【Java基础知识回顾】 || 01_前言、入门程序、常量、变量

目录

 

今日内容

教学目标

第一章 开发前言

1.1 Java语言概述

什么是Java语言

Java语言发展历史

Java语言平台版本

Java语言能做什么

Java语言特点

跨平台性

1.2 计算机基础知识

计算机硬件：

计算机软件：

冯诺依曼体系结构

软件开发：

计算机语言分类

二进制

字节

常用DOS命令

第二章 Java语言开发环境搭建

2.1 Java 虚拟机——JVM

2.2 JRE 和 JDK

第三章 HelloWorld入门程序

3.1 入门程序说明

3.2 添加注释comment

3.3 关键字keywords

3.4 标识符

第四章 常量

4.1 概述

4.2 分类

4.3 练习

第五章 变量和数据类型

5.1 变量概述

5.2 数据类型

数据类型分类

基本数据类型

5.3 变量的定义

格式

练习

5.4 注意事项

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今日内容

• Java语言的发展历史

• Java开发环境搭建

• 编写HelloWorld程序

• 常量和变量

教学目标

• 能够计算二进制和十进制数之间的互转

• 能够使用常见的DOS命令

• 理解Java语言的跨平台实现原理

• 理解JDK和JRE的组成和作用

• 能够配置环境变量JAVA_HOME

• 能够编写HelloWorld程序编译并执行

• 理解关键字的含义

• 理解标识符的含义

• 能够定义出所有类型的常量

• 理解Java中的基本数据类型分类

• 能够定义8种基本数据集类型的变量

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第一章 开发前言

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1.1 Java语言概述

什么是Java语言

Java语言是美国Sun公司（Stanford University Network），在1995年推出的高级的编程语言。所谓编程语言，是 计算机的语言，人们可以使用编程语言对计算机下达命令，让计算机完成人们需要的功能。

Java语言发展历史

• 1995年Sun公司发布Java1.0版本

• 1997年发布Java 1.1版本

• 1998年发布Java 1.2版本

• 2000年发布Java 1.3版本

• 2002年发布Java 1.4版本

• 2004年发布Java 1.5版本

• 2006年发布Java 1.6版本

• 2009年Oracle甲骨文公司收购Sun公司，并于2011发布Java 1.7版本

• 2014年发布Java 1.8版本

• 2017年发布Java 9.0版本

Java语言平台版本

• J2SE(Java 2 Platform Standard Edition)标准版

  • 是为开发普通桌面和商务应用程序提供的解决方案

  • 该技术体系是其他两者的基础,可以完成一些桌面应用程序的开发

• J2ME(Java 2 Platform Micro Edition)小型版

  • 为开发电子消费产品和嵌入式设备提供的解决方案

• J2EE(Java 2 Platform Enterprise Edition)企业版

  • 为开发企业环境下的应用程序提供的一套解决方案

  • 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

Java语言能做什么

Java语言主要应用在互联网程序的开发领域。常见的互联网程序比如天猫、京东、物流系统、网银系统等，以及服务器后台处理大数据的存储、查询、数据挖掘等也有很多应用。

Java语言特点

简单性、面向对象、分布式处理、健壮性、结构中立、解释性、高性能、多线程、动态、安全性、开源★、跨平台★

跨平台性

• 什么是跨平台性?

  • 通过Java语言编写的应用程序在不同的系统平台上都可以运行。

• 原理是什么?

  • 只要在需要运行java应用程序的操作系统上,先安装-个Java虚拟机(JVM Java Virtual Machine)即可。由JVM来负责Java程序在该系统中的运行。

1.2 计算机基础知识

计算机（computer）全称：电子计算机，俗称电脑。是一种能够按照程序运行，自动、高速处理海量数据的现代化智能电子设备。由硬件和软件所组成，没有安装任何软件的计算机称为裸机。常见的形式有台式计算机、笔记本计算机、大型计算机等

计算机硬件：

是指计算机系统中由电子，机械和光电元件等组成的各种物理装置的总称。这些物理装置按系统结构的要求构成一个有机整体为计算机软件运行提供物质基础。

计算机软件：

计算机软件是使用计算机过程中必不可少的东西，计算机软件可以使计算机按照事先预定好的顺序完成待定的功能，计算机软件按照其功能划分为系统软件与应用软件：

• 系统软件：DOS(Disk Operating System)，Windows，Linux，Unix，Mac，Android，iOS

• 应用软件：office，QQ聊天，YY语言，扫雷

冯诺依曼体系结构

计算机的硬件分成5大组成部件：运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。

• 运算器和控制器是计算机的核心，合称中央处理单元( Central Processing Unit，CPN)或处理器。CPU的内部还有一些高速存储单元 ，被称为寄存器。其中运算器执行所有的算术和逻辑运算;控制器负责把指令逐条从存储器中取出，经译码后向计算机发出省种控制命令;而寄存器为处理单元提供操作所需要的数据。

• 存储器是计算机的记忆部分，用来存放程序以及程序中涉及的数据。它分为内部存储器和外部存储器。内部存储器用于存放正在执行的程序和使用的数据，其成本高、容量小，但速度快。外部存储器可用于长期保存大量程序和数据，其成本低、容量大，但速度较慢。

• 输入设备和输出设备统称为外部设备，简称外设或I/O设备，用来实现人机交互和机间通信。微型机中常用的输入设备有键盘、鼠标等，输出设备有显示器、打印机等。

软件开发：

• 软件：按照待定顺序组织的计算机数据和指令的集合

• 开发：软件的制作过程

• 软件开发：借助开发工具与计算机语言制作软件

计算机语言分类

• 计算机语言：人与计算机之间进行信息交流沟通的一种特殊语言

• 机器语言:机器语言是直接用二进制代码指令表达的计算机语言, 指令是用0和1组成的一串代码,它们有一定的位数,并分成若干段,各段的编码表示不同的含义。

• 汇编语言:汇编语言是使用一些特殊的符号来代替机器语言的二进制码,计算机不能直接识别,需要用一种软件将汇编语言翻译成机器语言。

• 高级语言:使用普通英语进行编写源代码,通过编译器将源代码翻译成计算机直接识别的机器语言, 之后再由计算机执行。高级语包括C, C++, C# ,JAVA等

二进制

计算机中的数据不同于人们生活中的数据，人们生活采用十进制数，而计算机中全部采用二进制数表示，它只包含 0、1两个数，逢二进一，1+1=10。每一个0或者每一个1，叫做一个bit（比特）。

下面了解一下十进制和二进制数据之间的转换计算。

• 十进制数据转成二进制数据：使用除以2获取余数的方式

• 二进制数据转成十进制数据：使用8421编码的方式

小贴士：

二进制数系统中，每个0或1就是一个位，叫做bit（比特）。

字节

字节是我们常见的计算机中最小存储单元。计算机存储任何的数据，都是以字节的形式存储，右键点击文件属性， 我们可以查看文件的字节大小。

8个bit（二进制位） 0000-0000表示为1个字节，写成1 byte或者1 B。

• 8 bit = 1 B

• 1024 B =1 KB

• 1024 KB =1 MB

• 1024 MB =1 GB

• 1024 GB = 1 TB

常用DOS命令

Java语言的初学者，学习一些DOS命令，会非常有帮助。DOS是一个早期的操作系统，现在已经被Windows系统取 代，对于我们开发人员，目前需要在DOS中完成一些事情，因此就需要掌握一些必要的命令。

• 进入DOS操作窗口

  • 按下Windows+R键盘，打开运行窗口，输入cmd回车，进入到DOS的操作窗口。

  • 打开DOS命令行后，看到一个路径 c:\user 就表示我们现在操作的磁盘是c盘

• 常见命令

命令	操作符号
盘符切换命令	盘符名：
查看当前文件夹	dir
进入文件夹命令	cd 文件夹名
退出文件夹命令	cd ..
退出到磁盘跟目录	cd \
清屏	cls

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第二章 Java语言开发环境搭建

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2.1 Java 虚拟机——JVM

• JVM（Java Virtual Machine ）：Java虚拟机，简称JVM，是运行所有Java程序的假想计算机，是Java程序的 运行环境，是Java 最具吸引力的特性之一。我们编写的Java代码，都运行在 JVM 之上。

• 跨平台：任何软件的运行，都必须要运行在操作系统之上，而我们用Java编写的软件可以运行在任何的操作系 统上，这个特性称为Java语言的跨平台特性。该特性是由JVM实现的，我们编写的程序运行在JVM上，而JVM 运行在操作系统上。

如图所示，Java的虚拟机本身不具备跨平台功能的，每个操作系统下都有不同版本的虚拟机。

2.2 JRE 和 JDK

• JRE (Java Runtime Environment) ：是Java程序的运行时环境，包含 JVM 和运行时所需要的 核心类库 。

• JDK (Java Development Kit)：是Java程序开发工具包，包含 JRE 和开发人员使用的工具。

我们想要运行一个已有的Java程序，那么只需安装 JRE 即可。

我们想要开发一个全新的Java程序，那么必须安装 JDK

小贴士： 三者关系： JDK > JRE > JVM

• JRE：JVM+类库

• JDK：JRE+Java的开发工具

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第三章 HelloWorld入门程序

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Java程序开发三步骤：编写、编译、运行

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

编译Java源元件：javac java源文件名.后缀名

运行Java程序：java 类名字

3.1 入门程序说明

编译和运行是两回事

• 编译：是指将我们编写的Java源文件翻译成JVM认识的class文件，在这个过程中， javac 编译器会检查我们 所写的程序是否有错误，有错误就会提示出来，如果没有错误就会编译成功。

• 运行：是指将 class文件 交给JVM去运行，此时JVM就会去执行我们编写的程序了。

   

  关于main方法

• main方法：称为主方法。写法是固定格式不可以更改。main方法是程序的入口点或起始点，无论我们编写多 少程序，JVM在运行的时候，都会从main方法这里开始执行。

3.2 添加注释comment

• 注释：就是对代码的解释和说明。其目的是让人们能够更加轻松地了解代码。为代码添加注释，是十分必须 要的，它不影响程序的编译和运行。

• Java中有单行注释和多行注释

  • 单行注释以 // 开头 换行结束

  • 多行注释以 /* 开头 以 */ 结束

  • 文档注释格式：/**注释信息 */

3.3 关键字keywords

• 关键字：是指在程序中，Java已经定义好的单词，具有特殊含义。

  • HelloWorld案例中，出现的关键字有 public 、 class 、 static 、 void 等，这些单词已经被 Java定义好，全部都是小写字母，notepad++中颜色特殊。

  • 关键字比较多，不能死记硬背，学到哪里记到哪里即可。

3.4 标识符

• 标识符：是指在程序中，我们自己定义内容。比如类的名字、方法的名字和变量的名字等等，都是标识符。

  • HelloWorld案例中，出现的标识符有类名字 HelloWorld

• 命名规则： 硬性要求

  • 标识符可以包含 英文字母26个(区分大小写) 、 0-9数字 、 $（美元符号） 和 _（下划线） 。

  • 标识符不能以数字开头。

  • 标识符不能是关键字。

• 区分大小写

• 命名规范： 软性建议

  • 类名规范：首字母大写，后面每个单词首字母大写（大驼峰式）。

  • 方法名规范： 首字母小写，后面每个单词首字母大写（小驼峰式）。

  • 变量名规范：全部小写。

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第四章 常量

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4.1 概述

常量：是指在Java程序中固定不变的数据。

4.2 分类

类型	含义	数据举例
整数常量	所有的整数	0,1,567，-9
小数常量	所有的小数	0.0，-0.1,2.55
字符常量	单引号引起来，只能写一个字符，必须有内容	‘a' ,' ', '好'
字符串常量	双引号引起来，可以写多个字符，也可以不写	"A","Hello","你好"
布尔常量	只有两个值（流程控制中讲解）	true,false
空常量	只有一个值（引用数据类型中讲解）	null

4.3 练习

需求：输出各种类型的常量。

public class ConstantDemo { 
    public static void main(String[] args){ 
    //输出整数常量 
    System.out.println(123); 
    //输出小数常量 
    System.out.println(0.125); 
    //输出字符常量 
    System.out.println('A'); 
    //输出布尔常量 
    System.out.println(true); 
    //输出字符串常量 
    System.out.println("你好Java"); 
}

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第五章 变量和数据类型

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5.1 变量概述

• 变量：常量是固定不变的数据，那么在程序中可以变化的量称为变量。

数学中，可以使用字母代替数字运算,例如 x=1+5 或者 6=x+5。

程序中，可以使用字母保存数字的方式进行运算，提高计算能力，可以解决更多的问题。比如x保存5，x也可 以保存6，这样x保存的数据是可以改变的，也就是我们所讲解的变量。

Java中要求一个变量每次只能保存一个数据，必须要明确保存的数据类型。

5.2 数据类型

数据类型分类

Java的数据类型分为两大类：

• 基本数据类型：包括 整数 、 浮点数 、 字符 、 布尔 。

• 引用数据类型：包括 类 、 数组 、 接口 。

基本数据类型

四类八种基本数据类型：

Java中的默认类型：整数类型是 int 、浮点类型是 double 。

5.3 变量的定义

变量定义的格式包括三个要素： 数据类型 、 变量名 、 数据值 。

格式

数据类型 变量名 = 数据值;

练习

定义所有基本数据类型的变量，代码如下：

public class Variable { 
    public static void main(String[] args){ 
    //定义字节型变量 
    byte b = 100; 
    System.out.println(b); 
    //定义短整型变量 
    short s = 1000; 
    System.out.println(s); 
    //定义整型变量 
    int i = 123456; 
    System.out.println(i); 
    //定义长整型变量 
    long l = 12345678900L; 
    System.out.println(l); 
    //定义单精度浮点型变量 
    float f = 5.5F; 
    System.out.println(f); 
    //定义双精度浮点型变量 
    double d = 8.5; 
    System.out.println(d); 
    //定义布尔型变量 
    boolean bool = false; 
    System.out.println(bool); 
    //定义字符型变量 
    char c = 'A';   
    System.out.println(c); 
    } 
}

long类型：建议数据后加L表示。

flfloat类型：建议数据后加F表示。

5.4 注意事项

• 变量名称：在同一个大括号范围内，变量的名字不可以相同。

• 变量赋值：定义的变量，不赋值不能使用。