Java学习笔记第一篇：坦克大战游戏

一、Java学习笔记系列

笔者大学时候学的编程语言是C和汇编，毕业以后并未从事过开发工作，也没有接触过Java。但近两年的PaaS、CI/CD主要是以Java应用为主，同时本着活到老学到老的态度，笔者开始学习Java。对Java比较熟悉的读者，可以忽略本系列文章。

笔者学习资料来自网络，文后会列出参考链接。由于本文是读者的学习笔记，因此不会做很多赘述性文字，会以实验为主。在语言描述上，争取一针见血把事情说清楚。文章中，Java的语法本文不做详细解释，有其他语言基础也比较好理解Java的语法。

一、Java发展史

即使对Java不熟的童鞋，我也经常听到一个词J2EE。Two是什么意思呢？指的是版本2的意思。

Java是印度尼西亚爪哇岛的英文名称，因盛产咖啡而闻名。所以Java的程序logo是一杯咖啡。。。

1995年，Java问世。

1996年，JDK 1.0发布

1999年，Java2发布。

因此，目前的J2就是代表2这个版本，虽然现在最新的JAVA版本已经到9，但2这个说法，应该是沿袭了历史习惯。

JAVA 2发布的时候，有几个产品：

• JAVA SE: JAVA Platform， Standard Edition，主要是用于开发桌面类应用，如qq，桌面游戏等。
• JAVA EE：JAVA Platform，Enterprise Edition，主要是用于构建企业级应用，如计费系统等。J2EE也可以开发B/S架构的应用。我们常含的J2EE就是它！
• JAVA ME：JAVA Platform，Micro Edition，主要是用于开发移动端的应用，如手机、机顶盒等。但用的比较少。目前主流的移动端安卓，其底层其实也是JAVA开发的。

二、JDK、JRE、JVM到底是啥？

在实验过程中，为了截图方便，笔者将使用笔记本的Windows10环境。这并不代表JAVA对Linux支持不好或是笔者对Linux系统不习惯。2016年笔者是以281分通过的RHCE考试（满分300分）。

不吹牛，切入正题。

我们先了解一下JDK、JRE、JVM的关系。

JDK：Java Development KIT，Java开发工具包。这是JAVA软件的全集，包含了JRE等内容。JDK9有300多兆：

目前JDK有三个流派：Open JDK、Oracle JDK、IBM JDK。关于JDK如何选择，笔者另外一篇文章《前IT业余买手谈JDK的选择和采购》做过介绍，本文实验将使用Oracle JDK。

JRE：Java Runtime Environment， JAVA SE运行时环境。它里面包含lib和JVM等。

JVM：Java Virtual Manchine，也就是Java虚拟机。

也就说说JDK> JRE> JVM。因此，我在做实验时，会下载最全的JDK包。

JVM是干什么用的呢？

我们在讲JAVA语言的好处时，都知道它是跨平台的。但JAVA怎么实现跨平台的呢？

前些年，VMware提出了SDDC，即软件定义数据中心的概念。拿vSphere/红帽RHV来说，虚拟化技术实现了虚拟机操作系统和底层X86硬件的松耦合，虚拟机可以在不同代次的因特尔或者AMD CPU的服务器上飘逸，原因是什么？vSphere底层的VMM对CPU指令以及硬件（网卡、磁盘）进行了模拟，OS只和VMM的虚拟硬件打交道。

在windows中，我们可以直接运行.exe文件，因为.exe文件已经是计算器编码的二进制文件，但.exe只是windows的可执行文件。.exe文件中包含了CPU的指令。

那么JVM是什么呢？JVM是为了JAVA应用和操作系统类型松耦合，它模拟的是虚拟Java CPU。那么，在Java虚拟机，也就是JVM中，运行什么文件呢？

.class文件。.class文件包含了JAVA CPU的指令集。

在Java中，最原始的文件是.JAVA文件，经过Javac命令进行编译（编辑就是把写好的.java文件转化成机器码，产生.class文件），产生.class文件，然后java命令可以运行.class文件中定义的class内容。因为.class文件并不依赖于操作系统（依赖于JVM，JVM对class扮演的角色，与vSphere VMM对OS的扮演角色类似），因此Java可以跨操作系统、可移植性强。

三、编写第一个Java程序

从Oracle网站下载JDK9：

安装JDK的时候，选择JDK和JRE的安装目录，为了方便查找，笔者将目录指定到D:\java目录下。

安装完毕后，注意添加JAVA的环境变量：

接下来，我们查看JAVA目录结构，其中bin目录中的内容是JAVA的命令行：

src.zip是Java开发工具包提供的源码：

接下来，我先写一个简单的.java文件：

名字为VarDavidDemo1.java文件，实现的作用如下：

这个文件编译后执行，将会：

1.输出a，b，c的数值。

2.输出x1的数字（等于a的数字）

3.输出a+20的数值

需要注意的是，public static void main(String[] args) 是定义的是主函数，是java程序的入口地址。java虚拟机运行程序的时候首先找的就是main方法。只有有main()方法的java程序才能够被java虚拟机运行。而在一个复杂的JAVA程序中，一定会有多个JAVA文件来定义class，而其中只有一个定义了主函数的class是JVM的入口，也就是主执行程序（后面坦克大战的游戏中会涉及。）

下面代码中，VarDavidDemo1 是该程序的class名称，编译成功以后，可以通过java程序执行这个类。

class VarDavidDemo1 
{
 public static void main(String[] args) 
 {
 int a,b,c;
 a = 11;
 b = 100;
 c = 200;
        System.out.println("a="+a+" b="+b+" c="+c);
 int d = 3,e = 4, f = 5;
 System.out.println("d="+d+" e="+e+" f="+f);
 int x1 = a;
 System.out.println(x1);
 a = a + 20;
 System.out.println("a="+a);
 }
}

代码书写完毕后，通过javac进行编译：

编译成功以后，会生成该文件对应的.class文件：

但我们通过java执行class，不是执行生成的.class文件，而是执行该文件中class后面定义的类，执行结果如下：

这样，一个很简单的JAVA程序就完成了。

我们做一个稍微复杂一点的，做一个输入输出文件的程序，实现的目的如下：

1.定义了一个public类，叫DavidReadWrite（public的class要求java的文件必须要与定义的class名字一致，否则编译会报错）

2.程序向d:/david/output.txt文件中写入内容 "This is david demo"

3.程序读取d:/david/input.txt文件中的内容，并进行打印.

import java.io.*;  
public class DavidReadWrite {  
    public void writeFile() {  
        String str = "this  is a program";
        try {  
            FileOutputStream out = new FileOutputStream("d:/david/output.txt");  
            out.write(str.getBytes());  
            out.close();  
        } catch (Exception e) {  
            e.printStackTrace();  
        }  
    }  
    public void readFile() {  
        try {  
            FileInputStream in = new FileInputStream("d:/david/input.txt");
            byte bs[] = new byte[in.available()];  
            in.read(bs);  
            System.out.println("file content= " + new String(bs));  
            in.close();  
        } catch (Exception e) {  
            e.printStackTrace();  
        }  
    }  
    public static void main(String[] args) {  
        ReadWrite t = new ReadWrite();  
        t.readFile();  
        t.writeFile();  
    }  
}  

编译源码：

生成.class文件：

在执行程序之前，我们看一下程序执行的输入文件的内容：

执行程序，屏幕打印了input.txt文件中的内容。

接下来，我们看一下输出文件中的内容：

四、坦克大战游戏

网络上的牛人很多。我们看一个大牛写的坦克大战游戏，作者用MyEclipse开发的。（http://www.codesky.net/showhtml/30233.htm）

下载软件包并解压缩，查看目录结构。其中src是源码，也就是.JAVA文件等。bin目录下是可执行文件。

进入到src目录，可以看到很多.java和编译好的.class文件：

我们打开TankClient.JAVA主函数文件，该文件定义了主class：TankClient

为什么说这个类是主函数文件？因为该文件中定义了主函数main：

我们看一下这个文件中一段循环，下面定义了坦克发射子弹的规则，这段代码有调用了Bullets这个class：

而Bullets具体内容在Bullets.java文件中进行了描述：

我们如果执行一个不含有主函数的类，将会有报错：

加下来，执行TankClient这个Class：

前台跳出界面：

可以开始玩游戏了！