java基础
一，java环境的搭建
搭建Java环境的步骤如下：
1.下载Java Development Kit（JDK）：可以从Oracle官方网站或者其他可靠的网站下载适用于您的操作系统的JDK版本。
OpenJDK: JDK Updates Project
2.安装JDK：执行下载的JDK安装程序，并按照安装向导的指示完成安装。
3.配置环境变量：在系统变量中添加JAVA_HOME，指向您的JDK安装目录，如：C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_251。在Path变量中添加%JAVA_HOME%\bin，指向JDK的bin目录。
验证：
4.验证Java安装：打开命令提示符，输入“java -version”命令，若输出Java版本信息则表示Java环境配置成功。
二，java介绍
（一）java是什么?
Java是一种面向对象的编程语言，由Sun Microsystems于1995年推出。Java语言的标志是"Write once, run anywhere"（一次编写，到处运行），这是因为Java程序编译后生成的字节码可以在不同的平台上运行。
Java语言具有简单、高效、安全等特性，被广泛应用于Web开发、移动应用开发、游戏开发、数据分析等领域。Java的核心技术包括Java SE（标准版）、Java EE（企业版）和Java ME（微型版）。
Java的开发工具包（JDK）包含了编译器、虚拟机、库文件和文档等，开发者可以使用JDK来开发Java应用程序。常见的开发工具包括Eclipse、NetBeans和IntelliJ IDEA等。
Java有着庞大的社区和强大的生态系统，开发者可以使用各种开源框架、工具和库来快速开发高质量的Java应用程序。常用的Java开源框架有Spring、Hibernate和Struts等。
（二）java常用版本有哪些？
- Java SE（Standard Edition），即标准版，包括JRE和JDK；
- Java EE（Enterprise Edition），即企业版，主要用于大型Web应用程序开发；
- Java ME（Micro Edition），即微型版，主要运行在嵌入式设备上；
- JavaFX，即用于开发富客户端应用程序的平台；
- Java Card，即用于开发智能卡应用程序的平台。
（三）java能做什么？
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开发桌面应用程序 Java具有构建优秀的桌面应用程序的能力。通过Java Swing和JavaFX等框架，开发人员可以创建可跨平台的用户界面。
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开发Web应用程序 Java是开发Web应用程序的流行语言，可以使用Java Servlet和JavaServer Pages（JSP）等技术构建可扩展的Web应用程序。
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开发移动应用程序 Java可以用于开发移动应用程序。Android Studio和Java Android SDK是开发Android应用程序的首选工具。
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开发企业应用程序 Java EE（Enterprise Edition）是专为构建企业级应用程序而设计的，可以轻松地构建可伸缩的、高可用的应用程序。
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开发游戏 Java可以作为游戏开发的工具之一。使用Java Game API和Java 3D API等工具，开发人员可以构建2D和3D游戏。
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开发物联网应用程序 Java是物联网应用程序的一种流行语言，可用于在IoT设备之间传输数据和控制它们。
（四）Java JDK 常用版本
- JDK 8: 这是目前最常用的 Java 版本，包含大量新特性和改进。
- JDK 11: 这是 Java11 的 JDK 版本，它包含了新的功能和改进。
- JDK 14: 这是 Java14 的 JDK 版本，它包含了新的功能和改进，如记录类型和 switch 表达式。
- JDK 15: 这是 Java15 的 JDK 版本，它包含了新的功能和改进，如嵌套在 record 声明内的本地枚举和 switch 表达式的增强。
- JDK 16: 这是 Java16 的 JDK 版本，它包含了新的功能和改进，如迭代器模式的改进和在 Java 语言中的模式匹配。
另外JDK6也有部分市场，大多是技术陈旧的机关单位或是金融机构的其中一部分祖传系统。
（五）Java语言的特点包括：
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简单易学：Java语言设计简洁，语法清晰，易于掌握和理解。
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面向对象：Java是一种面向对象的语言，支持封装、继承和多态等特性，可以使代码的重用性、可维护性和可拓展性更强。
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可移植性：Java程序可以在跨平台上运行，这得益于Java虚拟机（JVM）的存在，Java程序并没有和底层的操作系统直接交互，而是运行在一台虚拟机上，这台虚拟机叫Java虚拟机（JVM），JVM屏蔽了不同操作系统之间的差异(不同操作系统的内核是不一样的，那么不同操作系统执行指令的方式也是不一样的)。
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安全性高：Java有严格的访问控制机制和异常处理机制，可以有效地保护系统安全。异常处理是Java中使得程序更稳健的另一个特征。异常是某种类似于错误的异常条件出现的信号。使用try/catch/finally语句，程序员可以找到出错的处理代码，这就简化了出错处理和恢复的任务。
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高性能：Java程序通过JIT（Just In Time）编译器将字节码实时编译成本地机器码，提高了程序的性能。
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大量的类库支持：Java提供了丰富的类库和API支持，包括GUI、网络、多线程、数据集合等功能，使开发人员可以更快地开发应用程序。
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开源性：Java是一种开源语言，拥有庞大的开发者社区，可以共享和传播知识，提高了程序的开发效率。
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可靠性：Java不支持指针，它消除重写存储和讹误数据的可能性。 Java是一个强类型语言，它允许扩展编译时检查潜在类型不匹配问题的功能。Java要求显式的方法声明，它不支持C风格的隐式声明。这些严格的要求保证编译程序能捕捉调用错误，这就导致更可靠的程序。
（六）编程工具
Eclipse：一个开放源代码的、基于Java的可扩展开发平台 。Eclipse Downloads | The Eclipse Foundation
NetBeans：开放源码的Java集成开发环境，适用于各种客户机和Web应用。
IntelliJ IDEA：在代码自动提示、代码分析等方面的具有很好的功能。
MyEclipse：由Genuitec公司开发的一款商业化软件，是应用比较广泛的Java应用程序集成开发环境 。
EditPlus：如果正确配置Java的编译器“Javac”以及解释器“Java”后，可直接使用EditPlus编译执行Java程序。
三，语言基础
（一）基本数据结构
在Java中有8种数据类型来存储数值、字符和布尔值。整数型用来存储整数数值，即没有小数部分的数值。浮点类型用来存储整数数值和小数部分的数值。字符类型用于存储单个字符，占用16位（两个字节）的内存空间。在定义字符型变量时，要以单引号表示。使用char关键字可定义字符变量。布尔类型又称逻辑类型，通过关键字boolean来定义布尔类型变量，只有只有true和false两个取值，分别代表布尔逻辑中的“真”和“假”。布尔类型通常被用在流程控制中作为判断条件。
一个16位的编码所能产生的字符只有65536个，字节的单位是byte。位的单位是bit。1byte=8bit。
1bit能表示多少个数字——最小0,最大1。2的1次方个。
2bit能表示多少个数字——最小00,最大11。2的2次方个。
3bit能表示多少个数——最小000,最大111。2的3次方个。
依此类推—8bit可以表示2的8次方共256个数字。若数没有正负之分可表示0—255共256个数字。若有正负之分可表示-128到+127共256个，因为8位里有一个位表示正负。
| 类型 | 数据类型 | 内存 | 值域 | 用处 |
|---|---|---|---|---|
| 整数类型 | byte | 8位 | -128到127 | 处理文件和网络传输等字节级别的数据 |
| 整数类型 | short | 16位 | -32768到32767 | 用于处理需要较小值的整数计算 |
| 整数类型 | int | 32位 | -2,147,483,648到2,147,483,647 | Java中使用最广泛的整数类型 |
| 整数类型 | long | 64位 | -9,223,372,036,854,775,808到9,223,372,036,854,775,807 | 用于处理需要较大值的整数计算 |
| 单精度浮点数类型 | float | 32位 | 小数点前8位和小数点后23位的数字 | 科学计算和需要高精度计算 |
| 双精度浮点类型 | double | 64位 | 小数点前16位和小数点后53位的数字 | 它是Java中使用最广泛的浮点数类型 |
| 字符类型 | char | 16位 | 表示任何字符，包括字母、数字和符号，从'\u0000'到'\u007F'对应128个ASCII字符 | java用的是Unicode。一个16位的编码所能产生的字符只有65536个 |
| 布尔类型/逻辑类型 | boolean | 32位/8位【1】 | 只能取两个值true（真），false（假） | 条件判断和布尔运算 |
【1】虚拟机没有给boolean(布尔)类型设置单独指令。boolean型的数据是有integer指令，包括interger返回来处理的。boolean型数组则是用byte数组来处理的。