法结构与C+语言的语法结构十分相似，这使得C+程序员学习Java语言更加容易。当然，如果仅仅是对C+改头换面，那么就不会有今天的Java热了。Java语言提供的一些有用的新特性，使得使用Java语言比C+语言更容易写出“无错代码”

13、。7这些新特性包括： 1、提供了对内存的自动管理，程序员无需在程序中进行分配、释放内存，那些可怕的内存分配错误不会再打扰设计者了； 2、去除了C+语言中的令人费解、容易出错的“指针”，用其它方法来进行弥补； 3、避免了赋值语句（如a = 3）与逻辑运算语句（如a = = 3）的混淆； 4、取消了多重继承这一复杂的概念。 Java语言的规范是公开的，可以在上找到它，阅读Java语言的规范是提高技术水平的好方法。81.3.2 Java语言的关键特性 Java语言有许多有效的特性，吸引着程序员们。最主要的有以下这些： 91.简洁有效Java语言是一种相当简洁的“面向对象”程序设计语言。Java语言省

14、略了C+语言中所有的难以理解、容易混淆的特性，例如头文件、指针、结构、单元、运算符重载、虚拟基础类等。它更加严谨、简洁。102.可移植性对于一个程序员而言，写出来的程序如果不需修改就能够同时在Windows、MacOS、UNIX等平台上运行，简直就是美梦成真的好事！而Java语言就让这个原本遥不可及的事已经越来越近了。使用Java语言编写的程序，只要做较少的修改，甚至有时根本不需修改就可以在不同平台上运行了。113.面向对象可以这么说，“面向对象”是软件工程学的一次革命，大大提升了人类的软件开发能力，是一个伟大的进步，是软件发展的一个重大的里程碑。在过去的30年间，“面向对象”有了长足的发展，

15、充分体现了其自身的价值，到现在已经形成了一个包含了“面向对象的系统分析”、“面向对象的系统设计”、“面向对象的程序设计”的完整体系。所以作为一种现代编程语言，是不能够偏离这一方向的，Java语言也不例外。124.解释型 Java语言是一种解释型语言，相对于C/C+语言来说，用Java语言写出来的程序效率低，执行速度慢。但它正是通过在不同平台上运行Java解释器，对Java代码进行解释，来实现“一次编写，到处运行”的宏伟目标的。为了达到目标，牺牲效率还是值得的，况且，现在的计算机技术日新月异，运算速度也越来越快，用户是不会感到太慢的。135.适合分布式计算Java语言具有强大的、易于使用的联网能

16、力，非常适合开发分布式计算的程序。Java应用程序可以像访问本地文件系统那样通过URL访问远程对象。使用Java语言编写Socket通信程序十分简单，使用它比使用任何其它语言都简单。而且它还十分适用于公共网关接口（CGI）脚本的开发，另外还可以使用Java小应用程序（Applet）、Java服务器页面（Java Server Page，简称JSP）、Servlet等等手段来构建更丰富的网页。146.拥有较好的性能正如前面所述，由于Java是一种解释型语言，所以它的执行效率相对就会慢一些，但由于Java语言采用了两种手段，使得其性能还是不错的。A、Java语言源程序编写完成后，先使用Java伪编

17、译器进行伪编译，将其转换为中间码（也称为字节码），再解释； B、提供了一种“准实时”（Just-in-Time，JIT）编译器，当需要更快的速度时，可以使用JIT编译器将字节码转换成机器码，然后将其缓冲下来，这样速度就会更快。157.健壮、防患于未然 Java语言在伪编译时，做了许多早期潜在问题的检查，并且在运行时又做了一些相应的检查，可以说是一种最严格的“编译器”。 它的这种“防患于未然”的手段将许多程序中的错误扼杀在摇蓝之中。经常有许多在其它语言中必须通过运行才会暴露出来的错误，在编译阶段就被发现了。另外，在Java语言中还具备了许多保证程序稳定、健壮的特性，有效地减少了错误，这样使得Ja

18、va应用程序更加健壮。168.具有多线程处理能力 线程，是一种轻量级进程，是现代程序设计中必不可少的一种特性。多线程处理能力使得程序能够具有更好的交互性、实时性。 Java在多线程处理方面性能超群，具有让设计者惊喜的强大功能，而且在Java语言中进行多线程处理很简单。179.具有较高的安全性由于Java语言在设计时，在安全性方面考虑很仔细，做了许多探究，使得Java语言成为目前最安全的一种程序设计语言。尽管Sun公司曾经许诺过：“通过Java可以轻松构建出防病毒、防黑客的系统”，但“世界上没有绝对的安全”这一真理是不会因为某人的许诺而失灵验的。就在JDK (Java Development K

19、it)1.0发布不久后，美国Princeton（普林斯顿）大学的一组安全专家发现了Java 1.0安全特性中的第一例错误。从此，Java安全方面的问题开始被关注。不过至今所发现的安全隐患都很微不足道，而且Java开发组还宣称，他们对系统安全方面的Bugs非常重视，会对这些被发现的Bugs立即进行修复。 而且由于Sun公司开放了Java解释器的细节，所以有助于通过各界力量，共同发现、防范、制止这些安全隐患。1810.是一种动态语言 Java是一种动态的语言，这表现在以下两个方面： A、在Java语言中，可以简单、直观地查询运行时的信息； B、可以将新代码加入到一个正在运行的程序中去。 1911.

20、是一种中性结构 “Java编译器生成的是一种中性的对象文件格式。”也就是说，Java编译器通过伪编译后，将生成一个与任何计算机体系统无关的“中性”的字节码。 这种中性结构其实并不是Java首创的，在Java出现之前UCSD Pascal系统就已在一种商业产品中做到了这一点，另外在UCSD Pascal之前也有这种方式的先例，在Niklaus Wirth实现的Pascal语言中就采用了这种降低一些性能，换取更好的可移植性和通用性的方法。 Java的这种字节码经过了许多精心的设计，使得其能够很好地兼容于当今大多数流行的计算机系统，在任何机器上都易于解释，易于动态翻译成为机器代码。201.4 Jav

21、a虚拟机(JVM) Java虚拟机(JVM)是可运行Java代码的假想计算机。只要根据JVM规范描述将解释器移植到特定的计算机上，就能保证经过编译的任何Java代码能够在该系统上运行。如图1-1所示： 21图1-1 Java虚拟机22从图1-1中不难明白JAVA可以实现可移植性的原因，只要在操作系统上（WINNT、Linux、Unix）植入JVM（Java虚拟机），JAVA程序就具有可移植性，也符合SUN公司提出的口号“Write Once, Run Anywhere”（“一次编写，处处运行”）。23目前，Java技术的架构包括以下三个方面： J2EE (Java 2 Platform Ent

22、erprise Edition) 企业版，是以企业为环境而开发应用程序的解决方案。 J2SE (Java 2 Platform Stand Edition) 标准版，是桌面开发和低端商务应用的解决方案。J2ME (Java 2 Platform Micro Edition) 小型版，是致力于消费产品和嵌入式设备的最佳解决方案。 241.5 JDK的安装及环境变量的配置 要开发Java程序首先必须要配置好环境变量，而Java的运行环境的配置比较麻烦，相信有些读者也会有这种体会，下面来看一下JDK的安装过程。在这里JDK选用的是J2SDK1.4.2版本。安装分为两个步骤： 1、首先要准备好JDK的

23、安装文件：j2sdk-1_4_0_03-windows-i586 ; 2、配置环境变量path。先来看一下步骤一的安装过程： 25图1-2 启动JDK安装程序 26图1-3 将安装路径设置为c:j2sdk 27之后走默认的安装设置即可。 从图1-1可以看出，在编译Java程序时需要用到Javac这个命令，执行Java程序需要java这个命令，而这两个命令并不是windows自带的命令，所以使用它们的时候需要配置好环境变量，这样就可以在任何的目录下使用这两个命令了。那么该如何设置环境变量呢？ 在我的电脑上点击右键选择属性选择高级环境变量path。 28图1-4 系统环境变量的配置29在path后

24、面加上c:j2sdkbin; c:j2sdk是安装JDK的路径，如果记不清楚了，可回去看一下图1-3。注意： 在这里使用的是windows 2000操作系统，至于其他的操作系统，如windows98在设置环境变量的时与windows2000的配置有许多不同，如果读者感兴趣，可以去查阅其他的资料。 30图1-5 添加环境变量这样就可以在任何目录下使用javac和java这两个命令了。311.6 编写第一个Java程序说了这么多，现在就自己来动手编写一个Java的程序来亲自感受一下Java语言的基本形式。需要说明的是，JAVA程序分为两种形式：一种是网页上使用的Applet程序（Java小程序），

25、另一种是Appliction程序（即：Java应用程序），本书主要讲解的是Java Application程序。 32范例：Hello.java 01 public class Hello 02 03 / 是程序的起点，所有程序由此开始运行04 public static void main(String args) 05 06 / 此语句表示向屏幕上打印Hello World !字符串07 System.out.println(Hello World !); 08 09 将上面的程序保存为HelloCareers.java文件，并在命令行中输入javac Hello.java，没有错误后输入java