java基础2024（1.基础篇）

从咖啡豆到代码块：Java的诞生故事

1991年，一个由James Gosling领导的团队在Sun Microsystems公司着手一个项目，这个项目最初被命名为“Oak”（橡树），灵感来源于Gosling办公室外的一棵橡树。然而，由于商标问题，这个项目最终被更名为“Java”，一个与Gosling团队成员喜爱的咖啡品种——爪哇岛咖啡有关的名字。这个小故事不仅是Java名字的由来，也预示了它将如何像咖啡一样，成为全球程序员日常生活的一部分。

让我们走进Java的世界，探索其深不可测的奥秘，开启一段精彩的编程之旅。

Java：跨平台的编程语言

Java之所以能在众多编程语言中脱颖而出，得益于其“一次编写，到处运行”的理念。这要归功于Java虚拟机（JVM）的强大能力，它使得Java程序能够在任何支持JVM的操作系统上运行。这一特性让Java成为了企业级应用的首选语言，也让它在全球范围内拥有庞大的开发者社区。
 

Java的一些优点：

1. 简单性：Java设计时考虑到了易于学习和使用。它去掉了C++中的某些复杂性，如操作符重载、多继承等，使得Java更容易上手。

2. 面向对象：Java是一种纯粹的面向对象编程语言。它使用类和对象来设计应用程序，并支持面向对象的基本概念，如封装、继承和多态。

3. 平台独立性：Java的一个重要特性是“一次编写，到处运行”（Write Once, Run Anywhere - WORA）。Java程序编译成字节码，这些字节码可以在任何安装了Java虚拟机（JVM）的平台上运行。

4. 安全性：Java设计时就考虑到了网络应用的安全性。它提供了类加载器和字节码验证器来确保加载的代码在运行前不会对JVM造成危害。

5. 体系结构中立：Java编译的字节码可以在任何平台的JVM上运行，这意味着Java应用程序不受特定硬件和操作系统的限制。

6. 多线程：Java内置了对多线程的支持，这使得它可以轻松地创建并行执行的程序。这对于开发高性能的网络应用和服务端应用尤为重要。

7. 动态性：Java语言在运行时可以加载新的类，这使得Java应用程序可以动态扩展自己。

8. 分布式计算：Java有一套丰富的网络库，可以轻松实现分布式计算。例如，Java RMI（远程方法调用）允许运行在一个Java虚拟机上的对象调用运行在另一个Java虚拟机上的对象的方法。

9. 解释执行：Java程序首先被编译成字节码，然后由JVM解释执行。虽然这比直接编译成本地机器代码要慢，但是它提供了平台独立性。

10. 高性能：虽然Java是解释型语言，但是现代的JVM通过即时编译（JIT）技术大大提高了执行效率。

11. 垃圾回收：Java有一个自动垃圾回收机制，它管理内存分配和回收，减少了内存泄漏的可能性。

12. 丰富的API：Java提供了庞大的标准类库，称为API，它包含了大量的类和接口，用于开发各种应用程序。

13. 可移植性：Java的API确保了跨平台的一致性，这意味着你可以在任何平台上使用相同的API。

这些特性使得Java成为了一个强大、灵活且广泛应用的编程语言。它适用于开发桌面应用程序、服务器端应用程序、嵌入式系统、移动应用程序和企业级系统。

初学时看不懂这些不要紧，让我们慢慢走进java的世界，一步一个脚印，揭开它丰富而深邃的面纱。

在学习java前，我们需要下载idea软件

idea官方下载

你可以使用社区版本或专业版本，专业版本功能更强大，但只有一个月的试用期，而社区版本免费。

jdk主要包含了什么？

1. Java编译器（javac）：将Java源代码编译成字节码。

2. Java运行时环境（JRE）：
   - Java虚拟机（JVM）：执行Java字节码的虚拟机。
   - 标准Java类库：提供了一系列预编译的Java类和接口，用于开发Java应用程序。

目前主流的jdk版本是8，11，17，这里采取jdk17，新建一个java项目。

点击create创建完成后，点击src下的java，新建package包，包名com.gn.system(名字可以更换），在这个包下建立Main1,如下图所示：

点开Main1，编写这段java程序，其中class是关键字，用来定义Java中的类，class和类名之间需要空白字符分隔，类名之后要写一个大括号，它定义了当前这个类的作用域。

接下去有个main（）方法，该方法是java程序的执行入口，程序会从main开始执行其中代码

main方法中编写了一条执行语句System.out.println("Hello World"),System.out.println可以打印括号中的文本信息并输出到屏幕，执行完成后，命令窗口会输出Hello World。

1.java基本语法

每条java代码执行后要用分号结尾，java严格区分大小写，例如在写public时如果写Public就会报错，Java没有编排程序代码的要求，但考虑到可读性，代码应整齐美观，逻辑清晰

java中的注释  

注释是代码的重要组成部分，可以增加代码可读性。它不仅有助于他人理解你的代码，也是自我记录和代码管理的好习惯。注释可以帮助其他人（或未来的你）更容易地理解代码的意图和功能。这对于团队合作和维护旧代码尤为重要，

以下是几种常见的注释类型：

- 单行注释（//）：用于简短的说明或临时注释。
- 多行注释（/* ... */）：用于提供详细的描述或暂时禁用一段代码。
- 文档注释（/** ... */）：用于生成API文档，通常位于类、方法和常量定义之前。

/**
  * @gn     文档注释
 */
public class Main1 {
    public static void main(String[] args) {
        // int a=0;    单行注释


        /*
          int b=0;    多行注释
         */

    }
}

java中的标识符

在Java编程语言中，标识符是用来为程序中的变量、类、方法和其他用户定义的元素命名的。以下是关于Java中标识符的一些规则和说明：

标识符的规则：

1. 字符限制：标识符可以由字母（A-Z，a-z），数字（0-9），美元符号（$）和下划线（_）组成。但是，标识符不能以数字开头。

2. 区分大小写：Java是区分大小写的语言，因此MyClass和myclass是两个不同的标识符。

3. 不能是关键字：标识符不能是Java的保留关键字，如if, else, while, int, public等。

4. 长度限制：标识符的长度理论上没有限制，但实际上，有些环境可能会限制标识符的最大长度，通常这个长度至少是255个字符。

5. 不能包含空格：标识符不能包含空格或任何其他特殊字符（除了$和_）。

标识符的命名约定：

虽然Java的标识符规则相对宽松，但是遵循一些命名约定可以提高代码的可读性和一致性：

1. 类名：类名通常以大写字母开头，采用驼峰命名法（CamelCase），例如MyClass, Car, StudentRecord。

2. 方法名：方法名也应该以小写字母开头，同样使用驼峰命名法，例如main, calculateArea, printReport。

3. 变量名：变量名通常以小写字母开头，也使用驼峰命名法，例如 totalAmount, isEligible。

4. 常量名：常量名应该全部大写，单词之间可以用下划线分隔，例如MAX_VALUE, COLOR_RED。

5. 接口名：接口名通常以大写字母开头的形容词命名，例如Runnable, Serializable。

6. 包名：包名应该全部小写，通常使用反向域名表示法，例如com.example.myproject。

遵循这些规则和约定可以帮助编写清晰、一致的Java代码，使得其他开发者更容易理解和维护你的代码。

java中的关键字

关键字（Keywords）是一组特殊的单词，它们具有特定的含义，并被Java语言本身预先定义。关键字用于表示基本的编程结构，如控制语句、访问权限、数据类型等。需要注意的是：开发者不能将关键字用作标识符（如变量名、类名或方法名）

以下是Java中常用关键字的分类：

1.数据类型关键字 例如int,byte,short,

2.流程控制关键字 例如if,else,for,

3.访问权限关键字 有public,private, default（无关键字），protected，

4.类、对象和接口关键字 例如class,interface,extends,

5.错误处理关键字 例如try,catch,finally,

6.其他关键字 例如abstract,enum,final。

java常量

常量（Constant）是指那些在程序运行过程中其值不能被改变的量。常量可以提高代码的可读性和维护性，同时也便于在程序中重复使用。

字面量是最简单的常量形式，直接出现在代码中。它们包括：

整数字面量（如  123 、 0xFF 、 0b1010 ）
浮点数字面量（如  3.14 、 1.23e4 ）
字符字面量（如  'a' 、 '%' ）
字符串字面量（如  "Hello, World!" ）
布尔字面量（ true  或  final ）
空字面量（ null ）

2.java变量

在Java编程语言中，变量是存储信息的容器。以下是关于Java变量的一些基本概念和学习要点：
变量是内存中的一个存储位置，它有一个名称和数据类型，用于存储特定类型的数据。

变量的声明
在Java中声明变量，需要指定变量的数据类型和变量名。例如：

int age;
double salary;
char grade;

声明变量后，可以通过赋值来初始化变