Java之初识

今天开始学习Java

1.什么是Java?

  Java是1995年由sun公司推出的一门极富创造力的面向对象编程语言,是由Java之父詹姆斯格斯林博士设计的。

  Java名字的由来:据说,java刚刚设计出来时叫做OAK,后来注册时OAK已经被注册,后来他们喝着咖啡思考新的名字,看到手里热气腾腾得咖啡,想到了生产咖啡的爪哇岛,因此Java语言就命名为Java,它的标志就是一杯热气腾腾的咖啡。

  Java程序既是编译性的,也是解释性的。

  Java是第三代编程语言,第一代编程语言是机器语言,也就是只有机器能识别的 01011011这样的二进制语言,第二代语言是汇编语言,Java,c等高级编程语言都可以算作第三代语言。

  java语言的一个核心:     jdk, java development kits---面向开发人员     jre, java Runtime Environment---服务器上

  Java的两个核心机制

    java虚拟机---(以字节码为指令的CPU)---*.class       java编译器-->字节码-->类加载器进行验证-->虚拟机运行

    垃圾回收机制       public class ...{       int a = 1;       }       c/c++垃圾回收由程序员去运行

  Java编程语言(一门纯面向对象)的特点:     1, 面向对象       (1), 封装       (2), 继承       (3), 多态     2, 安全性     3, 跨平台,Java是一种跨平台的编程语言,一次编写,到处执行。

2.Java是如何运行的?

  Java程序经过编译之后可以转换为一种叫做Java字节码的中间语言,这个编译器就是我们常用的JDK,这个生成的字节码再交给Java虚拟机,由Java虚拟机将字节码变成机器可以识别的机器语言,这个Java虚拟机就是我们常用的JRE。具体过程如下图:

3.Java的三个版本

  JavaSE:Java的标准版,主要用于桌面应用程序开发。同时也是Java程序的基础。比如Oracle11g的安装包,eclipseIDE开发工具,JavaSE包含了Java的基础,比如JDBC就是Java链接数据库的操作,以及网络通信多线程等技术。

  JavaEE:是Java的企业版,主要用于企业级分布式网络程序,比如电子商务和ERP企业管理系统,其核心为企业Java组建模型。例如淘宝京东都是用JavaEE开发的。JavaEE包含了JavaSE的全部功能,我们可以在JavaEE中直接调用JavaSE的所有方法,比如在服务器上开启线程和数据流等等。

  JavaME:主要应用于嵌入式系统的开发,例如手机等移动设备。

4.什么是API?

  应用程序编程接口,JavaAPI文档是Java开发中不可缺少的帮助文档,他记录了JAVA语言中海量的API,主要包括了类的继承结构,成员变量,成员方法,构造方法以及静态成员等等一些详细的说明和帮助信息。

  API在线查看:http://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/index.html

  也可以从Oracle官网下载离线API文档到电脑。

5.搭建Java开发环境

  从Oracle下载电脑相应操作系统位数的JDK安装包。下载安装之后,我的电脑-右键-属性-高级系统设置-环境变量-系统变量

  创建两个个系统变量:

    变量名:JAVA_HOME (用来保存JDK的安装路径)

    变量值:C:\Program Files\Java\jdk1.8.0(电脑的jdk安装路径,名称全英文)

    变量名:CLASSPATH (JDK类库路径)

    变量值:.;%JAVA_HOME%\lib\dt.jar;%JAVA_HOME%\lib\tools.jar;

  选择“系统变量”中变量名为“Path”的环境变量,双击该变量,把JDK安装路径中bin目录的绝对路径,添加到Path变量的值中,并使用半角的分号和已有的路径进行分隔。 

    变量名:Path (配置所有的系·统环境命令)

    变量值:%JAVA_HOME%\bin;%JAVA_HOME%\jre\bin;

  配置完成后在操作台输入命令 javac  和   java检查是否配置成功。

  这是java的环境配置,配置完成后直接启动eclipse,它会自动完成java环境的配置。

6.一个简单的java程序

  打开文本编辑器,输入如下代码

public class hi{
    public static void main(String[] args){
        System.out.println("hi java");
    }
}

  简单解释一下以上Java代码:public是四种权限修饰符之一,代表的意思是公共的,class声明后面的内容是一个类,static表示是静态的,void代表没有返回值,main表示一个方法,()代表参数,string代表参数类型,[ ]表示数组,args参数名,{}里是方法体,System.out.println是在控制台上打印出来。

  然后修改文件名为hi.java

  打开控制台,找到文件所在目录,输入如下

  输入javac hi.java进行编译,可以看到文件夹下多了一个叫做hi.class的文件

  在输入java hi 回车,可以看到屏幕输出了我们要输出的文字

7.Java需要注意的地方

  类名需要和文件名一致。

  标识符:

    凡是需要自己命名的地方都是标识符。标识符不能与关键字重复。

  严格区分大小写。

  保留字:goto 等。

  标识符能不能艺术字开头。

  类名首字母最好大写。

8.Java的数据类型

  分为基础数据类型和引用类型两大类。基础数据类型又分为四类八种:

  基础数据类型不能 =null,引用类型可以

  1, 整数型     byte 2的8次方(取值范围--<-128~127>)--1个字节     short 2的16次方--2个     int 2的32次方--4个     long 2的64次方--8个   2, 浮点型     float 有效位数7位--4个  单精度 32位二进制描述

    double 有效位数15位--8个  双精度 64位二进制描述   3, 布尔型     boolean(只有两个值, true, false)--1个   4, 字符型

    字符用单引号,字符串用双引号     char--2个字节

    char a = 'q';

    需要注意的几种赋值:

      char c = 98;----ASCII,代表ASCII码表第98位       char c = '\n'; 转义字符,换行       char c = '\u0061';----unicode编码

  字符串     String     String s = "hanqi";

  java引用类型(对象):--可以=null     所有的类     所有的接口     所有的数组

9.Java运算 

  算术运算符:+ - * / % ++ --

  关系运算符:> < >= <= == !=   逻辑运算符:! &(并且, 和) &&(短路运算符) | || ^(异或)

异或运算符: 转换成二进制的形式来对比每一位数, 不一样的为1, 一样的为0

位运算符:>> << >>>(无符号右移)

  赋值运算符:= += -= *= /= %=

  字符串连接运算符:+

  需要注意的地方: 在输出的时候, 只要有一个参数是字符串, 整个输出结果都是字符串

  三元运算符(表达式)(三目运算符):布尔值?值1:值2

例子:

public class hi{
    public static void main(String[] args){
        int a=3;
        System.out.println(a++);//先输出a,3,再自增,4
        System.out.println(++a);//a再次自增,5,输出a
        System.out.println(--a);//a-1,再输出a
        System.out.println(a--);//输出a,再a-1
    }
}
//异或运算符是用符号“^”表示的,其运算规律是:
//两个操作数的位中,相同则结果为0,不同则结果为1。下面看一个简单的例子。
public class hi{
    public static void main(String[] args){
        int a=15;
        int b=2;    
        System.out.println("a 与 b 异或的结果是:"+(a^b));    
    }
}

分析上面的程序段:a 的值是15,转换成二进制为1111,而b 的值是2,转换成二进制为0010,根据异或的运算规律,可以得出其结果为1101 即13。

public class hi{
    public static void main(String[] args){
        System.out.println("1"+(1+1));
        System.out.println("1"+1+1);
    }
}
public class hi{
    public static void main(String[] args){
        System.out.println(5<<2);//运行结果是20
        System.out.println(5>>2);//运行结果是1 
        System.out.println(5>>3);//结果是0  
        System.out.println(-5>>3);//结果是-1  
        System.out.println(-5>>>3);//结果是536870911  
    }
}

5<<2:

首先会将5转为2进制表示形式(java中,整数默认就是int类型,也就是32位):

0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0101           然后左移2位后,低位补0:

0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 0100           换算成10进制为20

5>>2:

还是先将5转为2进制表示形式:

0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0101 然后右移2位,高位补0:

0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001

-5>>3:

 -5换算成二进制: 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1011

-5右移3位后结果为-1,-1的二进制为: 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111   // (用1进行补位)

-5无符号右移3位后的结果 536870911 换算成二进制: 0001 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111   // (用0进行补位)

通过其结果转换成二进制后,我们可以发现,正数右移,高位用0补,负数右移,高位用1补,当负数使用无符号右移时,用0进行部位(自然而然的,就由负数变成了正数了)

注意:笔者在这里说的是右移,高位补位的情况。正数或者负数左移,低位都是用0补。

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