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1、面向对象程序设计面向对象程序设计Chapter1 Java概述概述3教学目的教学目的n学习面向对象基本概念类 对象 封装继承 多态n学习程序设计方法掌握用面向对象进行编程的思想和方法n学习Java语言掌握Java语言的基本语法编程规范常用类库的用法授课内容授课内容异常处理机制面向对象编程基础Java语言基础Java概述基础类库和工具类库集合类、泛型输入/输出流(IO流)图形用户界面（GUI）本章要点本章要点1.Java的的发展展简史及史及Java的工作机制的工作机制2.JDK、JRE、JVM的概念的概念3.Java开开发环境的搭建以及境的搭建以及环境境变量的配置量的配置4.Java程序的程序的
2、编写、写、编译、运行运行5.编程中容易出程中容易出现的的问题6.java编程程规范和代范和代码块的次行、行尾的次行、行尾风格格7.用到的用到的dos命令命令56学习目标学习目标1.了解了解Java发展展历史；史；2.掌握概念：掌握概念：JVM、JRE、JDK；3.掌握掌握JDK的安装步的安装步骤；4.理解理解Java程序的程序的编写、写、编译、运行、运行过程；程；5.掌握配置掌握配置环境境变量，量，环境境变量的配置方法；量的配置方法；6.学会学会编写第一个写第一个简单的的Java程序，掌握程序，掌握Java程序的程序的结构。构。1.1 1.1 编程语言简介编程语言简介 高高级编程程语言将言将许
3、多相关的机器指令合成多相关的机器指令合成单条指令，通条指令，通过人人类可以可以识别的自然的自然语言言进行行编程，可程，可读性、可移植性、性、可移植性、实用性等大幅用性等大幅提高，去掉与具体操作有关但与完成工作无提高，去掉与具体操作有关但与完成工作无关的关的细节（如使用堆如使用堆栈、寄存器等、寄存器等），大大，大大简化程序中的指令，比化程序中的指令，比较适合大适合大规模开模开发。7例如：例如：下面是一个下面是一个Java语言言编写的写的简单程序范例。程序范例。public class Test public static void main(String args)System.out.prin
4、tln(Hello World!);System.out.println(你好你好!);81.1 1.1 编程语言简介编程语言简介高高级语言所言所编制的程序不能直接被制的程序不能直接被计算算机机识别，必，必须经过转换才能被才能被执行。高行。高级程程序序语言可分言可分为两两类：（1）解）解释型程序型程序语言。言。（2）编译型程序型程序语言。言。（3）半）半编译、半解、半解释型程序型程序语言。言。91.1 1.1 编程语言简介编程语言简介101.2 1.2 Java简介简介n1991年年Sun公司成立了公司成立了Green项目目组，专攻攻智能家智能家电的嵌入式控制系的嵌入式控制系统开开发新新语言，
5、命言，命名名为“Oak”n1995年年Java首次首次发布布。将。将Oak改改为java。1996年年1月月23日日Sun 发布了布了JDK1.0，本版包，本版包括了：运行括了：运行环境（即境（即JRE）和开）和开发环境境(即即JDK)。n1998年年，JDK1.2版版发布。同布。同时Sun发布了布了JSP/Servlet、EJB规范，并将范，并将Java分成了分成了J2EE、J2SE和和J2ME。表明了。表明了Java开始向企开始向企业、桌面、桌面应用和移用和移动设备3大大领域域扩展。展。111.2 Java简介简介n2004年，年，JDK1.5 发布。同布。同时JDK1.5改名改名为J2S
6、E5.0。2006年，年，JavaSE6.0发布，布，J2EE更名更名为JavaEE，J2SE更名更名为JavaSE，J2ME更名更名为JavaME 截止到截止到2020.3.3,最高版本是最高版本是Java SE 13Java平台标准平台标准n标准版准版Java SE，标准版本开发桌面应用程序。n企业版Java EE，该版本是企业版本开发和部署服务器端应用程序。n微型版Java ME，开发移动设备和嵌入式设备（例如手机，PDA，嵌入式机顶盒等）上运行的应用程序。12工作机制工作机制 程序开发需要经过程序开发需要经过 编写源码编写源码编译编译运行运行 的过程的过程。编写源码程序编译运行程序C
7、C语言的工作机制语言的工作机制Java的工作机制的工作机制JVM（JavaVirtual Machine）:Java虚拟机Java编译环境Java运行期过程字节码文件是一种和具体机器及操作系统无关的二进制中间代码，必须由专用的Java解释器解释执行。编译型源程序字节码程序Java源程序可执行程序EXE裸机操作系统解释器编译连接编译运行解释运行.java.classJava虚拟机与与C C语言类似的编译型语言语言类似的编译型语言半编译半解释型：半编译半解释型：javajava语言语言Java的工作机制的工作机制17 Java的特点的特点n简单简单n面向对象面向对象n与平台无关与平台无关n半编译半
8、解释型半编译半解释型n多线程多线程n安全安全JavaJava是目前使用最广泛的网络编程语言，主要是目前使用最广泛的网络编程语言，主要特点：特点：181.3搭建搭建Java开发环境开发环境 开发开发Java程序需要：程序需要：JDK+源代码编辑器源代码编辑器JDK（Java Development Kit，Java开发工开发工具包），系统安装了具包），系统安装了JDK，便为，便为Java应用程序提应用程序提供了开发环境和运行环境（供了开发环境和运行环境（JRE）。）。源代码编辑器源代码编辑器有很多：有很多：Windows 记事本、EditPlus、NetBeans、Eclipse、Intelli
9、jIntellij IDEA IDEA、MyEclipseMyEclipse、JBuilderJBuilder等。等。本章我们先采用本章我们先采用JDK+window记事本来开发，记事本来开发，以便体会以便体会java程序编译、执行的过程。以后再采程序编译、执行的过程。以后再采用用JDK+Eclipse开发。开发。191.3搭建搭建Java开发环境开发环境 JVM、JRE、JDK的概念的概念JVM：java虚拟机，包括类装载器、虚拟机，包括类装载器、字节码校验器、解释器字节码校验器、解释器JRE：java运行环境，包括运行环境，包括java虚拟虚拟机和一些类库机和一些类库JDK：Java开发工
10、具包，包括开发工具包，包括jre和一和一些些java开发工具等开发工具等所以安装了所以安装了JDK，就有了，就有了JRE，有了，有了JVM201.3搭建搭建Java开发环境开发环境 在在浏览器地址器地址栏中打开中打开http:/ JDK的下载与安装的下载与安装 图图1-1 下载下载JDK界面界面 Java SE 8的下的下载界面如界面如图1-2所示。所示。21图图1-2 下载下载Java SE界面界面1.3搭建搭建Java开发环境开发环境 点点击DOWNLOAD之后根据个人操作系之后根据个人操作系统的不同的不同选择JDK版本，如版本，如图1-3所示。所示。22图图1-3 Download界面界
11、面1.3搭建搭建Java开发环境开发环境 1.3.2 安装安装JDK基于基于Window操作系操作系统上安装上安装JDK的安装的安装过程如下：程如下：（1）双）双击本地硬本地硬盘中中刚刚下下载的的JDK安装安装文件。安装文件。安装过程如程如图1-4所示。所示。23图图1-4 打开打开JDK安装文件安装文件1.3搭建搭建Java开发环境开发环境 （2）点）点击“下一步下一步”，安装程序会出，安装程序会出现让用用户选择安装目安装目标路径的路径的对话框，如框，如图1-5所示。所示。24图图1-5 安装路径设置对话框安装路径设置对话框1.3搭建搭建Java开发环境开发环境 在在该对话框中，系框中，系统
12、让用用户选择JDK程序程序的安装路径，系的安装路径，系统默默认的路径是的路径是C:Program FileJavajdk-1.8.0_131，也可以修改安装的路径也可以修改安装的路径，例如，例如，点点击更改按更改按钮，将路径改，将路径改为C:JDK1.8。更改安装路径。更改安装路径如如图1-6所示所示。当然也可以不修改默当然也可以不修改默认的安装路径的安装路径251.3搭建搭建Java开发环境开发环境 26图图1-6 更改安装路径更改安装路径1.3搭建搭建Java开发环境开发环境 JDK安装后界面如安装后界面如图1-8所示。所示。27图图1-8 JDK安装后文件夹安装后文件夹1.3搭建搭建Ja
13、va开发环境开发环境 JDK安装完后的目安装完后的目录结构如下：构如下：（1）bin目目录：包含所有：包含所有JDK提供的提供的实用程序。用程序。（2）db目目录：是一个小型的数据是一个小型的数据库。从。从JDK6.0开始，开始，Java中引用了中引用了JavaDB，这是一个是一个纯java实现、开源的数据、开源的数据库管理管理系系统（3）include目目录：包含一些支持：包含一些支持Java native方法的方法的CC+头文件。文件。（4）jre目目录：包含：包含Java运行运行环境所需的所有文件，境所需的所有文件，为jdk本本身使用身使用。开开发编译运行运行时，使用使用jdk下的下的j
14、re。（最最外外层的的jre是是单独装的，用于独装的，用于为单独部署的独部署的java程序提供运行程序提供运行环境）境）（5）lib目目录：包含：包含Java开开发环境所需的境所需的类库文件。文件。（6）src.zip是是Java核心核心类库的的源代源代码。281.3搭建搭建Java开发环境开发环境 291.3.3 1.3.3 配置配置环境境变量量JDK环境安装成功后，要配置境安装成功后，要配置3个重要的个重要的环境境变量：量：path、classpath和和java_home1 1、pathpath的配置的配置1)1)配置的目的：配置的目的：从任何目从任何目录下可以下可以执行行javac.e
15、xejavac.exe和和java.exejava.exe2)2)配置的内容：配置的内容：应该是是javac.exejavac.exe和和java.exejava.exe文件所在的路径（注意不要把文件所在的路径（注意不要把原来的原来的pathpath变量的内容覆盖）量的内容覆盖）1.3搭建搭建Java开发环境开发环境 302 2、classpathclasspath的配置的配置1)1)配置的目的配置的目的告告诉javajava类加加载器，要器，要执行的行的类（包括包名）所在（包括包名）所在的路径，即的路径，即让javajava虚虚拟机知道到哪里找要机知道到哪里找要执行的行的类。2 2）配置的内
16、容）配置的内容应该是你的是你的编译后的后的类（包括包名）所存放的路径（包括包名）所存放的路径1.3搭建搭建Java开发环境开发环境 313 3、java_homejava_home的配置的配置环境境变量量java_home里存放的是里存放的是JDK安装路径，安装路径，在在Eclipse等集成开等集成开发环境中会通境中会通过java_home找到并使用安装好的找到并使用安装好的JDK。另外，另外，java_home变量也可以用在配置量也可以用在配置path和和classpath变量中。量中。java_home变量一般需要新建，根据前面量一般需要新建，根据前面JDK的的实际安装路径，其安装路径，其
17、值应设为“c:JDK1.8”1.3搭建搭建Java开发环境开发环境 32配置配置path和和classpath步步骤如下：如下：（1）在）在Windows桌面上右桌面上右击“我我的的电脑”图标，在，在弹出的快捷菜出的快捷菜单中中选择“属性属性”命令，命令，弹出出“系系统属性属性”对话框。在框。在“系系统属性属性”对话框中框中选择“高高级”选项卡，如卡，如图1-5所示。所示。1.3搭建搭建Java开发环境开发环境 33（2）在）在“高高级”选项卡中卡中单击按按钮，弹出出“环境境变量量”对话框，框，（3）在）在弹出的出的“环境境变量量”对话框的框的“系系统变量量”栏中找到中找到path变量，双量，
18、双击，在在该对话框的框的“变量量值”文本框中文本框中输入入JDK安装路径下安装路径下的的bin目目录的路径，如的路径，如图所示。所示。单击按按钮，完成，完成path的的设置。返回到置。返回到“环境境变量量”对话框。框。注意在原有注意在原有path的的值前面前面输入你自入你自己的路径，不要覆盖原来的己的路径，不要覆盖原来的值。例。例如：如：c:JDK1.8 bin;或或%java_home%bin;%java_home%代表代表该变量的量的值1.3搭建搭建Java开发环境开发环境 34（4）在）在“环境境变量量”对话框的框的“系系统变量量”栏中，再次中，再次单击按按钮，弹出出“新建系新建系统变量
19、量”对话框。在框。在该对话框的框的“变量量名名”文本框中文本框中输入入“java_home”，在，在“变量量值”文本框中文本框中输入入JDK的安装路径，的安装路径，如：如：“D:Program FilesJavajdk1.8.0_65”，如，如图所示。所示。单击按按钮，完成，完成classpath的的设置。返回到置。返回到“环境境变量量”对话框。框。注意注意:D:Program FilesJavajdk1.8.0_65是你自是你自己的机器上己的机器上jdk的的实际安装路径，安装路径，如果是如果是c:jdk1.8就就输入入c:JDK1.8 1.3搭建搭建Java开发环境开发环境 35（5）在）在
20、“环境境变量量”对话框的框的“系系统变量量”栏中，再次中，再次单击按按钮，弹出出“新建系新建系统变量量”对话框。在框。在该对话框的框的“变量名量名”文本框中文本框中输入入“classpath”，在，在“变量量值”文本文本框中框中输入入“.;%java_home%libtools.jar;%java_home%libdt.jar;”。其中其中.代表系代表系统当前目当前目录如果你如果你编译后的后的类放在放在d:my目目录下，下，则还要把要把d:my也放也放到到classpath中，用英文分号与其他目中，用英文分号与其他目录分开，此分开，此时classpath=.;%java_home%libtoo
21、ls.jar;%java_home%libdt.jar;单击按按钮，完成，完成classpath的的设置。返回到置。返回到“环境境变量量”对话框。框。（6）在）在“环境境变量量”对话框中框中单击确定按确定按钮，返回到，返回到“系系统属性属性”对话框。在框。在“系系统属性属性”对话框中框中单击确定按确定按钮，退出退出该对话框，完成框，完成环境境变量的配置。量的配置。1.3搭建搭建Java开发环境开发环境 1.3.4 测试环境搭建好后，点境搭建好后，点击屏幕左下角的开始，屏幕左下角的开始，输入入cmd，进入命令行界面。在当前路径下入命令行界面。在当前路径下输入命令入命令javac，如，如下下图所示
22、。能所示。能够正常出正常出现javac的用法参数提示信息帮助的用法参数提示信息帮助文档文档则说明明JDK开开发环境搭建成功，境搭建成功，环境境变量配置正量配置正确。确。361.3搭建搭建Java开发环境开发环境 371.4 Java程序程序1.用用编辑器器编写源文件（写源文件（*.java）,Java源文件的源文件的扩展名是：展名是：.java 如，如，Demo.java2.用用编译器（器（javac.exe）将源文件）将源文件编译为字字节码文件文件(*.class）3.用用解解释器（器（java.exe）执行字行字节码文件文件JavaJava程序的开发过程主要包括以下程序的开发过程主要包括以
23、下3 3个步骤个步骤:381.5 开发第一开发第一个个Java程序：编辑程序：编辑 1.用用记事本事本编写写Hello.java程序的代程序的代码如下：如下：public class Hello public static void main(String args)System.out.println(Hello World!);假假设保存在保存在d:myjava文件文件夹下，注意保存下，注意保存时保存成保存成ANSI格式格式此此程序的功能是在控制台上程序的功能是在控制台上输出：出：Hello World!其中其中Hello是是类的名字，的名字，main是方法名，也可以叫函数名是方法名，也可
24、以叫函数名System.out.println是是输出函数出函数392、用、用javac.exe编译Hello.java首先在运行首先在运行处输入入cmd，回回车，进入控制台界面，入控制台界面，输入入d:d:，回，回车输入入：cd cd myjavamyjava，回，回车输入：入：javacjavac Hello Hello，回，回车3 3、用、用java.exejava.exe运行运行HelloHello类输入入：java java Hello Hello，回回车则输出出结果果为Hello WorldHello World！1.5 开发第一开发第一个个Java程序：编译程序：编译、运行、运行
25、需要注意的问题需要注意的问题Hello.java程序开程序开发完完毕，需要注意：，需要注意：Java程序是区分大小写的，例如程序是区分大小写的，例如Stringstring publicPublicmainMain Systemsystem outOut printlnPrintln一个源程序文件中可以包含多个一个源程序文件中可以包含多个类，但，但只能有一个只能有一个类定定义成成public，如果有，如果有public的的类，文件名必，文件名必须跟跟该类名一名一样main方法是程序的入口，方法是程序的入口，java命令只能命令只能运行运行带main方法的方法的类40需要注意的问题需要注意的问题
26、需要注意：需要注意：源程序源程序扩展名必展名必须是是.java，易出，易出现下列下列错误Hello.java.txt(.txt被被隐藏了看不到藏了看不到)hello.java（h小写了，跟小写了，跟类名不一名不一样）编译的是源程序文件的是源程序文件javac Hello.java(带扩展名展名)运行的是运行的是带main方法的方法的类java Hello（不能写成（不能写成Hello.class）41需要注意的问题需要注意的问题需要注意：需要注意：javac Hello.java 能能编译需要：需要：能找到能找到javac.exe文件，由文件，由path负责解决解决能找到能找到Hello.ja
27、va文件，要么确文件，要么确实在当前目在当前目录下，要么把路径写全，例如下，要么把路径写全，例如:javac d:myjavaHello.javajava Hello能运行需要：能运行需要：能找到能找到java.exe文件，由文件，由path负责解决解决能找到能找到Hello.class文件，由文件，由classpath负责解决解决42需要注意的问题需要注意的问题需要注意：需要注意：应用程序的用程序的执行入口是行入口是main()方法，它方法，它的的书写格式固定：写格式固定：public static void main(String args)43需要注意的问题需要注意的问题需要注意：需要注
28、意：在在win10win10下，在下，在记事本中事本中编写完代写完代码保存保存时最好要最好要选择ANSI格式，否格式，否则编译时要指定源程序使用的要指定源程序使用的编码格式。格式。(如保存如保存为UTF-8，需要用，需要用javac-encoding utf-8*.java）4445使用使用System类中的中的out对象的象的println方法来方法来输出出内容：内容：System.out.println(你你要要输出的字符串出的字符串)；将将输出：出：你要你要输出的字符串出的字符串 int a=3；System.out.println(a=+a)；将将输出：出：a=3println是是输出
29、后出后换行行print是是输出后不出后不换行行字符字符界面的界面的输出语句输出语句46n类名首字母大写，如果由多个名首字母大写，如果由多个单词组成，成，则每个每个单词首字母大首字母大写，例如写，例如Hello、String、MaleStudentn变量名和方法名（函数名）一量名和方法名（函数名）一样，第一个，第一个单词首字母小写，由首字母小写，由多个多个单词组成成时，后，后续每个每个单词首字母大写首字母大写n方法如：方法如：count()、insertStudent()、getMoney()n变量如：量如：name、age、sumMoney sumMyMoneyn常量每个字母都大写常量每个字母
30、都大写n有有层次关系的代次关系的代码采用采用缩进风格，内格，内层比外比外层缩进2-3个字符，个字符，标准要准要统一。一。javajava程序规范程序规范47 块对齐方式块对齐方式 块块是由花括弧围成的一组语句。块的编写有是由花括弧围成的一组语句。块的编写有多种方式多种方式，例如下面的语句是等价的。，例如下面的语句是等价的。（1 1）第一种风格（）第一种风格（次行（次行（next-linenext-line）风格）风格）public class Test public static void main(string args)System.out.printIn(Block Styles);48
31、(2）第二种）第二种风格（格（行尾（行尾（end-of-line）风格格）public class Test public static void main(string args)System.out.printIn(“Block Styles”);在在次行风格中，开括弧和闭括弧位于同一列，所以容易看出次行风格中，开括弧和闭括弧位于同一列，所以容易看出块的起始和末尾块的起始和末尾。Java程序员一般习惯于行尾风格。程序员一般习惯于行尾风格。块对齐方式块对齐方式 补充补充dosdos命令命令1、转换盘符符D:回回车，转到到D盘C:回回车，转到到C盘2、cd 目目录名名,进入目入目录名所表示的目
32、名所表示的目录(即文件即文件夹)cd myjava，进入入myjava目目录cd .,退回到父目退回到父目录cd ，退回到根目，退回到根目录cd myjavaab,进入到入到myjava下的下的a下的下的b目目录cd命令只能在同一个命令只能在同一个盘符内符内进行目行目录转换，跨，跨盘符不行，符不行，需要先需要先转换盘符符4950 本章小结本章小结 本章中本章中主要介主要介绍了以下内容了以下内容：（1）java的的发展展简史及工作机制史及工作机制（2）JDK、JRE、JVM三个概念的理解三个概念的理解（3）JDK的下的下载安装、安装、环境境变量的配置量的配置（4）java程序的程序的编写、写、编译、运行方法、运行方法（5）编程中容易出程中容易出现的的问题（6）java编程程规范和代范和代码块的次行、行尾的次行、行尾风格格（7）用到的）用到的dos命令命令