《JAVA零基础讲义ch》课件

《JAVA零基础讲义》PPT课件本课程旨在为零基础学习者提供全面、易懂的Java编程入门指南。通过精心设计的课件和案例，帮助学员快速掌握Java基础知识，并具备独立开发简单Java程序的能力。JAVA编程语言概述跨平台Java代码可在不同的操作系统上运行，无需重新编译。面向对象Java使用类和对象来组织代码，提高代码的可重用性和可维护性。安全Java提供了安全机制，防止恶意代码访问系统资源。健壮Java拥有强大的内存管理机制，降低了程序崩溃的风险。JAVA的发展历程和特点1起源1991年，SunMicrosystems公司开发出Oak语言2更名1995年，正式更名为Java3发展经过多年的发展，Java已经成为世界上最流行的编程语言之一Java具有跨平台性、安全性、面向对象、丰富的类库等特点Java在Web开发、移动应用、大数据处理等领域都有广泛的应用JAVA的基本数据类型基本数据类型Java中的基本数据类型包括整数类型、浮点类型、字符类型和布尔类型。整数类型byteshortintlong浮点类型floatdouble字符类型char类型用于存储单个字符。JAVA变量的声明和赋值变量是存储数据的容器，需要先声明再赋值。声明变量时需指定数据类型和变量名，赋值则是将数据存储到变量中。1数据类型例如：int、double、String2变量名例如：age、name、price3赋值操作使用等号(=)将数据赋给变量变量的声明和赋值是Java编程中最基本的操作之一，理解这些概念是进行后续学习的基础。在声明变量时，需要注意变量名的命名规范，并根据数据类型选择合适的赋值方法。例如，int类型的变量只能赋值整数，而double类型的变量可以赋值小数。JAVA运算符及表达式算术运算符算术运算符用于执行基本的数学运算，例如加法、减法、乘法、除法和取模。关系运算符关系运算符用于比较两个操作数，并返回一个布尔值，例如等于、不等于、大于、小于、大于等于和小于等于。逻辑运算符逻辑运算符用于组合布尔表达式，例如与、或、非。赋值运算符赋值运算符用于将值赋给变量，例如简单赋值、加法赋值、减法赋值、乘法赋值、除法赋值和取模赋值。JAVA程序的流程控制1顺序结构程序从上到下逐行执行，按照代码的顺序执行每条语句。2选择结构根据条件判断，选择执行不同的代码块，例如if语句和switch语句。3循环结构重复执行一段代码，直到满足特定的条件，例如for、while和do-while循环。if语句和switch语句11.条件判断if语句用于根据条件判断执行不同的代码块。它允许程序在运行时选择执行不同的代码路径。22.多分支选择switch语句用于根据表达式的值从多个代码块中选择一个执行。它提供了简洁的代码结构，避免了嵌套的if语句。33.代码示例if语句用于处理简单条件，而switch语句更适合处理多个分支选择，提高代码的可读性和可维护性。for、while和do-while循环for循环for循环用于重复执行一段代码，直到满足特定条件为止。循环语句可以包含初始化、条件和迭代步骤。for循环通常用于遍历数组或列表。while循环while循环用于在满足特定条件时重复执行一段代码。条件在循环开始之前评估。如果条件为真，则执行循环主体，然后再次评估条件。while循环适合用于处理不确定循环次数的情况。do-while循环do-while循环与while循环类似，但循环主体至少执行一次，然后在评估条件。do-while循环适用于需要至少执行一次循环的情况。数组的声明和初始化数组声明数组在使用前必须先声明，指定数据类型和数组名。数组初始化声明数组后，需要使用初始化方法为数组元素赋值。静态初始化在声明数组的同时，直接为数组元素赋值。动态初始化先声明数组，然后使用循环或其他方式为数组元素赋值。数组的遍历和应用实例遍历数组循环遍历数组，访问每个元素，进行处理或操作。查找元素遍历数组，查找满足特定条件的元素。排序数组使用排序算法对数组进行排序，按升序或降序排列元素。统计元素遍历数组，统计特定元素的出现次数或计算数组元素的总和。面向对象编程概念封装将数据和操作数据的方法封装在一起，隐藏内部实现细节，提高代码的安全性。继承子类继承父类的属性和方法，实现代码复用，提高开发效率。多态不同对象对同一消息做出不同的响应，提高代码的灵活性和可扩展性。类和对象的定义11.类类是创建对象的模板。定义类时，指定了数据成员和方法。22.对象对象是类的实例。根据类模板创建对象，对象拥有类的属性和方法。33.属性属性是对象的状态，由数据成员表示。例如，一个学生对象可能拥有姓名、年龄等属性。44.方法方法是对象的行为，由代码块实现。例如，一个学生对象可能拥有学习、考试等方法。构造方法和成员方法构造方法构造方法用于创建对象实例。构造方法的名称与类名相同，没有返回值类型。成员方法成员方法是类中定义的函数。成员方法用于执行特定操作，例如计算或访问数据。访问控制修饰符私有访问修饰符（private）仅在声明它们的类内部可见。它提供了最大的封装和保护，确保类数据和方法不会被外部代码修改。默认访问修饰符（包级私有）默认情况下，没有使用访问控制修饰符的成员具有包级私有访问权限。它们在同一个包中的其他类可见，但在不同包中的类不可见。受保护访问修饰符（protected）受保护成员对同一个包中的所有类以及子类可见，即使子类在不同的包中。公有访问修饰符（public）公有成员对所有类可见，无论这些类在同一个包中还是不同的包中。继承机制和多态性1继承继承是面向对象编程中的重要概念，允许子类继承父类的属性和方法。子类可以扩展父类的功能，并添加新的属性和方法。2多态性多态性是指同一个方法可以根据调用对象的类型表现出不同的行为。子类可以重写父类的方法，实现不同的功能。3应用场景继承和多态性在代码复用、扩展性和灵活性方面发挥着重要作用，例如创建不同类型的动物，每个动物都有自己的行为方式。抽象类和接口抽象类抽象类是一种不完整类，不能实例化，但可以作为其他类的基类。它包含抽象方法，这些方法没有实现，由子类实现。接口接口是一种特殊的抽象类，它只包含常量和抽象方法。接口用于定义规范，实现类必须实现接口中的所有方法。抽象类和接口的对比抽象类可以包含抽象方法和非抽象方法，接口只能包含抽象方法。抽象类可以包含变量，接口只能包含常量。异常处理机制异常是指程序运行时发生的错误事件。异常会导致程序停止运行。异常处理机制可以捕获异常，并提供处理方法。异常处理可以防止程序崩溃，提高代码的鲁棒性。异常类型和捕获处理异常类型Java中的异常类型分为可检查异常和不可检查异常。可检查异常在编译时必须进行处理。不可检查异常在运行时才会发生。捕获异常使用try-catch块捕获异常。try块包含可能抛出异常的代码。catch块处理捕获的异常。文件的读写操作1打开文件使用文件类，指定路径和模式。2读写数据使用输入/输出流进行数据读写。3关闭文件释放资源，防止文件泄漏。Java提供了多种方法来读取和写入文件。使用文件类打开文件，然后使用输入/输出流进行数据读写。IO流类型和使用字节流字节流用于处理字节数据，例如图片、音频、视频等。常见的字节流类包括InputStream和OutputStream。字符流字符流用于处理字符数据，例如文本、代码等。常见的字符流类包括Reader和Writer。文件流文件流用于读取和写入文件，例如FileInputStream和FileOutputStream。网络流网络流用于进行网络通信，例如SocketInputStream和SocketOutputStream。集合框架概述统一接口JAVA集合框架提供了统一的接口，方便开发者操作各种数据结构，如列表、集合和映射。灵活的实现框架提供多种实现类，例如ArrayList、HashSet和HashMap，以满足不同的需求。代码复用通过使用标准的集合框架，开发者可以节省代码编写时间，并提高代码的可读性和可维护性。List、Set和Map集合1List集合List集合是一种有序的集合，元素可以重复，可以通过索引访问元素。2Set集合Set集合是一种无序的集合，元素不能重复，不能通过索引访问元素。3Map集合Map集合是一种键值对的集合，键不能重复，值可以重复。常用集合类的应用List存储顺序元素允许重复元素使用索引访问元素Set存储无序元素不允许重复元素使用迭代器访问元素Map存储键值对键必须唯一使用键访问值线程的创建和启动1创建线程对象使用Thread类或Runnable接口创建线程对象2设置线程名称使用setName()方法设置线程名称，方便调试3启动线程调用start()方法启动线程，开始执行run()方法创建线程时，可以选择直接继承Thread类并覆盖run()方法，或者实现Runnable接口并实现run()方法。启动线程使用start()方法，而不是直接调用run()方法，因为start()方法会调用线程的run()方法，并将线程放入线程池等待执行。线程的同步和通信1互斥锁防止多个线程同时访问共享资源2信号量控制对共享资源的访问次数3条件变量线程之间的协作通信线程同步用于协调多个线程对共享资源的访问，防止数据不一致。线程通信是指多个线程之间传递信息，实现协作。网络编程基础知识1网络模型网络模型是网络协议的抽象，用于定义网络通信的规则和步骤。TCP/IP模型是最常用的网络模型之一，它定义了网络通信的层次结构，从物理层到应用层。2网络协议网络协议是一组规则和标准，用于定义网络设备之间通信的方式。例如，TCP协议定义了可靠的数据传输，而IP协议定义了数据包的路由和地址。3网络地址网络地址是用于识别网络设备的唯一标识符。IP地址是最常见的网络地址，它由网络号和主机号组成。4网络端口网络端口是用于识别网络应用程序的唯一标识符。每个应用程序都有一个唯一的端口号，用于区分不同的应用程序。Socket通信实现创建Socket使用ServerSocket类创建服务器Socket，使用Socket类创建客户端Socket，指定IP地址和端口号。建立连接服务器Socket调用accept()方法等待客户端连接请求，客户端Socket调用connect()方法连接到服务器。数据传输服务器Socket调用getInputStream()和getOutputStream()方法获取输入输出流，客户端Socket使用相同方法进行数据传输。关闭连接传输完成后，使用close()方法关闭输入输出流和Socket，释放资源。JDBC编程基础连接数据库JDBC允许Java程序连接到各种数据库系统，例如MySQL、Oracle和PostgreSQL。通过JDBCAPI，可以使用Java代码与数据库进行交互。执行SQL语句JDBC提供了方法来执行SQL查询、更新、插入和删除操作，使Java程序能够读取和修改数据库数据。处理结果集JDBC支持处理数据库查询结果集，使Java程序能够访问和处理从数据库检索到的数据。数据库操作示例1连接数据库使用JDBC驱动程序