JAVA应用基础 第一章

下一页上一页返回开始Java概述1Java程序设计主讲:郭峰北方工业大学信息工程学院五教[e-mail]下一页上一页返回开始Java概述2教学安排讲课(28学时)+上机(20学时)上机时间:1,3,5,7,9,11,12,13,14,15周周四5,6节答疑:周四7，8节课程考查70%+30%下一页上一页返回开始Java概述3教材及参考资料JAVA程序设计教程与实验温秀梅李虹清华大学出版社JAVASE应用程序设计张利国北京理工大学出版社JAVA语言程序设计（基础篇）Y.DanielLiang机械工业出版社……第1章Java概述学习目标:了解JAVA发展历史掌握JAVA程序基本结构掌握JAVA开发环境的安装配置下一页上一页返回开始Java概述5本章主要内容1.1Java的发展历史了解JDK的三个版本1.2Java语言特点掌握Java是什么了解Java跨平台原理及其特点1.3Java与C/C++的区别1.4Java的工作原理与运行系统1.5Java开发环境与JDK的安装掌握JDK的安装、环境变量的设置，常用命令的使用1.6简单的Java程序掌握application与Applet程序结构及各自编译、运行的过程作业下一页上一页返回开始Java概述61.1Java的发展历史Sun：StanfordUniversityNetwork1982年2月成立，2009年4月被Oracle收购Java不仅仅是一种编程语言,更是一种功能强大/完备的开发和运行环境下一页上一页返回开始1.1Java的发展历史Java的诞生与发展发布Java2平台标准版（J2SE）的发开工具包JDK1.5.0，并改名为JDK5.0，被认为是Java平台和编程语言近10年来最重大的升级。2004.9JDK升级至1.3版2001.7JDK升级至1.42000.9JDK升级至1.2版，Java更名为Java2，出现J2SE，J2EE，J2ME三种平台1998.12Java发展至1.1版，推出JDK1.11997.2Java1.0版正式诞生，推出JDK1.01996.1微软IE加入支持Java的行列1995.12Netscape与SunMicrosystems合作，在NetscapeNevigator中支持Java1995.10SunMicrosystems公司正式发表Java与HotJava浏览器产品1995.5Web在Internet上开始流行，致使Java得以迅速发展并获得成功1993-1994Oak技术转移到Web上，并将Oak改名为Java1992.10Sun进军消费电子产品市场,成立“Green”小组，以C++为基础开发新的程序设计语言，并将其命名为Oak1991.4描述时间J2EE5.0版本推出以后，Sun将J2SE,J2EE,J2ME的官方名称改为“JavaSE”,“JavaEE”,“JavaME”2005.9发布JavaSE6.02006.11下一页上一页返回开始Java概述8Java的诞生与发展JDK：JavaDevelopmentKit(Java开发工具包),包括运行环境、编译工具和类库等，基本上和J2SE等同JSDK：JavaSoftwareDevelopmentKit，和JDK以及J2SE等同。JRE：JavaRuntimeEnvironment（Java运行环境），运行JAVA程序所必须的环境的集合，包含JVM及Java核心类库。JVM：JavaVirtualMachine（Java虚拟机），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虚拟机有自己完善的硬件架构,如处理器、堆栈、寄存器等,还具有相应的指令系统。JVM屏蔽了与具体操作系统平台相关的信息,使得Java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,实际上最终还是把字节码解释成具体平台上的机器指令执行。1.1Java的发展历史下一页上一页返回开始Java概述9Java2.0开始,JDK分为三个版本J2EE（企业级版本）J2SE（标准版本）J2ME（微型版本）1.1Java的发展历史J2MEJava的诞生与发展下一页上一页返回开始Java概述10JavaSE（JavaPlatform，StandardEdition）:JavaSE以前称为J2SE。包含那些构成Java语言核心的类。比如：数据库连接、接口定义、输入/输出、网络编程等,主要用于桌面应用软件的编程。JavaEE（JavaPlatform，EnterpriseEdition）:这个版本以前称为J2EE。包含J2SE中的类，并且还包含用于开发企业级应用的类，比如：EJB、servlet、JSP、XML、事务控制。主要用于分布式的网络程序的开发，如电子商务网站和ERP系统。JavaME（JavaPlatform，MicroEdition）:这个版本以前称为J2ME。JavaME为在移动设备和嵌入式设备（比如手机、PDA、电视机顶盒和打印机）上运行的应用程序提供一个健壮且灵活的环境。下一页上一页返回开始Java概述11面向对象完全基于类、对象：OOA，OOD，OOP以类的形式组织代码，数据类型封装、继承、多态1.2Java的特点下一页上一页返回开始Java概述12Java的特点简单：Java最初是为家用电器进行集成控制而设计的一种语言，因此它必须简单明了。其简单性主要体现在三个方面。C++like摒弃了C++中容易引发程序错误的一些特性，如指针、结构、枚举等，并能进行自动内存管理。提供了丰富的类库下一页上一页返回开始Java概述13Java的特点分布式健壮性(鲁棒性)检查数据类型的匹配，数组下标越界不支持指针，保护内存数据、程序自动内存管理，碎片收集(垃圾回收机制)例外控制机制，正确处理运行时错误安全性删除指针和释放内存等C++功能Java的安全体系架构下一页上一页返回开始Java概述14Java的特点解释执行结构中立：字节码与计算机结构无关可移植语言规范避免了与具体实现有关的描述多线程：支持多任务高效：JIT(Just-In-Time)即时编译器动态：可动态增加和修改类库内容下一页上一页返回开始Java概述151.3Java与C/C++的区别1．全局变量2．条件转移指令3．指针4．内存管理5．数据类型的一致性6．类型转换7．头文件8．编译预处理下一页上一页返回开始Java概述169．结构体和共用体10．常量11．多重继承12．异常处理13.面向对象程序设计下一页上一页返回开始Java概述171.4.1Java的工作原理Java平台的两个组件JavaVM是Java平台的基础JavaAPI是预先建立的软件组件的集合，提供丰富的功能，如GUI部件。JavaAPI被分为相关类和接口的库，这些库称为包(package)下一页上一页返回开始Java概述18JavaAPI和JavaVM将程序与硬件分离从而实现跨平台功能Java程序(Application/Applet)不同的硬件平台JavaAPIJava虚拟机Java下一页上一页返回开始Java概述19Java虚拟机Java虚拟机（JVM）Java处理器“芯片”，一般由软件实现Java虚拟机类装入器字节码验证器解释器字节码执行下一页上一页返回开始Java概述20问：JVM是不是跨平台的？不是，不同的平台分别设计不同的JVM。Java字节码没有保存特定平台的信息。下一页上一页返回开始Java概述21Java的工作方式文件类型.javaJava源文件.class二进制字节码文件运行机制对于大多数语言，要运行程序，要么编译程序要么解释程序；而Java语言的程序则既要被编译又要被解释。下一页上一页返回开始Java概述22Java的工作方式(1)编译程序将Java源程序翻译为字节码(bytecode)程序;(2)解释程序Java虚拟机分析并运行字节码程序。一次编写，处处运行Writeonce,runanywhere!下一页上一页返回开始Java概述23用Java源程序先被编译、后被解释下一页上一页返回开始Java概述241.4.2Java的运行系统Java的运行系统是各平台厂商对JVM的具体实现。对于Java中的两类程序：JavaApplication（Java应用程序）和JavaApplet（Java小应用程序），存在两种不同类型的运行系统；对于JavaApplication，运行系统是Java解释器；而对于JavaApplet，运行系统是指Java兼容的Web浏览器，该浏览器中包含了支持Applet运行的环境。下一页上一页返回开始Java概述251.5.1JAVA开发工具JDK系列（Sun）命令行EclipseJBuilder(Borland)NetBeans(Sun)JavaWorkShop（Sun）SymanteeCAFÉJCreatorVisualJ++(MicroSoft)VisualAgeforJava(IBM)下一页上一页返回开始Java概述261.5.2JDK下载与安装为了鼓励使用Java语言开发软件，SunMicrosystems公司提供了免费的软件开发工具包(SDK)，其中包括编译器、虚拟机、调试器等开发工具，称为Java开发工具包或JDK。JDK(可从下载)jdk-6u7-windows-i586-p.exe下一页上一页返回开始Java概述27安装JDK后产生如下目录结构：\bin目录：Java开发工具，包括Java编译器、解释器等\demo目录：一些实例程序\lib目录：Java开发类库\jre目录：Java运行环境，包括Java虚拟机、运行类库等…下一页上一页返回开始Java概述28JDK实用程序javacJava编译器，将Java源程序编译成字节码javaJava解释器，直接从类文件执行Java应用程序，即applicationappletviewer小程序浏览器，执行html文件上的Java小程序，即Applet下一页上一页返回开始Java概述29设置环境变量：path=%path%;C:\ProgramFiles\Java\jdk1.6.0_07\bin;classpath=.;C:\ProgramFiles\Java\jdk1.6.0_07\lib;下一页上一页返回开始Java概述301.6简单的Java程序Java程序分两种：Java应用程序（JavaApplication）1.普通桌面应用2.服务器端应用Java小程序（JavaApplet）（由浏览器解释执行）Java程序下一页上一页返回开始Java概述311.6.1Java应用程序【例1.1】从键盘上输入圆的半径，求圆的周长和面积。/***从键盘上输入圆的半径，求圆的周长和面积。*/publicclassPerimeterAreaOfCircle{finalstaticdoublePI=3.1415926;//定义常量PIpublicstaticvoidmain(String[]args){doubler,perimeter,area;r=Double.parseDouble(args[0]);Java程序下一页上一页返回开始Java概述32/*从命令行读入的字符串args[0]转换为实型dobule，Double是系统提供的一个类，parseDouble()是其中的一个方法，用于实现字符串转换为double。*/perimeter=2*PI*r;area=PI*r*r;System.out.