java自學(xué)筆記1

1、CZYJ 第1部分 Java基礎(chǔ)程序設(shè)計(jì) Java語言介紹JavaJava中的變量與數(shù)據(jù)類型 運(yùn)算符、表達(dá)式與語句 循環(huán)與選擇結(jié)構(gòu) 數(shù)組與方法的使用 1第1章 認(rèn)識(shí)Java 1.1 Java的歷史 Java來自于Sun公司的一個(gè)叫Green的項(xiàng)目，其原先的目的是為家用電子消費(fèi)產(chǎn)品開發(fā)一個(gè)分布式代碼系統(tǒng)，這樣就可以把E-mail發(fā)給電冰箱、電視機(jī)等家用電器，對(duì)它們進(jìn)行控制，和它們進(jìn)行信息交流。開始他們準(zhǔn)備采用C+，但C+太復(fù)雜，安全性差，最后基于C+開發(fā)一種新語言O(shè)ak（Java的前身）。Oak是一種用于網(wǎng)絡(luò)的精巧而安全的語言，Sun公司曾以此投標(biāo)一個(gè)交互式電視項(xiàng)目，但結(jié)果被SGI打敗。于是Oa

2、k幾乎無家可歸，恰巧這時(shí)Mark Ardreesen開發(fā)的Mosaic和Netscape啟發(fā)了Oak項(xiàng)目組成員，他們用Java編制了HotJava瀏覽器，得到了Sun公司首席執(zhí)行官Scott McNealy的支持，觸發(fā)了Java進(jìn)軍Internet。Java技術(shù)是由美國(guó)Sun公司倡導(dǎo)和推出的，它包括Java語言和Java Media APIS、Security APIs、Management APIs、Java Applet、Java RMI、JavaBean、JavaOS、Java Servlet、JavaServer Page 以及JDBC等。2現(xiàn)把Java技術(shù)的發(fā)展歷程簡(jiǎn)述如下： 199

3、0年，Sun公司James Gosling領(lǐng)導(dǎo)的小組設(shè)計(jì)了一種平臺(tái)獨(dú)立的語言O(shè)ak，主要用于為各種家用電器編寫程序。1995年1月，Oak被改名為Java；1995年5月23日，Sun公司在Sun World 95上正式發(fā)布Java和HotJava瀏覽器。1995年8月至12月，Netscape公司、Oracle公司、Borland公司、SGI公司、Adobe公司、IBM公司、AT&T公司、Intel公司獲得Java許可證。1996年1月，Sun公司宣布成立新的業(yè)務(wù)部門JavaSoft部，以開發(fā)、銷售并支持基于Java技術(shù)的產(chǎn)品，由Alan Baratz任總裁。同時(shí)推出Java開發(fā)工具包JDK

4、（Java Development Kit）1.0，為開發(fā)人員提供用來編制Java應(yīng)用軟件所需的工具。 1996年2月，Sun公司發(fā)布Java芯片系列，包括PicoJava、MicroJava和UltraJava，并推出Java數(shù)據(jù)庫(kù)連接JDBC（Java Database Connectivity）。1996年3月，Sun公司推出Java WorkShop。 31996年4月，Microsoft公司、SCO公司、蘋果電腦公司（Apple）、NEC公司等獲得Java許可證。Sun公司宣布允許蘋果電腦、HP、日立、IBM、Microsoft、Novell、SGI、SCO、Tamdem等公司將Ja

5、va平臺(tái)嵌入到其操作系統(tǒng)中。1996年5月，HP公司、Sybase公司獲得Java許可證。北方電訊公司宣布把Java技術(shù)和Java微處理器應(yīng)用到其下一代電話機(jī)中的計(jì)劃。5月29日，Sun公司在舊金山舉行第一屆JavaOne世界Java開發(fā)者大會(huì)，業(yè)界人士踴躍參加。Sun公司在大會(huì)上推出一系列Java平臺(tái)新技術(shù)。1996年8月，JavaWorkShop成為Sun公司通過互聯(lián)網(wǎng)提供的第一個(gè)產(chǎn)品。1996年9月，Addison-Wesley和Sun公司推出Java虛擬機(jī)規(guī)范和Java類庫(kù)。1996年10月，德州儀器等公司獲得Java許可證。Sun公司提前完成JavaBean規(guī)范并發(fā)布，同時(shí)發(fā)布第一個(gè)

6、Java JIT（Just-In-Time）編譯器，并打算在Java WorkShop和Solaris操作系統(tǒng)中加入JIT。10月29日，Sun公司發(fā)布Java企業(yè)計(jì)算技術(shù)，包括JavaStation網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)、65家公司發(fā)布的85個(gè)Java產(chǎn)品及應(yīng)用、7個(gè)新的Java培訓(xùn)課程及Java咨詢服務(wù)、基于Java的Solstice互聯(lián)網(wǎng)郵件軟件、新的Java開發(fā)者支持服務(wù)、HotJava Views演示、Java Tutor、Java Card API等。Sun公司宣布完成Java Card API規(guī)范，這是智能卡使用的第一個(gè)開放API。Java Card規(guī)范將把Java能力賦予全世界億萬張智能卡

7、。1996年11月，IBM公司獲得JavaOS和HotJava許可證。Novell公司獲得Java WorkShop許可證。Sun公司和IBM公司宣布雙方就提供Java化的商業(yè)解決方案達(dá)成一項(xiàng)廣泛協(xié)議，IBM公司同意建立第一個(gè)Java檢驗(yàn)中心。 1996年12月，Xerox等公司獲得Java或JavaOS許可證。Sun公司發(fā)布JDK1.1、Java商貿(mào)工具包、JavaBean開發(fā)包及一系列Java APIs；推出一個(gè)新的JavaServer產(chǎn)品系列，其中包括Java Web Server、Java NC Server和JavaServer Toolkit。Sun公司發(fā)布100%純Java計(jì)劃，

8、得到百家公司的支持。41997年1月，SAS等公司獲得Java許可證。Sun公司交付完善的JavaBean開發(fā)包，這是在確定其規(guī)范后不到8個(gè)月內(nèi)完成的。1997年2月，Sun公司和ARM公司宣布同意使JavaOS運(yùn)行在ARM公司的RISC處理器架構(gòu)上。Informix公司宣布在其Universal Server和其他數(shù)據(jù)庫(kù)產(chǎn)品上支持JDK1.1。Netscape公司宣布其Netscape Communicator支持所有Java 化的應(yīng)用軟件和核心API。1997年3月，HP公司獲得Java WorkShop許可證，用于其HP-UX操作系統(tǒng)。西門子、AG公司等獲得Java許可證。日立半導(dǎo)體公司

9、、Informix公司等獲得JavaOS許可證。Novell公司獲得Java Studio許可證。Sun公司發(fā)售的JavaOS 1.0操作系統(tǒng)，這是一種在微處理器上運(yùn)行Java環(huán)境的最小、最快的方法，可提供給JavaOS許可證持有者使用。Sun公司發(fā)售HotJava Browser 1.0，這是一種Java瀏覽器，可以方便地按需編制專用的信息應(yīng)用軟件，如客戶自助臺(tái)和打上公司牌號(hào)的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件。1996年6月，Sun公司發(fā)布JSP1.0，同時(shí)推出JDK1.3和Java Web Server 2.0。1999年11月，Sun公司發(fā)布JSP1.1，同時(shí)推出JSWDK1.0.1和Java Servle

10、t 2.2。2000年9月，Sun公司發(fā)布JSP1.2和Java Servlet 2.3 API。51.2 Java的現(xiàn)狀 Java是Sun公司推出的新一代面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)語言，特別適于Internet應(yīng)用程序開發(fā)，它的平臺(tái)無關(guān)性直接威脅到Wintel的壟斷地位，這表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面： 計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)的許多大公司購(gòu)買了Java許可證，包括IBM、Apple、DEC、Adobe、SiliconGraphics、HP、Oracle、TOSHIBA以及Microsoft。這一點(diǎn)說明，Java已得到了業(yè)界的認(rèn)可。眾多的軟件開發(fā)商開始支持Java軟件產(chǎn)品。例如Inprise公司的JBuilder、Sun公司

11、自己做的Java開發(fā)環(huán)境JDK與JRE。Sysbase公司和Oracle公司均已支持HTML和Java。 Intranet正在成為企業(yè)信息系統(tǒng)最佳的解決方案，而其中Java將發(fā)揮不可替代的作用。Intranet的目的是將Internet用于企業(yè)內(nèi)部的信息類型，它的優(yōu)點(diǎn)是便宜、易于使用和管理。用戶不管使用何種類型的機(jī)器和操作系統(tǒng)，界面是統(tǒng)一的Internet瀏覽器，而數(shù)據(jù)庫(kù)、Web頁面、Applet、Servlet、JSP則存儲(chǔ)在Web服務(wù)器上，無論是開發(fā)人員還是管理人員，或是用戶都可以受益于該解決方案。 61.3 Java的特點(diǎn) 1.3.1 Java語言的優(yōu)點(diǎn) Java語言是一種優(yōu)秀的編程語言

12、。它最大的優(yōu)點(diǎn)就是與平臺(tái)無關(guān)，在Windows 9x、Windows NT、Solaris、Linux、MacOS以及其它平臺(tái)上，都可以使用相同的代碼?！耙淮尉帉懀教庍\(yùn)行”的特點(diǎn)，使其在互聯(lián)網(wǎng)上被廣泛采用。 由于Java語言的設(shè)計(jì)者們十分熟悉C+語言，所以在設(shè)計(jì)時(shí)很好地借鑒了C+語言?？梢哉f，Java語言是一種比C+語言“還面向?qū)ο蟆钡囊环N編程語言。Java語言的語法結(jié)構(gòu)與C+語言的語法結(jié)構(gòu)十分相似，這使得C+程序員學(xué)習(xí)Java語言更加容易。當(dāng)然，如果僅僅是對(duì)C+改頭換面，那么就不會(huì)有今天的Java熱了。Java語言提供的一些有用的新特性，使得使用Java語言比C+語言更容易寫出“無錯(cuò)代碼”

13、。7這些新特性包括： 1、提供了對(duì)內(nèi)存的自動(dòng)管理，程序員無需在程序中進(jìn)行分配、釋放內(nèi)存，那些可怕的內(nèi)存分配錯(cuò)誤不會(huì)再打擾設(shè)計(jì)者了； 2、去除了C+語言中的令人費(fèi)解、容易出錯(cuò)的“指針”，用其它方法來進(jìn)行彌補(bǔ)； 3、避免了賦值語句（如a = 3）與邏輯運(yùn)算語句（如a = = 3）的混淆； 4、取消了多重繼承這一復(fù)雜的概念。 Java語言的規(guī)范是公開的，可以在上找到它，閱讀Java語言的規(guī)范是提高技術(shù)水平的好方法。81.3.2 Java語言的關(guān)鍵特性 Java語言有許多有效的特性，吸引著程序員們。最主要的有以下這些： 91.簡(jiǎn)潔有效Java語言是一種相當(dāng)簡(jiǎn)潔的“面向?qū)ο蟆背绦蛟O(shè)計(jì)語言。Java語言省

14、略了C+語言中所有的難以理解、容易混淆的特性，例如頭文件、指針、結(jié)構(gòu)、單元、運(yùn)算符重載、虛擬基礎(chǔ)類等。它更加嚴(yán)謹(jǐn)、簡(jiǎn)潔。102.可移植性對(duì)于一個(gè)程序員而言，寫出來的程序如果不需修改就能夠同時(shí)在Windows、MacOS、UNIX等平臺(tái)上運(yùn)行，簡(jiǎn)直就是美夢(mèng)成真的好事！而Java語言就讓這個(gè)原本遙不可及的事已經(jīng)越來越近了。使用Java語言編寫的程序，只要做較少的修改，甚至有時(shí)根本不需修改就可以在不同平臺(tái)上運(yùn)行了。113.面向?qū)ο罂梢赃@么說，“面向?qū)ο蟆笔擒浖こ虒W(xué)的一次革命，大大提升了人類的軟件開發(fā)能力，是一個(gè)偉大的進(jìn)步，是軟件發(fā)展的一個(gè)重大的里程碑。在過去的30年間，“面向?qū)ο蟆庇辛碎L(zhǎng)足的發(fā)展，

15、充分體現(xiàn)了其自身的價(jià)值，到現(xiàn)在已經(jīng)形成了一個(gè)包含了“面向?qū)ο蟮南到y(tǒng)分析”、“面向?qū)ο蟮南到y(tǒng)設(shè)計(jì)”、“面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)”的完整體系。所以作為一種現(xiàn)代編程語言，是不能夠偏離這一方向的，Java語言也不例外。124.解釋型 Java語言是一種解釋型語言，相對(duì)于C/C+語言來說，用Java語言寫出來的程序效率低，執(zhí)行速度慢。但它正是通過在不同平臺(tái)上運(yùn)行Java解釋器，對(duì)Java代碼進(jìn)行解釋，來實(shí)現(xiàn)“一次編寫，到處運(yùn)行”的宏偉目標(biāo)的。為了達(dá)到目標(biāo)，犧牲效率還是值得的，況且，現(xiàn)在的計(jì)算機(jī)技術(shù)日新月異，運(yùn)算速度也越來越快，用戶是不會(huì)感到太慢的。135.適合分布式計(jì)算Java語言具有強(qiáng)大的、易于使用的聯(lián)網(wǎng)能

16、力，非常適合開發(fā)分布式計(jì)算的程序。Java應(yīng)用程序可以像訪問本地文件系統(tǒng)那樣通過URL訪問遠(yuǎn)程對(duì)象。使用Java語言編寫Socket通信程序十分簡(jiǎn)單，使用它比使用任何其它語言都簡(jiǎn)單。而且它還十分適用于公共網(wǎng)關(guān)接口（CGI）腳本的開發(fā)，另外還可以使用Java小應(yīng)用程序（Applet）、Java服務(wù)器頁面（Java Server Page，簡(jiǎn)稱JSP）、Servlet等等手段來構(gòu)建更豐富的網(wǎng)頁。146.擁有較好的性能正如前面所述，由于Java是一種解釋型語言，所以它的執(zhí)行效率相對(duì)就會(huì)慢一些，但由于Java語言采用了兩種手段，使得其性能還是不錯(cuò)的。A、Java語言源程序編寫完成后，先使用Java偽編

17、譯器進(jìn)行偽編譯，將其轉(zhuǎn)換為中間碼（也稱為字節(jié)碼），再解釋； B、提供了一種“準(zhǔn)實(shí)時(shí)”（Just-in-Time，JIT）編譯器，當(dāng)需要更快的速度時(shí)，可以使用JIT編譯器將字節(jié)碼轉(zhuǎn)換成機(jī)器碼，然后將其緩沖下來，這樣速度就會(huì)更快。157.健壯、防患于未然 Java語言在偽編譯時(shí)，做了許多早期潛在問題的檢查，并且在運(yùn)行時(shí)又做了一些相應(yīng)的檢查，可以說是一種最嚴(yán)格的“編譯器”。 它的這種“防患于未然”的手段將許多程序中的錯(cuò)誤扼殺在搖藍(lán)之中。經(jīng)常有許多在其它語言中必須通過運(yùn)行才會(huì)暴露出來的錯(cuò)誤，在編譯階段就被發(fā)現(xiàn)了。另外，在Java語言中還具備了許多保證程序穩(wěn)定、健壯的特性，有效地減少了錯(cuò)誤，這樣使得Ja

18、va應(yīng)用程序更加健壯。168.具有多線程處理能力 線程，是一種輕量級(jí)進(jìn)程，是現(xiàn)代程序設(shè)計(jì)中必不可少的一種特性。多線程處理能力使得程序能夠具有更好的交互性、實(shí)時(shí)性。 Java在多線程處理方面性能超群，具有讓設(shè)計(jì)者驚喜的強(qiáng)大功能，而且在Java語言中進(jìn)行多線程處理很簡(jiǎn)單。179.具有較高的安全性由于Java語言在設(shè)計(jì)時(shí)，在安全性方面考慮很仔細(xì)，做了許多探究，使得Java語言成為目前最安全的一種程序設(shè)計(jì)語言。盡管Sun公司曾經(jīng)許諾過：“通過Java可以輕松構(gòu)建出防病毒、防黑客的系統(tǒng)”，但“世界上沒有絕對(duì)的安全”這一真理是不會(huì)因?yàn)槟橙说脑S諾而失靈驗(yàn)的。就在JDK (Java Development K

19、it)1.0發(fā)布不久后，美國(guó)Princeton（普林斯頓）大學(xué)的一組安全專家發(fā)現(xiàn)了Java 1.0安全特性中的第一例錯(cuò)誤。從此，Java安全方面的問題開始被關(guān)注。不過至今所發(fā)現(xiàn)的安全隱患都很微不足道，而且Java開發(fā)組還宣稱，他們對(duì)系統(tǒng)安全方面的Bugs非常重視，會(huì)對(duì)這些被發(fā)現(xiàn)的Bugs立即進(jìn)行修復(fù)。 而且由于Sun公司開放了Java解釋器的細(xì)節(jié)，所以有助于通過各界力量，共同發(fā)現(xiàn)、防范、制止這些安全隱患。1810.是一種動(dòng)態(tài)語言 Java是一種動(dòng)態(tài)的語言，這表現(xiàn)在以下兩個(gè)方面： A、在Java語言中，可以簡(jiǎn)單、直觀地查詢運(yùn)行時(shí)的信息； B、可以將新代碼加入到一個(gè)正在運(yùn)行的程序中去。 1911.

20、是一種中性結(jié)構(gòu) “Java編譯器生成的是一種中性的對(duì)象文件格式。”也就是說，Java編譯器通過偽編譯后，將生成一個(gè)與任何計(jì)算機(jī)體系統(tǒng)無關(guān)的“中性”的字節(jié)碼。 這種中性結(jié)構(gòu)其實(shí)并不是Java首創(chuàng)的，在Java出現(xiàn)之前UCSD Pascal系統(tǒng)就已在一種商業(yè)產(chǎn)品中做到了這一點(diǎn)，另外在UCSD Pascal之前也有這種方式的先例，在Niklaus Wirth實(shí)現(xiàn)的Pascal語言中就采用了這種降低一些性能，換取更好的可移植性和通用性的方法。 Java的這種字節(jié)碼經(jīng)過了許多精心的設(shè)計(jì)，使得其能夠很好地兼容于當(dāng)今大多數(shù)流行的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，在任何機(jī)器上都易于解釋，易于動(dòng)態(tài)翻譯成為機(jī)器代碼。201.4 Jav

21、a虛擬機(jī)(JVM) Java虛擬機(jī)(JVM)是可運(yùn)行Java代碼的假想計(jì)算機(jī)。只要根據(jù)JVM規(guī)范描述將解釋器移植到特定的計(jì)算機(jī)上，就能保證經(jīng)過編譯的任何Java代碼能夠在該系統(tǒng)上運(yùn)行。如圖1-1所示： 21圖1-1 Java虛擬機(jī)22從圖1-1中不難明白JAVA可以實(shí)現(xiàn)可移植性的原因，只要在操作系統(tǒng)上（WINNT、Linux、Unix）植入JVM（Java虛擬機(jī)），JAVA程序就具有可移植性，也符合SUN公司提出的口號(hào)“Write Once, Run Anywhere”（“一次編寫，處處運(yùn)行”）。23目前，Java技術(shù)的架構(gòu)包括以下三個(gè)方面： J2EE (Java 2 Platform Ent

22、erprise Edition) 企業(yè)版，是以企業(yè)為環(huán)境而開發(fā)應(yīng)用程序的解決方案。 J2SE (Java 2 Platform Stand Edition) 標(biāo)準(zhǔn)版，是桌面開發(fā)和低端商務(wù)應(yīng)用的解決方案。J2ME (Java 2 Platform Micro Edition) 小型版，是致力于消費(fèi)產(chǎn)品和嵌入式設(shè)備的最佳解決方案。 241.5 JDK的安裝及環(huán)境變量的配置 要開發(fā)Java程序首先必須要配置好環(huán)境變量，而Java的運(yùn)行環(huán)境的配置比較麻煩，相信有些讀者也會(huì)有這種體會(huì)，下面來看一下JDK的安裝過程。在這里JDK選用的是J2SDK1.4.2版本。安裝分為兩個(gè)步驟： 1、首先要準(zhǔn)備好JDK的

23、安裝文件：j2sdk-1_4_0_03-windows-i586 ; 2、配置環(huán)境變量path。先來看一下步驟一的安裝過程： 25圖1-2 啟動(dòng)JDK安裝程序 26圖1-3 將安裝路徑設(shè)置為c:j2sdk 27之后走默認(rèn)的安裝設(shè)置即可。 從圖1-1可以看出，在編譯Java程序時(shí)需要用到Javac這個(gè)命令，執(zhí)行Java程序需要java這個(gè)命令，而這兩個(gè)命令并不是windows自帶的命令，所以使用它們的時(shí)候需要配置好環(huán)境變量，這樣就可以在任何的目錄下使用這兩個(gè)命令了。那么該如何設(shè)置環(huán)境變量呢？ 在我的電腦上點(diǎn)擊右鍵選擇屬性選擇高級(jí)環(huán)境變量path。 28圖1-4 系統(tǒng)環(huán)境變量的配置29在path后

24、面加上c:j2sdkbin; c:j2sdk是安裝JDK的路徑，如果記不清楚了，可回去看一下圖1-3。注意： 在這里使用的是windows 2000操作系統(tǒng)，至于其他的操作系統(tǒng)，如windows98在設(shè)置環(huán)境變量的時(shí)與windows2000的配置有許多不同，如果讀者感興趣，可以去查閱其他的資料。 30圖1-5 添加環(huán)境變量這樣就可以在任何目錄下使用javac和java這兩個(gè)命令了。311.6 編寫第一個(gè)Java程序說了這么多，現(xiàn)在就自己來動(dòng)手編寫一個(gè)Java的程序來親自感受一下Java語言的基本形式。需要說明的是，JAVA程序分為兩種形式：一種是網(wǎng)頁上使用的Applet程序（Java小程序），

25、另一種是Appliction程序（即：Java應(yīng)用程序），本書主要講解的是Java Application程序。 32范例：Hello.java 01 public class Hello 02 03 / 是程序的起點(diǎn)，所有程序由此開始運(yùn)行04 public static void main(String args) 05 06 / 此語句表示向屏幕上打印Hello World !字符串07 System.out.println(Hello World !); 08 09 將上面的程序保存為HelloCareers.java文件，并在命令行中輸入javac Hello.java，沒有錯(cuò)誤后輸入java