java—基础

目标
├── 第一阶段：内容清单
│   └── 目标：建立编程思想
├── 第二阶段：内容清单
│   └── 目标：提升编程能力
└── 第三阶段：内容清单└── 目标：分析需求，代码实现能力

以下是根据您提供的图片内容整理的学习笔记：

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1.Java 技术体系平台

Java SE (Java Standard Edition) 标准版

• 用途：支持面向桌面级应用（如Windows下的应用程序）的Java平台。
• 特点：提供了完整的Java核心API。
• 历史：此版本以前称为J2SE。

Java EE (Java Enterprise Edition) 企业版

• 用途：为开发企业环境下的应用程序提供的一套解决方案。
• 特点：该技术体系中包含的技术如Servlet、Jsp等，主要针对于Web应用程序开发。
• 历史：版本以前称为J2EE。

Java ME (Java Micro Edition) 小型版

• 用途：支持Java程序运行在移动终端（手机、PDA）上的平台。
• 特点：对Java API有所精简，并加入了针对移动终端的支持。
• 历史：此版本以前称为J2ME。

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2.Java 重要特点

2.1. Java 语言是面向对象的 (OOP)

• 面向对象编程：Java 支持面向对象的编程范式，包括封装、继承和多态。

2.2. Java 语言是健壮的

• 强类型机制：Java 具有严格的类型检查，有助于在编译时发现错误。
• 异常处理：提供了异常处理机制，可以捕获和处理运行时错误。
• 垃圾的自动收集：自动内存管理，减少内存泄漏和指针错误。

2.3. Java 语言是跨平台性的

• 跨平台特性：一个编译好的 .class 文件可以在多个系统下运行，这种特性称为跨平台。
• 示例图示：展示了 Test.java 文件编译成 Test.class 后，可以在 Windows 和 Linux 系统上运行。

2.4. Java 语言是解释型的 [了解]

• 解释性语言：Java 编译后的代码（字节码）不能直接被机器执行，需要通过 Java 虚拟机（JVM）来解释执行。
• 编译性语言：如 C/C++，编译后的代码可以直接被机器执行。
• 区别：解释性语言需要解释器来执行，编译性语言编译后的代码可以直接被机器执行。

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3.Java 核心机制 - Java 虚拟机 (JVM)

3.1基本介绍

1. JVM 是一个虚拟的计算机：

   • 具有指令集并使用不同的存储区域。
   • 负责执行指令，管理数据、内存、寄存器，包含在JDK中。

2. 不同的平台，有不同的虚拟机：

   • JVM 针对不同的操作系统平台有不同的实现，如Linux、Windows、Mac等。

3. 跨平台特性：

   • Java 虚拟机制屏蔽了底层运行平台的差别，实现了“一次编译，到处运行”的特性。

3.2示意图

• 编译过程：

  • Test.java 文件通过 javac 编译器编译成 Test.class 文件。

• 运行过程：

  • Test.class 文件可以在不同平台上的 JVM 上运行，包括：
    • JVM for Linux
    • JVM for Windows
    • JVM for Mac

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4. 什么是 JDK，JRE

4.1 JDK 基本介绍

1. JDK 的全称：Java Development Kit（Java 开发工具包）
   • 组成：JDK = JRE + Java 的开发工具（如 javac, java, javadoc, javap 等）
   • 用途：JDK 是提供给 Java 开发人员使用的，其中包含了 Java 的开发工具，也包括了 JRE。所以安装了 JDK，就不用在单独安装 JRE 了。

4.2 JRE 基本介绍

1. JRE (Java Runtime Environment)：Java 运行环境
   • 组成：JRE = JVM + Java 的核心类库（类）
   • 用途：包括 Java 虚拟机 (JVM Java Virtual Machine) 和 Java 程序所需的核心类库等，如果想要运行一个开发好的 Java 程序，计算机中只需要安装 JRE 即可。

4.3 JDK、JRE 和 JVM 的包含关系

1. JDK = JRE + 开发工具集（例如 Javac, java 编译工具等）
2. JRE = JVM + Java SE 标准类库（Java 核心类库）
3. 如果只想运行开发好的 .class 文件 只需要 JRE

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5. VSCode 配置 Java 开发环境

5.1Java 环境搭建

（一）安装 JDK

1. 下载地址：Oracle 官网
2. 选择版本：根据操作系统及位数（如 Windows 64 位）选择 JDK 版本。
3. 安装步骤
   • 点击“下一步”完成安装。
   • 安装完成后点击“关闭”。
   • 重要：记录 JDK 安装路径，用于环境变量配置。

（二）配置环境变量

1. 创建 JAVA_HOME
   • 右键“此电脑”→“属性”→“高级系统设置”→“环境变量”。
   • 在“系统变量”中新建“JAVA_HOME”，值为 JDK 安装路径（如：C:\Program Files\Java\jdk-18.0.2.1\）。
2. 修改 Path
   • 编辑“Path”变量，新增 %JAVA_HOME%\bin。
   • 点击“确定”完成配置。

（三）测试

• 按 Win + R，输入 cmd 打开命令行。
• 输入 java -version，若显示用法说明，表示环境变量配置成功。

二、VSCode 配置 Java 环境

（二）安装扩展

• 打开 VSCode，点击左侧扩展按钮。
• 搜索“Java Extension Pack”并安装。
• 包含的扩展：
  • Language Support for Java™ by Red Hat：提供语法高亮、代码补全等功能。
  • Java Debugger：用于调试 Java 程序。
  • Java Test Runner：方便运行和管理 Java 单元测试。
  • Maven for Java：支持 Maven 项目管理，方便依赖和构建管理。
  • Java Configuration：用于配置 Java 环境和工具设置。

（三）测试

1. 创建 HelloWorld 程序
   • 新建文件 HelloWorld.java，输入代码：

   public class HelloWorld {public static void main(String[] args) {System.out.println("Hello World!");}
   }
   

2. 运行程序
   • 按快捷键 Ctrl + Alt + N（需安装 Code Runner 插件）运行。
   • 若输出“Hello World!”，表示配置成功。

三、常见问题及注意事项

1. 快捷键问题：Ctrl + Alt + N 是 Code Runner 插件功能，未安装该插件则无法使用。
2. 文件名大小写：Java 文件名必须与类名一致，且类名首字母大写（如 HelloWorld 类对应 HelloWorld.java）。
3. 调试问题：若调试时出现“cannot find a class with the main method”错误，可能是入口点配置错误或项目结构问题。
   以下是根据您提供的图片内容整理的学习笔记：

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6.Java 快速入门

6.1 需求说明

• 目标：开发一个 Hello.java 程序，可以输出 “hello, world!”。

6.2 开发步骤

1. 编写代码：

   • 将 Java 代码编写到扩展名为 Hello.java 的文件中。
   • 示例代码（代码说明）：

     public class HelloWorld {public static void main(String[] args) {System.out.println("hello, world!");}
     }
     

2. 编译代码：

   • 使用 javac 命令对该 .java 文件进行编译，生成 .class 文件。
   • 命令示例：

     javac Hello.java
     

3. 运行程序：

   • 通过 java 命令对生成的 .class 文件进行运行。
   • 命令示例：

     java HelloWorld
     

6.3 运行原理示意图

• 流程：
  1. Hello.java 文件通过 javac 编译器编译成 Hello.class 文件。
  2. Hello.class 文件在 JVM（Java Virtual Machine）上运行。
  3. JVM for Windows 负责执行 Hello.class 文件，并输出结果。
     

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7.

public class Hello {public static void main(String[] args) {System.out.println("老王 is studying java!");}
}##[Running] cd "d:\java_test\java\" && javac Hello.java && java Hello
#����: �Ҳ������޷��������� Hello
#ԭ��: java.lang.ClassNotFoundException: Hello

需要设置文件编码，在vscode中

VSCode 设置 GBK 编码格式

设置 UTF-8 编码的步骤

1. 打开设置：

   • 点击菜单栏中的 File（文件）-> Preferences（首选项）-> Settings（设置）。

2. 搜索编码设置：

   • 在设置页面的搜索框中输入 encoding。

3. 修改文件编码：

   • 在搜索结果中找到 Files: Encoding 选项，将其值设置为 ** GBK**。

4. 验证设置：

   • 新建一个测试文件，验证是否默认使用 GBK 编码格式。

8.Java 开发注意事项和细节说明

Java 源文件和类

1. 文件扩展名：

   • Java 源文件以 .java 为扩展名。
   • 源文件的基本组成部分是类（class），例如 Hello 类。

2. 主方法：

   • Java 应用程序的执行入口是 main() 方法。
   • 它有固定的书写格式：

     public static void main(String[] args) { ... }
     

3. 大小写敏感：

   • Java 语言严格区分大小写。

4. 语句结束：

   • Java 方法由一条条语句构成，每个语句以 ; 结束。

5. 大括号配对：

   • 大括号都是成对出现的，缺一不可。编写代码时，先写 { 再写 }。

类和源文件的关系

6. 公共类限制：

   • 一个源文件中最多只能有一个 public 类。其它类的个数不限。

7. 文件命名：

   • 如果源文件包含一个 public 类，则文件名必须与该类名相同。

8. 非公共类的 main 方法：

   • 一个源文件中最多只能有一个 public 类。其它类的个数不限，也可以将 main 方法写在非 public 类中，然后指定运行非 public 类，这样入口方法就是非 public 的 main 方法。