java web项目开发案例精粹2技术第02章编程环境

2Java编程环本章重点在于Java虚拟机的概念和J2SDK的使用。本章首先介绍了JavaSunJ2SDK开发工具，并且给JavaJava语言程序开发的直观认识，最后本章介绍了J2SDK工具包提供的程序调试器。JavaJavaJ2SDKJavaApplicationJava 运行环境和开发环境正如前文所言，Java语言是先编译后解释的。Java源程序首先被编译成字节码文件，然JavaJavaJava虚拟机，Java虚拟机在各种Java虚拟机是一个虚拟机器，在实际的计算机上通过软件模拟来实现。Java虚拟机有avaJava入JavaJava语言在不同平台上运行并不需要重新编译。Javaava虚拟机了与具体平台相关的信息，使得Java语言编译程序只需生成在Java虚拟机上运行的目标代码（字节码，就可以在多种平台上不加修改地运行。Java虚拟机在执行字节码时，把字节码解释成具体平台上的机器指令执行。Java虚拟机是Java语言底层实现的基础，对Java语言感的人都应对Java虚拟机Java最基本的开发工具是Sun公司发布的Java开发工具Java2SDKJava2SDK是免费软件，可以通过h 或其它取得J2Sdk。另外还有一些其他公司也实现了Java的开发工具如IBM的JDK等。大型的集成开发环境软件有BorlandJBuilder等，这些软件提供了完整的Java开发环境和可视化的开发。Java源程序可以用任何文本编辑器来编写。然后用Java2SDK的javac编译生成扩展class的字节码文件。用java程序运行它。对于初学者，最好不要使用Jbuilder等集成的编译等过程，这对于初学者对Java语言的熟悉了理解是不利的，所以建议初学者使用一般的编辑器和Sun的Java2SDK进行Java的学习。JDK：SunJavaJDK（JavaDevelopmentKitJRE：即Java运行环境JRE（JavaRuntimeEnvironment。Sun的Java上就提供Java2SDK和JRE各种版本的。Java2SDK是用于开发Java程序所用，而应用程序的最Java的运行时环境。JREJava程序要运行开发环境的安装和Java语言前，必须安装一套Java语言的开发平台。SunJava2SDK是人们最常使用的Java语言开发工具。本小节将介绍对Java2SDK开发工具的安装和使用进行详Java2SDKSun免费提供开发工具Java2SDK，提供Windows、JavaDesktopSystem(linux)、SolarisSparc三种版本，IBMAIX、HPHP-UX、MacOSX、BSD等，都有兼容于标准Java2SDK的java2SDK。Java2SDK主要包括以下工具：javac：JavaJavajava：Javajavap：JavaJava程序的成员变量及方法等信息。javah：C代码处理工具，用于从Java类调用C++代码。appletviewer：小应用程序浏览工具，用于测试并运行Java小应用程序。JavaJava程序的一个独立运行系统，它以一种稳定、高性能方式运行，是独立于平台的Java字节码。Java编译器javac则用于生成这些字节码。Java2SDKWindows版本的Java2SDK可以在SUN公司的Java主页h 的安装文件是一个可执行文件。运行这个文件，按照安装程序的指导，很容易就能把Java2SDK安装上。安装完毕之后，需要设置两个环境变量：PATH和CLASSPATH。这两个变量在Windows98和Windows2000（WindowsXP、Windows2003）下的设置方法不同。为了便于说明，假设Java2SDK的安装路径是D:\USR\j2sdk1.4.2\bin。Windows98autoexec.batsetPATH=%PATH%;setCLASSPATH=.\;D:\USR\j2sdk1.4.2\lib\; D:\USR\j2sdk1.4.2\lib\dt.jar;D:\USR\j2sdk1.4.2\lib\tools.jar;第一行的作用是把D:\USR\j2sdk1.4.2\bin目录加到系统路径下，如果装在 中则应写成E:\j2sdk1.4.2\bin，第二行的作用是设定Java2SDK的CLASS路径。autoexec.bat，设置才会生效，Win98启动时会自Windows2000、WindowsXPWindows2003，则应该按以下步骤MyComputer（我的电脑）选中Properties（属性），在属性框上选择Advanced（高级）一项2-1添加环境变此时环境变量中已经有 一项，首先单击选中，然后点击Edit（编辑在弹出的EditUserVariable（编辑用户变量）框中的VariableValue（变量值）Java2SDK2-22-2path变在“环境变量”框中单击New（新建）按钮，在弹出的NewUserVariable（新建用户变量）框的VariableName（变量名）一项中填入CLASSPATH，在“变量值”2-3单击确

2-3CLASSPATH变echo看看classJava2SDK的使在Java2SDK开发工具包中，要经常使用的两个工具是：javac和java，javacJavajava则用于运行编译好的字节码。下面分别对它们进行详细的介编译器Javajavac.exe。javacJavajava解释器来解释执行这些Java字节码。Java程序源代码必须存放在后缀为.java的文件里。对于Java程序里的每一个类，javac都将生成与类名称相同但后缀为.class的文件。编译器把.class文件放在.java文件的同一个里，除非用了-d选项。当到某些自己定义的类时，必须指明它们的存放，这就需要利用环境变量参数CLASSPATH，CLASSPATH的设定方法javacjavac<options><source-classpathpathjavacCLASSPATH环境变量的设置。.;<your_path>。例如：.;C:\java\doc\classes;C:\tools\java\classes表示编译器遇到一个新类，它先在本文件中查 下其他文件中查找它的定义，如果还没有，则继续搜索C:\java\doc\classes -d<directory>指明类层次的 javac-d<my_dir>这样将MyProgram.java程序里的生产的.class文件存放在 -gJava调试工具时用到的局部变量信息。如果编译没有加上-O优化选项，则只包含行号信息。- 关闭警告信息，编译器将不显示任何-Ostatic、final、private- 解释器javaJavaJava字节码进行解释。Javajava[-options]classjava-jar[-options]jarfile描述：javajavajavacJavaclassname参数是要执行的类名称。注意，任意在类名称后的参数都将传递给要执行类的main函数。javamainmainmain函数创建了其他线程，则java总是等到最后一个线程退出才退出。-classpathpathjavac中-classpath-verbosejava编辑器Java语言之前最好选择一个好的编辑器。好的编辑器能够有效的帮助我们进行代码输入，让我们专著于语言本身的学习。下面介绍两个优秀的编辑器。UltraeditUltraEdit是一套功能强大的文本编辑器，适合于编辑文字、Hex、ASCII码。Ultraedit可以对Java、C等语言的关键字进行显示。可同时编辑多个文件，支持在多个文件中进行查找，支持正则表达式。同时，Ultraedit可以集成javac、java等Java2SDK工具，使得JavaUltraedit中进行。也就是说，Ultraedit完全可以配置成一个简单Ultraedit2-42-4Ultraedit界EmacsEacs是Unix下一个非常优秀的编辑器，而且已经移植到indows平台。Emcs仅仅看作一个编辑器，Eacs所提供的不仅是一个编辑器，它所提供的是一个整合的工作环境，而这个环境是建立在编辑的基石上。一般的软件都是将编辑器视为一个附属功能，只有Eacs以编辑器为基石，在其上发展其它的功能。如，Eacs完成可以配置成一个具有自动代码补全，语法显示，集编辑、编译、运行、查错为一体的集成开发环境。Emacs通过lisp来进行功能扩展，因为Emacs拥有大量的用户，Emacs也有着大量的它来写Java程序是非常得心应手的。Emacs2-5所示，如果你不喜欢它的颜色，你完全可以自己配置成其他的2-5Emacs界Java程序的结在介绍完Java语言的开发环境和编辑器的选择后，下面让我们来看看一个Java程序 oWorld.java文件中。 o,World!"的应用程public staticStringstr=" o,World!";publicstaticvoidmain(String[]args){ //显 }}这个序用cass定的个oorld类，pubc指明这是一个公共类，一个Java程序中可以定义多个类，但最多只能有一个公共类。存放公共类的文件名必须和公共类的名字一致。oWorld中有一个String类型的类变量和一个main()方法，所有的Java应用程序(Application)main()方法，Java解释器没有生成任何实例时，main()是程序运行的。main()方法必须用public、void、static来修饰。main(它用来实现字符串的输出，这条语句实C语言printf语句C++cout<<语args[]是传递 main()方法的参数“/*”和“*/”之间的内容的注释，“/**”和“*/java编译时被编译器忽略，这和“/*…*/”一样，在用javadoc生成文档的时候，“/**”和“*/”的文字会被 javac o,importjava.awt.*;importjava.applet.*;public oWorldAppletextends{publicvoidg){g.drawString o}}这是一个简单的Applet(小应用程序)。程序中，首先用import语句输入java.awt和 oWorldApplet，用extends指明它是Applet的子类。在类中，我们重写父类Applet的paint()方法，其中参数g为Graphics类，它表明当前作画的上下文。在paint()方法中，调用g的方法drawString()，在坐标(20,20)处输出字符串“ oWorld!”,其这个程序中没有实现main()方法，这是Applet与应用程序Application的区别之一。为了运行该程序，首先我们也要把它放在文件oWorldApplet.java中，然后对它进行编译： 得到字节码文件oWorldApplet.class。由于Applet中没有main()方法作为Java解释器的，须编写HTML文件，把该Applet嵌入其中，然后用appletviewer来运行，或在支持Java的浏览器上运行。它的<HTML>文件如下：<TITLE>AnApplet<applet oWorldApplet.class"width=200其中用<Applet>标记来启动oWorldApplet，code指明字节码所在的文件，widthheightappletHTMLExample.htmlD:\>appletviewer这时屏幕上弹出一个窗口，其中显示oWorld!，显示结果如图2-5所示2-6Java从上述两个例子中可以看出，Java程序是由类构成的，对于一个应用程序来说，必须有一个类中定义main()AppletApplet一个子类。在类的定义中，应包含类变量的和类中方法的实现。Java在基本数据类型、运算符、表达式、控制语句等方面与C、C++基本上是相同的，但它同时也增加了一些新的内容，在以后的各章中会有详细的介绍。本节中的例子只是使大家对Java程序有一个初步的了解。程序调Java2SDK提供了一个名为jdb的调试工具，jdb令行选项如下jdb[options][class]其中，class是开始调试的类的名称。argumentsclass的main()Javajdb用于调试Java类。它利用Java调试程序API来检查和调试本地或Java解释器。jdbjdbJava解释器。这可以通过在命令行中用命令jdb代替java来做到。例如，要在jdb下启动D:\>jdbD:\>jdb-classpath$INSTALL_DIR/classes采用这种方法启动时，jdb用指定参数来调用另一个Java解释器，加载指定的类并在使用jdb的第二种方法是将它附接到某个已在运行的ava解释器上。出于安全方面用-Xdebug选项来启动ava用-Xdebug选项启动ava解释器时，ava解释器将输出一口令供db使。外，试的释决不能用JIT编译器来运行。用 pier=NONE选项来JIT编译器的加载。专门的调试程序类必须能为调试后的解释器所使用。这些类不是缺省运行环境类库的组成部分。用-Xbootclasspath;$INSALL_DIR\jre\lib\rt.jar;$INSALL_DIR\lib\tools.jar选项使调试后的解释器能够定位所有必需的类。总之，启动ava解释器令如下： - -要将jdb附接到某个正在运行的Java解释器上（在知道了会话口令后），按如下命D:\>jdb-host<主机名>-password<口令下面列出的是基本的jdb命令。Java调试程序也支持某些其它命令，可用jdbhelp注意：要浏览局部（堆栈）变量，必须先用-ghelp或?：最重要的jdb命令，help命令列出可识别令及其简要说明print：浏览Java对象。print命令调用对象的toString()方法，因此其输出格式将根表示的java.lang.Threadprint支持Java表达式，如printMyClass.clsVar的java.lang.Thread。如果类未被加载，则必须指定其全名，该类将作为副作用加载。appletdump命令支持Java表达式，如dump0x threads：列出线程。线程由其对象标识来where：不带参数的where转储当前线程的堆栈（用thread命令来设置whereall转储当前线程组中所有线程的堆栈。where线程标识转储指定线程的堆栈。线程标识的形式为t@<索引>，如t@3。如果所请求的线程被挂起（由于位于断点处或通过suspend命令来挂起）print和dump命令来浏览局部（堆栈）和实例变量。up和down命令用于断点：在jdb中可以在类中设置断点，例如：stopatMyClass:45。必须指定源文件的行号或方法名（断点此时设在该方法的第一个指令处。clear命令使用clearMyClass:45Class:45语法来删除断点。用不带参数的clear命令可列出当前设置的所有断点。cont命令将使执行继续。用step命令可进行单步操作。异常：当发生异常而Java程序的堆栈之上又没有捕获这种异常的语句时，Java运行环境通常将转储该异常，然后退出。然而，在jdb下运行时，该异常被当作不可恢复的断点处理，jdb将停止在抛出异常的指令上。如果该类是用-g选项编译的，则可输出实例可用catch命令捕捉一些特殊异常，例如：catchFileNotFoundException或catchmypackage.BigTroubleException。Java调试工具保留有这些异常的列表，当其中的一种被抛出时，则看作在抛出该异常的指令上有断点。ignore命令将从该列表中删除异常类。注意：ignore命令不会使Java解释器忽略特殊异常，它只使调试程序忽略它们。选项：当在命令行中用jdb取代Java解释器时，jdb接受的选项与java当将jdb附接到正在运行的Java解释器会话上时，jdb-host<主机名-password<口令-XdebugJava解释器输出环境变量：CLASSPATH用于为系统提供用户定义类的路径