Java面向对象程序设计第2版第1章_Java入门

2020/1/101《Java面向对象程序设计》(第2版)第1章配合Java面向对象程序设计(第2版)例子源代码一起使用Powerpoint制作：耿祥义张跃平Java入门2020/1/102导读2020/1/103Java语言概述本章对Java语言做一个简单的介绍，重点讲解Java的平台无关性以及Java应用程序的开发步骤。2020/1/1041.1Java的地位1.1.1网络地位Java的平台无关性让Java成为编写网络应用程序的佼佼者，而且Java也提供了许多以网络应用为核心的技术，使得Java特别适合于网络应用软件的设计与开发1.1.2语言地位是一门很好的面向对象语言,通过学习Java语言可以学习怎样使用对象来完成某些任务、掌握面向对象编程的基本思想.1.1.3需求地位IT行业对Java人才的需求正在不断的增长，掌握Java语言及其相关技术意味着较好的就业前景和工作酬金。2020/1/1051.2Java的特点_11.2.1简单Java要比C++简单，C++中许多容易混淆的概念，或者被Java弃之不用了，或者以一种更清楚更容易理解的方式实现，1.2.2面向对象Java是面向对象的编程语言，本书将在第4章、第5章和第6章详细、准确地讨论类、对象、继承、多态、接口等重要概念。1.2.3平台无关Java语言和其它语言相比，最大的优势就是编写的软件能在执行码上兼容、在所有的计算机上运行。Java之所以能做到这一点，是因为Java可以在计算机的操作系统之上再提供一个Java运行环境，该运行环境由Java虚拟机（JavaVirtualMachine）、类库以及一些核心文件组成，也就是说，只要平台提供了Java运行环境，Java编写的软件就能在其上运行。2020/1/1061.2Java的特点_2平台无关1．平台与机器指令无论哪种编程语言编写的应用程序都需要经过操作系统和处理器来完成程序的运行，因此这里所指的平台是由操作系统（OS）和处理器（CPU）所构成。与平台无关是指软件的运行不因操作系统、处理器的变化和发生无法运行或出现运行错误。每个平台都会形成自己独特的机器指令，所谓平台的机器指令就是可以被该平台直接识别、执行的一种由0,1组成的序列代码。相同的CPU和不同的操作系统所形成的平台的机器指令可能是不同的，比如，某个平台可能用8位序列代码00001111表示加法指令，以10000001表示减法指令，而另一种平台可能用8位序列代码10101010表示加法指令，以10010011表示减法指令。2020/1/1071.2Java的特点_2平台无关2．C/C++程序依赖平台让我们分析一下为何C/C++语言编写的程序可能因为操作系统的变化、处理器升级导致程序出现错误或无法运行。C/C++针对当前C/C++源程序所在的特定平台对其源文件进行编译、连接，生成机器指令，即根据当前平台的机器指令生成可执行文件，那么，可以在任何与当前平台相同的平台上运行这个可执行文件。但是，不能保证C/C++源程序所产生的可执行文件在所有的平台上都能正确的被运行，其原因是不同平台可能具有不同的机器指令（如图1.2所示）。因此，如果更换了平台，可能需要修改源程序，并针对新的平台重新编译源程序。2020/1/1081.2Java的特点_2平台无关3．Java虚拟机与字节码Java在平台之上再提供一个Java运行环境（JavaRuntimeEnvironment，JRE），Java运行环境由Java虚拟机（JavaVirtualMachine，JVM）、类库以及一些核心文件组成。Java语言提供的编译器不针对特定的操作系统和CPU芯片进行编译，而是针对Java虚拟机把Java源程序编译成称为字节码的“中间代码”.Java虚拟机负责将字节码翻译成虚拟机所在平台的机器码，并让当前平台运行该机器码，如图1.3所示。在一个计算机上编译得到的字节码文件可以复制到任何一个安装了Java运行环境的计算机上直接使用。字节码由Java虚拟机负责解释运行，即Java虚拟机负责将字节码翻译成本地计算机的机器码，并将机器码交给本地的操作系统来运行。2020/1/1091.2Java的特点_31.2.4多线程Java的特点之一就是内置对多线程的支持。多线程允许同时完成多个任务。1.2.5安全使用支持Java的浏览器时，可以放心地运行JavaApplet程序，不必担心病毒的感染和恶意的企图。JavaApplet程序由浏览器内置的Java运行环境负责解释执行，浏览器内置的Java运行环境不允许JavaApplet程序访问当前浏览器上下文环境以外的其它部分。1.2.6动态Java程序的基本组成单元就是类，有些类是自己编写的，有一些是从类库中引入的，而类又是运行时动态装载的，这就使得Java可以在分布环境中动态地维护程序及类库。2020/1/10101.3安装JDK1.3.1三种平台简介目前Java平台主要分为下列3个版本:（1）JavaSE（曾称为J2SE）称为Java标准版或Java标准平台。（2）JavaEE（曾称为J2EE）称为Java企业版或Java企业平台。（3）JavaME（曾称为J2ME）称为Java微型版或Java小型平台。无论上述那种Java运行平台都包括了相应的Java虚拟机（JavaVirtualMachine），虚拟机负责将字节码文件（包括程序使用的类库中的字节码）加载到内存，然后采用解释方式来执行字节码文件，即根据相应平台的机器指令翻译一句执行一句。2020/1/10111.3.2安装JavaSE平台JavaSE平台是学习掌握Java语言的最佳平台，而掌握JavaSE又是进一步学习JavaEE和JavaME所必须的。1下载JDK1.7。本书将使用针对Window操作系统平台的JDK，因此下载的版本为jdk-7-windows-i586-.exe。2选择安装路径界面。为了便于今后设置环境变量，建议修改默认的安装路径为：D:\jdk1.7。2020/1/10121．系统环境path的设置JDK平台提供的Java编译器（javac.exe）和Java解释器（java.exe）位于Java安装目录的\bin文件夹中，为了能在任何目录中使用编译器和解释器，应在系统特性中设置path。对于Windows2000/2003/XP，右键单击“我的电脑”，在弹出的快捷菜单中选择“属性”，弹出“系统特性”对话框，再单击该对话框中的“高级选项”，然后单击按钮“环境变量”，添加系统环境变量。如果曾经设置过环境变量path，可单击该变量进行编辑操作，将需要的值(D:\jdk7\bin)加入即可。如图1.5所示。2020/1/10132．系统环境classpath的设置一般不需要设置环境变量classpath的值.如果计算机安装过一些商业化的Java开发产品或带有Java技术的一些产品,安装这些产品后，classpath的值可能会被修改了.如果希望使用最新的Java运行环境,就重新设置classpath的值(D:\jdk7\jre\lib\rt.jar;.;)Classpath值中的.;是指可以加载应用程序当前目录及其子目录中的类。如图1.6所示.2020/1/10141.4Java程序的开发步骤1．编写源文件:扩展名必须是.java。2．编译Java源程序:用Java编译器（javac.exe）编译源文件，得到字节码文件。3.运行Java程序:使用Java解释器（java.exe）来解释执行字节码文件。2020/1/10151.5简单的Java应用程序1.5.1源文件的编写与保存Java应用程序的源文件是由若干个书写形式互相独立的类组成。例子1中的Java源文件Hello.java是由两个名字分别为Hello和Student的类组成。publicclassHello{publicstaticvoidmain(Stringargs[]){System.out.println(这是一个简单的Java应用程序);Studentstu=newStudent();stu.speak(Wearestudents);}}classStudent{publicvoidspeak(Strings){System.out.println(s);}}2020/1/1016编写与保存源文件使用一个文本编辑器，如Edit或记事本编写上述例子1给出的源文件。Java源程序中语句所涉及到的小括号及标点符号都是英文状态下输入的括号和标点符号，比如大家好!中的引号必须是英文状态下的引号，而字符串里面的符号不受汉字符或英文字符的限制。2.保存源文件。如果源文件中有多个类，那么只能有一个类是public类；如果有一个类是public类，那么源文件的名字必须与这个类的名字完全相同，扩展名是java；如果源文件没有public类，那么源文件的名字只要和某个类的名字相同，并且扩展名是java就可以了。上述例子1中的源文件必须命名为Hello.java。我们将Hello.java保存到C:\chapter1文件夹中。1编写源文件2020/1/10171.5.2编译使用一个文本编辑器，如Edit或记事本编写上述例子1给出的源文件。Java源程序中语句所涉及到的小括号及标点符号都是英文状态下输入的括号和标点符号，比如大家好!中的引号必须是英文状态下的引号，而字符串里面的符号不受汉字符或英文字符的限制。1．编译器（javac）进入逻辑分区C的chapter1目录中，使用编译器javac编译源文件（如图1.9）使用javac编译源文件C:\chapter1javacHello.java编译源文件将生成多个扩展名为class的文件，每个扩展名是class的文件中只存放一个类的字节码，其文件名与该类的名字相同。2．字节码文件（.class文件）3．字节码的兼容JDK1.5版本后的编译器不再向下兼容。javac-source1.4文件名.java如果在使用JDK1.7编译器时没有显示地使用“-source”参数，JDK1.7编译器默认地使用该参数，并取值为1.72020/1/10181.5.3运行一个Java应用程序必须有一个类含有publicstaticvoidmain（Stringargs[]）方法，称这个类是应用程序的主类。2．解释器（java）使用Java虚拟机中的Java解释器（java.exe）来解释执行其字节码文件。Java应用程序总是从主类的main方法开始执行。因此，需进入主类字节码所在目录，比如C:\chapter1，然后使用Java解释器（java.exe）运行主类的字节码.图1.10使用java解释器运行程序C:\chapter1\javaHello1.应用程序的主类2020/1/1019再看一个简单的Java应用程序例子2publicclassRect{doublewidth;//长方形的宽doubleheight;//长方形的高doublegetArea(){//返回长方形的面积returnwidth*height;}}classExample1_2{//主类publicstaticvoidmain(Stringargs[]){Rectrectangle;rectangle=newRect();rectangle.width=1.819;rectangle.height=1.5;doublearea=rectangle.getArea();System.out.println(矩形的面积:+area);}}本节结束咯~偶都会了~太葱明了1命名保存源文件2编译3执行1保存Rect.java在C:\chapter1下2编译C:\chapter1\javacRect.java3执行C:\chapter1\javaExample1_22020/1/10201.6Java应用程序的基本结构一个Java应用程序（也称为一个工程）是由若干个类所构成，这些类可以在一个源文件中，也可以分布在若干个源文件中，如图1.1