JAVA SE 第一章 计算机、程序和Java概述

第一章

1. 计算机、程序和JAVA概述
   1.1什么是计算机
   ※中央处理器
   中央处理器是一块超大规模的集成电路，是一台计算机的运算核心（Core）和控制核心（ Control Unit）。它的功能主要是解释计算机指令以及处理计算机软件中的数据。
   ※比特和字节
   二进制数系统中，每个0或1就是一个位(bit)，位是数据存储的最小单位。
   其中8bit就称为一个字节（Byte）
   ※内存
   计算机的内存由一个有序的字节序列组成用于存储程序及程序需要的数据。
   ※存储设备
   计算机的内存（RAM)是一种易失的数据保存形式：断电时存储在内存中的信息就会丢失。程序和数据被永久地存放在存储设备上，当计算机确实要使用它们时再移入内存，因为从内存读取比从存储设备读取要快得多。
   ※输入和输出设备
   输入设备和输出设备让用户可以和计算机进行通信。最常用的输人设备是键盘(
   keyboard)和鼠标（mouse),而最常用的输出设备是显示器（monitor)和打印机（printer)。
   ※通信设备
   计算机可以通过通信设备进行联网，例如，拨号调制解调（modulator/demodulator调制器/解调器)、DSL、电缆调制解调器、有线网络接口卡，或者无线适配器。

   1.2 什么是软件开发
   ※软件定义
   软件是一系列按照特定顺序组织的计算机数据和指令的集合。
   ※软件分类
   一般来讲软件被划分为系统软件、应用软件和介于这两者之间的中间件。
   ※软件开发
   软件开发是根据用户要求建造出软件系统或者系统中的软件部分的过程。软件开发是一项包括需求捕捉、需求分析、设计、实现和测试的系统工程。软件一般是用某种程序设计语言来实现的。通常采用软件开发工具可以进行开发。
   1.3什么是计算机语言
   ※人类语言
   语言是人类用来交流的一种工具。
   ※机器语言
   机器语言（machine language）是一种指令集的体系。这种指令集，称机器码（machine code），是电脑的CPU可直接解读的数据。
   ※汇编语言
   汇编语言（assembly language）是一种用于电子计算机、微处理器、微控制器或其他可编程器件的低级语言，亦称为符号语言。
   ※高级语言
   高级语言（High-level programming language）相对于机器语言（machine language，是一种指令集的体系。这种指令集，称机器码（machine code），是电脑的CPU可直接解读的数据）而言。是高度封装了的编程语言，与低级语言相对。它是以人类的日常语言为基础的一种编程语言，使用一般人易于接受的文字来表示（例如汉字、不规则英文或其他外语），从而使程序编写员编写更容易，亦有较高的可读性，以方便对电脑认知较浅的人亦可以大概明白其内容。
   1.4 什么是JAVA语言
   ※JAVA语言简介
   Java是一门面向对象编程语言，不仅吸收了C++语言的各种优点，还摒弃了C++里难以理解的多继承、指针等概念，因此Java语言具有功能强大和简单易用两个特征。Java语言作为静态面向对象编程语言的代表，极好地实现了面向对象理论，允许程序员以优雅的思维方式进行复杂的编程。
   Java具有简单性、面向对象、分布式、健壮性、安全性、平台独立与可移植性、多线程、动态性等特点[2] 。Java可以编写桌面应用程序、Web应用程序、分布式系统和嵌入式系统应用程序等
   ※JAVA三大体系
   Java分为三个体系，分别为Java SE（J2SE，Java2 Platform Standard Edition，标准版），JavaEE（J2EE，Java 2 Platform, Enterprise Edition，企业版），Java ME（J2ME，Java 2 Platform Micro Edition，微型版）
   ※JRE
   JRE是Java Runtime Environment缩写，指Java运行环境，是Sun的产品。运行JAVA程序所必须的环境的集合，包含JVM标准实现及Java核心类库。
   ※JDK
   JDK是 Java 语言的软件开发工具包，主要用于移动设备、嵌入式设备上的java应用程序。JDK是整个java开发的核心，它包含了JAVA的运行环境（JVM+Java系统类库）和JAVA工具。
   ※JVM
   JVM是Java Virtual Machine（Java虚拟机）的缩写，JVM是一种用于计算设备的规范，它是一个虚构出来的计算机，是通过在实际的计算机上仿真模拟各种计算机功能来实现的。
   Java语言的一个非常重要的特点就是与平台的无关性。而使用Java虚拟机是实现这一特点的关键。一般的高级语言如果要在不同的平台上运行，至少需要编译成不同的目标代码。而引入Java语言虚拟机后，Java语言在不同平台上运行时不需要重新编译。Java语言使用Java虚拟机屏蔽了与具体平台相关的信息，使得Java语言编译程序只需生成在Java虚拟机上运行的目标代码（字节码），就可以在多种平台上不加修改地运行。Java虚拟机在执行字节码时，把字节码解释成具体平台上的机器指令执行。这就是Java的能够“一次编译，到处运行”的原因。
   ※Eclips配置
   1.编码集设置
   UTF-8
   Window-Preferences-General
   WorkSpace-Text file encoding-Other-UTF-8
   2.字体
   Window-Preferences-General
   -Appearance-Colors and Fonts-
   最后一个Text Font
   字体：Consolas
   字形：常规
   大小:16~20
   1.5编写并运行JAVA程序
   ※示例 HelloWorld

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

1.6 程序设计风格
※ 正确的注释和注释风格
※正确的缩进和空白
※块的风格
1.7程序设计错误
※语法错误
※运行时错误
※逻辑错误
※遗漏括号
※遗漏分号
※遗漏引号
※命名拼写错误

本章小结
1.计算机是存储和处理数据的电子设备。
2.计算机包括软件和硬件两部分。
3.硬件是计算机中可以触碰到的物理部分。
4.计算机程序，也就是通常所说的软件，是一些不可见的指令，它们控制硬件完成任务。
5.计算机程序设计就是编写让计算机执行的指令（即代码）。
6.中央处理器（CPU）是计算机的大脑，它从内存中获取指令并且执行这些指令。
7.一个比特是指二级制0或1。
8.一个字节是指8比特的序列。
9.千字节大约是1000字节，兆宇节大约是100万字节，千兆字节大约是10亿字节，万亿宇节大约是 1万亿宇节。
10.内存存储CPU要执行的数据和程序指令。
11.内存单元是字节的有序序列。
12.内存是不能长久保存数据的，因为断电时信息就会丢失。
13.机器语言是一套内嵌在每台计算机的原始指令集。
14.汇编语言是一种低级程序设计语言， 它用助记符表示每一条机器语言的指令。
15.高级语言类似英语， 易于学习和编写程序。
16.用高级语言编写的程序称为源程序。
17.编译器是将源程序翮译成机器语言程序的软件。
18.操作系统（OS) 是管理和控制计算机活动的程序。
19.Java 是与平台无关的， 这意味着只需编写一次程序， 就可以在任何计算机上运行。
20.Java 程序可以内嵌在 HTML 网页内， 通过 Web 浏览器下载. 给 Web 客户带来生动的动画和灵活的交互性。
21.Java源程序文件名必须和程序中的公共类名一致，并且以扩展名.Java结束。
22.每个类都被编译成一个独立的字节码文件， 该文件名与类名相同， 扩展名为 .class。
23.使用 javac 命令可以从命令行编译 Java 源代码文件。使用 java 命令可以从命令行运行 Java 类。
24.每个 Java 程序都是一套类的定义集合。 关键字 class 引入类的定义， 类的内容包含在块内。
25.一个块以左花括号（{)开始， 以右花括号（})结束。
26.方法包含在类中。 每个可执行的 Java 程序必须有一个 main 方法。 main 方法是程序开始执行的入口。
27.Java 中的每条语句都是以分号（;）结束的，也称该符号为语句结束符。保留字或者称关楗字，对编译器而言都有特殊含义， 在程序中不能用于其他目的。
28.在 Java 中， 在单行上用两个斜杠（ //)引导注释， 称为行注释； 在一行或多行用 / * 和 */ 包含注释， 称为块注释或者段注释。 编译器会忽略注释。
29.Java 源程序是区分大小写的。
30.编程错误可以分为三类： 语法错误 、 运行时错误和逻辑错误。 编译器报告的错误称为语法错误或者编译错误。
31.运行时错误指引起程序非正常结束的错误。 当一个程序没有按照预期的方式执行时， 产生逻辑错误.使用 java 命令可以从命令行运行 Java 类。
32.保留字或者称关楗字， 对编译器而言都有特殊含义， 在程序中不能用于其他目的。

编程练习题

/*
 * 需求：求两个数字的除法
 * 第一个数字：9.5*4.5-2.5*3
 * 第二个数字：45.5-3.5
 * 1/2
 * */

public class Demo1_1 {
	public static void main(String[] args){
		System.out.println((9.5*4.5-2.5*3)/(45.5-3.5));
	}
}

public class Demo1_2 {
	public static void main(String[] args){
		//冗余
		System.out.println(1+2+3+4+5+6+7+8+9);
		//重复步骤-循环解决
	}
}

/*
 * 1/3 /整除  0
 * 1.0/3
 * 1/3.0
 * 
 * */
public class Demo1_3 {
	public static void main(String[] args){
		System.out.println(4*(1-1.0/3+1.0/5-1.0/7+1.0/9-1.0/11+1.0/13-1.0/14));
	}
}

/*
 * 数据：半径 面积 周长 圆周率
 * s=πr^2
 * l=2πr 
 * */
public class Demo1_4 {
	public static void main(String[] args){
		//数据 避免死数据 -输入 
		System.out.println(2*10*3.14);
		System.out.println(10*10*3.14);
	}
}

/*
数据:时间 长度 
指令:v=s/t
s=14公里->14/1.6
t=45*60+30
v 英里/秒     3/1
 * */
public class Demo1_5 {
	public static void main(String[] args) {
		System.out.println(3600*(14/1.6)/(45*60+30)+"英里/时");
	}
}

public class Demo1_6 {
	public static void main(String[] args) {
		System.out.println(3600*24*1.6/(1*60*60+40*60+35)+"公里/时");
		
	}
}

public class Demo1_7 {
	public static void main(String[] args){
		System.out.println("x="+(44.5*0.55-50.2*5.9)/(3.4*0.55-50.2*2.1));
		System.out.println("y="+(3.4*5.9-44.5*2.1)/(3.4*0.55-50.2*2.1));
	}
}

public class Demo1_8 {
	public static void main(String[] args){
		System.out.println(312032486+365*24*60*60/7-365*24*60*60/13+365*24*60*60/45);
	}

}