Java开发环境基础配置

概述

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这个小节主要讲两个部分：

1. JDK的安装
2. IDEA的安装

提供给完全没有接触过Java的童鞋，在学习Java之前安装基础开发环境使用。

如果你的环境已经搞得差不多了，也可以大致看一看，有些细节可能需要注意一下。

安装JDK

[-] 关于JDK

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JDK（Java Development Kit） 是 Java 开发工具包，是开发 Java 程序必不可少的工具。

JDK的版本选择，大版本必须是8，小版本可以忽略不计。

JDK的版本选择，大版本必须是8，小版本可以忽略不计。

JDK的版本选择，大版本必须是8，小版本可以忽略不计。

JDK下载地址：

1. 官网下载

   • 下载地址：Oracle官网下载JDK
   • 根据操作系统选择版本后，找到Java8进行下载，不要下载最新的JDK版本。

2. 百度云下载

   官网下载必须要注册Oracle账号（可能还需要科学手段），如果你不想注册可以选择百度云下载

   百度云下载：

   链接：https://pan.baidu.com/s/1FAPY1q2ipauB8DC6vwLpmg

   提取码：1hnm

3. 将安装包下载下来后，双击安装即可，安装过程直接全程 下一步 即可。

稍微需要注意的是：

1. 不建议将JDK直接装在C盘，建议单独在其它磁盘找一个文件夹放开发相关的软件。

   （这样开发环境不会因为重装系统而丢失）

2. JDK的安装目录不要带中文，不要有空格，这有时候会造成一些奇怪的问题。

3. 一台计算机可以同时安装多个不同版本的JDK，在开发工具IDEA中可以选择使用的版本。

   当然我们在开发中仅会使用Java 8，没有必要装多个版本的JDK。

配置JDK（选做）

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配置JDK环境变量的意义在于让命令行cmd在任何目录下，都能够识别java等指令。

但实际开发中我们不会使用命令行开发Java，所以这一步完全可以不做，当然也可以选做。

我们使用IDEA进行Java开发，实际上是无需配置JDK的，该节了解即可。

如何配置

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这里以Windows操作系统为例，如果是MacOS，可以自行百度配置一下，不想配置就算了。

1. 首先，打开JDK的安装目录，并进入bin目录，然后复制当前的路径，如下：

2. 然后右键我的电脑-属性，找到高级系统设置：

   注：win10升级21H1后，我的电脑属性界面有所改变，自己找一下高级系统设置，打开后如下图所示：

3. 在上述弹出的窗口中，点击高级 -> 环境变量，如下图：

4. 在下面系统变量的窗口中下拉，选择Path（不是上面用户变量中的Path），然后点击编辑按钮，如下图：

5. 在打开的窗口中，点击新建按钮，然后将刚才拷贝的bin路径粘贴过来，如下图：

   注：这里也可以选择新建%JAVA_HOME%\bin，然后在外面创建JAVA_HOME参数指向jdk的安装目录。

最后，将上述打开的窗口全部点击 确定 即可。

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以上，就完成了JDK的配置，接下来我们可以简单测试一下：

1. 打开命令行工具（win + R输入cmd），输入命令java -version，输出结果如下图：

2. 输入命令 javac，输出结果如下图：

3. 还可以输入java、java -help等命令，发现有输出结果就可以断定配置成功了

需要注意的是：

有些机器在 C盘 目录下，操作指令可能无法正常显示结果，如果是这样，只需要换一个非C盘的目录就可以了。

为什么要配置

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JDK环境变量实质上完全可以不配置，我们可以简单了解一下其中的缘由。

我们配置环境变量，实际上是为了在 cmd 窗口中能够运行各种Java程序的相关指令。当你在命令行（cmd）中运行某个命令时，如果本地查找不到某个命令或文件，就会到 path 声明的目录中去查找。类似java、javac等命令显然不是系统本身就能够执行的命令，因为它们既不是本地命令，也没有指定路径。于是就需要手动配置path环境变量，指出这些命令所执行文件的路径。配置完成后，就可以在任意目录下去执行java、javac等命令。

最后，强调几点：

1. 如果不配置path环境变量，我们仍然可以在jdk安装目录的bin目录下使用java等命令，感兴趣可以尝试一下。
   • 这个时候，想要使用java命令编译java文件，就必须把java文件放在该目录下了。
2. 只要配置了path环境变量，就可以在任何目录使用Java等命令。
3. 只要是使用IDE进行开发，都不需要设置环境变量，因为不需要手动编译Java文件。
4. 实际上很多IDE（比如IDEA）会自带JDK，装了IDEA后可能连JDK都不用安装就可以进行Java开发。但是出于统一环境的考虑，很少有人会使用IDE自带的JDK，而是使用本地JDK。

第一个Java程序

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对于学习任何编程语言来说，业界有一个共识就是：

以实现在控制台打印“Hello World！”作为第一个入门程序。现在我们就来实现它，这也将是你的第一个Java程序。

这里给一个友情提示：如果你想尝试手动创建java文件并编译执行，请一定要打开操作系统中文件后缀名的显示！ 请打开文件资源管理器，进行如下图操作：

接下来按照下述步骤完成：

1. 首先，新建一个 txt 文本文件，起名字为 HelloWorld.java ，这时会提示修改扩展名点击确认即可。

   然后在打开的文本编辑框中写Java代码，如下：

   hello world案例

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

   目前来说，我们可以把上述程序作为我们写Java代码的一个标准范式，即：

   1. 首先定义一个public修饰的class，并且 该class必须要和文件名同名！
   2. 然后写main方法（格式固定，直接抄写即可）
   3. 最后在main方法中写要执行的代码。

   需要明确的是： main方法是Java程序的入口方法，任何要想被执行的代码要么直接写在main方法当中，要么就间接被main方法去调用执行！

2. 然后打开cmd命令行窗口，进入这个Java文件存放的目录（相关操作需要使用dos指令，自行百度）

3. 使用 javac 指令编译java文件（源代码文件），得到class文件（字节码文件）

4. 使用 java 指令解释执行class文件（字节码文件）即可得到结果

整个操作流程在网络上很容易找到相应视频，不再赘述了。运行 javac 命令后，如果成功编译没有错误的话，会出现一个 HelloWorld.class 的文件，如果语法有错误，会给出相关的错误原因。java指令后面跟着的是java文件中的类名（而不是文件名）例如 HelloWorld 就是类名，直接java HelloWorld 即可。

动态Gif演示：

以上过程，仅用于给初学者参考，重在理解下图的过程，对实际开发并无太大意义。

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在实际开发中，Java程序员是不会使用命令行编译执行源代码的，因为这样效率太低了。

安装IDEA

[-] 关于IDEA

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IDEA 全称 IntelliJ IDEA，是Java编程语言开发的集成环境。IDEA在业界，长期被公认为最好的Java开发工具，尤其在智能代码助手、代码自动提示、重构、JavaEE支持、各类版本工具(git、svn等)、JUnit、CVS整合、代码分析、 创新的GUI设计等方面的功能可以说是具有划时代领先的。IDEA开发公司是JetBrains公司，这是一家总部位于捷克共和国的首都布拉格的公司，除了Java开发工具，该公司还涉及Python、前端等开发领域的产品，可以说是程序员必须要知道的公司之一。

IDEA本身是一个收费软件，并且版本更迭很快。在公司实际生产中，为了避免因工具版本不同带来一些额外的问题，往往都需要统一工具版本号，在这里建议大家：

IDEA的版本选择，建议统一为2018.3.6！

IDEA的版本选择，建议统一为2018.3.6！

IDEA的版本选择，建议统一为2018.3.6！

注：

并不是说其它版本不能用，统一工具版本是出于统一环境、避免环境差异引发问题而考虑的。工作后可以根据公司的实际要求做出调整，但是不管怎么样，一个软件都非常不建议使用最新版！ 拿IDEA来说，每年有三个大版本，即1，2和3，建议选择每年的最后一个大版本的最后一个小版本作为开发使用。

比如，如果要选择使用2018年版本的IDEA，就选择大版本号为3，小版本号为6的当年最后一个版本。

如果你觉得18版过老了，可以考虑使用2020.3或者2021.3，不要使用最新的版本就可以！！！

IDEA下载地址：

1. 官网下载

   • 下载地址：IDEA官网下载-其它版本
   • 根据操作系统选择相应版本，下载版本号为 2018.3.6 的IDEA

2. 百度云下载

   官网下载可能需要科学手段，如果你想更快速的下载，推荐使用百度云盘下载。

   百度云链接：

   链接：https://pan.baidu.com/s/1MgINzHbzh4e_Z_mmFgEMag
   提取码：yo7m

3. 将安装包下载下来后，直接双击安装，整个安装过程全程下一步即可！

稍微需要注意的是：

1. 不要安装在C盘，建议单独在其它磁盘找一个文件夹放开发相关的软件。（这样开发环境不会因为重装系统而丢失）
2. 安装目录不要带中文，不要有空格，这有时候会造成一些奇怪的问题。

IDEA的使用（重要）

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IDEA之于Java程序员，就像宝剑良骏之于将军。大家在学习Java语法特性的同时，也要注重学习IDEA的使用!

第一行IDEA代码

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「 这里以使用IDEA实现"Hello World"案例，作为IDEA基础使用的举例~」

创建Project

[-] 关于IDEA的Project

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Project，即工程。它是IDEA进行项目结构管理的顶层概念 ，IDEA中进行Java开发必须要在一个Project中进行。

IDEA的 Project 具有以下特点：

1. Project只是项目管理的顶层概念，不是物理存在于操作系统上的结构。（这一点随后你就会明白）
2. 在操作系统层面来看，创建一个project实际上就是新建了一个文件夹。
3. 从IDEA软件层面来说，创建一个project就是创建了一个独立的工作空间。

当然，想要完全理解 Project 在IDEA中的涵义，还需要自己多多使用，多多体悟。

在IDEA中创建Project遵循以下步骤：

1. 打开 File—>New—>Project或者Create New Project（反正就是要新建Project）

2. 弹窗界面中，首先会要求选择JDK版本，请选择版本Java8，还可以选择模板，但JavaSE部分无需选择模板，直接下一步：

   

   注：这里选择的JDK版本是你装在本地的JDK，具体来说需要直接选择整个JDK目录，参考下图：

   
   3. 下一步来到给Project起名，这里稍微谈一下Project的命名：
   

   关于Project的命名问题

   工程的命名格式没有固定的限制，一般具有“见名知意”的作用即可，也就是说工程的名字需要指出该Project的意义。根据日常工作的普遍规律，给出几条起名的限制：

   1. 工程名尽量使用正确的英语单词，如无特殊需求不要使用中文或者拼音。

3. 多个单词之间建议使用下划线或者横杠连接。

4. 最好通过名字能够得知一个工程的作用和意义，即"见名知意"。

举个例子，比如我新建一个工程用于做作业，而我是Java38th的，所以我可以将Project命名为Java38th-homework，这样就是一个不错的命名。当然实际开发中，可以根据公司领导的安排决定。

4. 新建project其它需要注意的地方：

   1. 除了起名字外，Location的含义是工程存放的硬盘位置，建议单独找一个空间存放，不要直接存在默认位置。
      2. 其余设置都默认即可，不需要改动，点击 Finish 即可。
      3. 创建完成，可以选择在当前窗口打开Project，还是在新窗口，这个自由选择即可。

这里强烈建议大家专门找一个硬盘区域用来放idea-project。做人要经常收拾房间，做程序员也要把自己的硬盘内容管理的井井有序。不要直接使用默认路径（C盘或根目录），默认名（untitled）创建Project！

HelloWorld!

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新建Project完毕后，我们就可以打开Project页面，如下图所示：

这里我在目录**"E\idea_space"下创建了名为test**的工程。实际上，准备工作到这里，我们就可以开始写Java代码了。

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IDEA中所有Java源代码都必须放在src目录下，才能执行。 如下图所示：

注：简单来说，src是英语单词"source"的缩写，代指"源代码"，这个缩写以后将会经常看到和使用。

就JavaSE阶段的学习进度而言，所有的代码都需要写在src目录下，也只有放在src目录下的代码，才可以被执行。

知道**“src目录”**后，我们按以下步骤进行操作：

右键单击src目录，选择New ----> Java Class新建一个类，然后按照之前一样写main方法，具体代码如下：

hello world案例

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

在IDEA这种集成开发环境中，已经集成了cmd窗口控制台的作用，点击main方法左边的Run，启动main方法即可看到代码执行结果！

最后虽然已经强调过了，但是这里还是要强调几点：

1. public修饰类的类名必须和文件名保持一致，一个Java文件中只有一个public修饰的类，但非public类可以有多个。

   比如下面Java代码是允许的：

   一个Java文件定义多个类

    //文件 HelloWorld.java中
   public class HelloWorld {
    }
   class A{}
    class B{}
   class C{}
   

   注：public修饰class的含义，什么是public，它的作用是什么等相关问题，我们放在后面再讲。

2. main方法是程序的入口方法，只有存在main方法的Java类可以启动，执行其中的代码。

   注：关于方法的概念，我们会在后面探讨。

3. 如果Java Class都直接放在src目录下，是不允许有同名的class的，包括public修饰的class和非public修饰的class！这就好比同一个文件夹下，不允许有同名文件一样。（这里牵扯到一个包的概念，后面会详细讲解）

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以上，IDEA的基本使用就结束了，下面我们讲一个比较重要的概念——Module。

创建Module

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[-] 关于IDEA的module

Project只是IDEA进行项目管理的顶层概念，而不是真实存在的基本单元。谁是IDEA进行Java项目开发的基本单元呢？

Module！

实际上：

每创建一个Project，默认就会创建一个Module，并且该Module的名字和Project相同！

每创建一个Project，默认就会创建一个Module，并且该Module的名字和Project相同！

每创建一个Project，默认就会创建一个Module，并且该Module的名字和Project相同！

当然，在IDEA中要想创建Module，必须在一个Project的基础上才能够完成创建。

从操作系统层面上看，每个Module也是一个独立的文件夹！

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在IDEA中创建Module遵循以下步骤：

1. 右键任何一个Project—>New—>Module（创建Module必须在Project基础上进行）

2. 接下来步骤大致和创建Project相同（因为创建Project本质也是新建了一个Module）

   • 选择选择JDK版本（选择Java8）
   • 无需选择模板，直接下一步

3. Module的命名，规则和Project类似，不再赘述。

4. 创建Module时，在选择路径时，可以注意一下层级关系：

   
   1. 如果你希望第二个Module和第一个Module是同级关系，目录路径上要体现同级。
   2. 如果你希望第二个Module和第一个Module是上下级关系，目录路径上要体现上下级。

5. 上述设置完成后，其它设置保持默认即可。最后点击Finish，即完成创建Module。

至此，IDEA当中的项目管理结构你基本已经知道了，可以开始写代码了！

Project和Module的区别

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通过在IDEA种创建两种结构Project和Module，不难发现实际上两者没有本质区别。

总得来说：Project是概念上的顶层结构，Module是IDEA的基本单元。

1. IDEA中的Project不是一个独立的概念，新建一个Project的实质是创建了一个独立的Module，并且这个module的名字和project名字一样。
2. 一个Project可以有多个module
3. 主流的大型项目结构基本都是多Module的，这类项目一般是按功能划分模块，模块之间彼此可以相互依赖。

两个注意事项：

1. 在JavaSE阶段，没有必要创建多Module的Project。即便创建了，多个module之间实际也不会相互依赖。
2. 每个Project用独立的窗口打开，而不是堆在一个窗口中。

包的概念

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在IDEA当中写Java代码，存在包的概念。

Java当中的包有点类似于操作系统中的文件夹，但又不同于文件夹。

包是一个非常基础的概念，下面来讲解一下。

包的创建

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在IDEA的工程（module）下，可以：

右键src目录 --> new --> package来创建包（这里不再配图，因为比较简单）。

注意：

1. 如果直接输入一个字符串就是创建一级包名。
2. 如果想要创建多级包，那么每级包名之间用"."隔开。
3. 包名的字符串并不是任意给出的，具体的规范参考文档：包名的命名规范。

包的作用

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Java中的包（package）主要有两个作用：

1. 用来区分同名Java类，同包中不能有两个同名的Java class。（一个文件夹中也不允许有两个同名文件）
2. 包还可以用来划分访问权限。（面向对象详细讲，这里先略过）

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之前在写"Hello World"案例时，已经强调过一个概念了：

一个Java文件中，只能有一个public修饰的类，并且该public class的类名必须和Java文件的名字保持一致。

所以，一个Java文件下，实际上可以定义多个非public修饰的类，那么这些非public类和public类是什么关系呢？

是同包的关系！

所以下面的类结构是不允许的！

**Demo.java下有一个public class Demo，还有一个非public class A是不允许的！**因为同包下已经存在一个public class A了！