Java语言程序设计第一章

Java语言程序设计三系徐化祥[e-mail]系部办公楼507室Java语言概述1.1Java的历史与发展1.2Java语言特点1.3Java开发环境与工具JDKEclipse1.4运行你的第一个Java程序ApplicationApplet1.5Java上机步骤教材第1章教学目的讲授面向对象程序设计的思想方法与工具本课程以Java语言为素材。Java语言基础（数据类型、表达式、控制语句、程序结构）Java的面向对象程序设计（类与对象、继承与多态）Java编程专题（工具类与算法、图形界面、异常处理、输入输出与网络编程、数据库访问等）课程安排：Java概述Java集成开发环境Java语言基础OO程序设计(上)对象与类异常处理图形用户界面GUIOO程序设计(下)深入类GUI高级组件常用系统类图形与多媒体网络编程多线程JDBC与数据库访问Java实验项目第1章Java语言概述1.1Java的历史与发展1.2Java语言特点1.3Java开发环境与工具JDKEclipse1.4运行你的第一个Java程序ApplicationApplet1.5Java上机步骤Java的出身前身：OAK（JamesGosling1990）Java大事记90年，Sun公司开始Green工程93年，席卷全球94年，开始定位于Internet95.1，Java命名Hotjava,第一个支持Java的浏览器Netscape2.0Java的发展1995.5.23JDK（JavaDevelopmentKits）1.0a2版本正式对外发表，标志着Java的诞生1996年1月，第一个JDK-JDK1.0发布1997.2.18JDK1.1(java1.1API)VJ++6.0、cafe、JBuilder….支持1997年4月2日，JavaOne会议召开，参与者逾一万人，创当时全球同类会议规模之纪录1997年9月，JavaDeveloperConnection社区成员超过十万1998年2月，JDK1.1被下载超过2,000,000次1998年12月8日，JAVA2企业平台J2EE发布1999年6月，SUN公司发布Java的三个版本：标准版（J2SE）、企业版（J2EE）和微型版（J2ME）2000年5月8日，JDK1.3发布2000年5月29日，JDK1.4发布2001年6月5日，NOKIA宣布，到2003年将出售1亿部支持Java的手机2001年9月24日，J2EE1.3发布Java的发展2002年2月26日，J2SE1.4发布，自此Java的计算能力有了大幅提升2004年9月30日，J2SE1.5发布，成为Java语言发展史上的又一里程碑。为了表示该版本的重要性，J2SE1.5更名为JavaSE5.0，也称Java5.02005年6月，JavaOne大会召开，SUN公司公开JavaSE6。此时，Java的各种版本已经更名，以取消其中的数字“2”：J2EE更名为JavaEE，J2SE更名为JavaSE，J2ME更名为JavaME2006年12月，SUN公司发布JRE6.0当前版本：JavaSE7(2011.7.28发布)，也称Java7.0Java资源网址()等中文网站第1章Java语言概述1.1Java的历史与发展1.2Java语言特点1.3Java开发环境与工具JDKEclipse1.4运行你的第一个Java程序ApplicationApplet1.5Java上机步骤Java语言特点simple简单object-oriented纯面向对象distributed分布式interpreted解释型robust健壮性secure安全性architecture-neutral结构中立portable可移植性high-performance高性能multi-threaded多线程dynamic动态性Java语言的特点Simple简单：易学；自动内存管理；简化重载；去掉指针及C++中一些不是绝对必要的功能…object-oriented纯面向对象：纯面向对象语言，程序代码以类的形式组织，由类来定义对象的各种状态和行为…Distributed分布式：丰富的网络编程功能-轻松处理TCP/IP；通过URL访问远地资源；字节码可来自网络…Java语言的特点Interpreted解释型：Java是解释型的，但Java通过预先将源代码编译为接近于机器指令的字节码，有效地克服了传统解释型语言的性能瓶颈，同时又保持了解释型语言的可移植性；Java解释器能直接在任何机器上执行Java字节码…Robust健壮性：静、动态检查，排除出现错误的条件；异常处理机制，正确处理运行时的错误；取消指针，保护内存数据与程序；数据类型的匹配，数组下标越界检查；自动内存管理，碎片收集…Java语言的特点Secure安全性：用于网络/分布式运算环境，确保建立无病毒且不会被侵入的系统；内存分配及布局由Java运行系统决定；字节码加密传输，客户端校验…architecture-neutral结构中立：Java应用程序能够在网络上任何地方执行；字节代码-平台无关性；完全统一的语言版本-实现无关性；访问底层操作系统功能的扩展类库–不依赖于具体系统…Portable可移植性：源于平台无关性，且Java本身环境的可移植性…Java语言的特点high-performance高性能：字节码-目标代码；JIT(Just-In-Time)即时时编译器…multi-threaded多线程：在语言级嵌入了对并发控制的功能-多线程控制，大大简化了多线程应用程序的开发…Dynamic动态性：面向对象设计的延伸。JAVA的基本组成单元是类，而Java的类又是运行时动态装载的。可以在分布环境中动态地维护应用程序和类库的一致性。更能适应时刻变化的环境。Java不会因程序库的更新，而必须重新编译程序…Java与C/C++的主要区别在C、C++的基础上发展而来(C++--)：Java语言的变量声明，操作符形式，参数传递，流程控制等方面和C语言,C++语言完全相同跨平台：C/C++语言编译为机器码；Java语言编译为字节码，通过JVM编译为机器码内存分配：Java中对内存的分配是动态的,具备自动的“垃圾”回收机制废除指针：C/C++语言有指针类型；Java语言没有指针类型继承：C++允许多继承；Java语言仅允许单继承速度：C/C++运行速度快；Java运行速度稍逊Java是什么…JAVA是面向对象的程序设计语言Java是Internet上的世界语。Java是最佳的网络应用开发语言。JAVA是环境JAVA是产业JAVA是生态系统Java已经逐步从一种单纯的计算机高级编程语言发展为一种重要的Internet平台，并进而引发、带动了Java产业的发展和壮大，成为当今计算机业界不可忽视的力量和重要的发展潮流与方向！TIOBE公布2011年8月编程语言排名**来源：第1章Java语言概述1.1Java的历史与发展1.2Java语言特点1.3Java开发环境与工具JDKEclipse1.4运行你的第一个Java程序ApplicationApplet1.5Java上机步骤Java的工作方式本地计算机系统(Windows、Unix、Linux等)Java虚拟机（JVM)*.class二进制字节码文件*.javajava源程序文件编译(javac)解释执行(java)一次编译，到处执行Java术语JVM－JavaVirtualMachine(java虚拟机)JVM将java字节码程序翻译成机器语言。然后由计算机执行。JVM没有其他相关的文件。JVM本身不足以支持javaapplication和applet的运行。JRE－JavaRuntimeEnvironment(java运行环境)JRE是由JVM和javaplatform核心类以及相关支撑文件组成。API－ApplicationProgrammingInterface.API是rules(syntax)：在java技术中如何编程。API包括数百个类——公司预先编好的代码，你可以在编程中充分利用它们的功能。Java术语JDK—JavaDevelopmentKits(java开发工具包)JDK包含JVM和其他工具，以及所有的API和相关的文件。JDK是java技术的旧名（1999年11月以前采用），JDK1.1是最后版本。Java2—Java2Platform,Java2平台J2SDK–java技术的新名称。SDK—SoftwareDevelopmentKitJavaSE—JavaStandardEdition（标准版）JavaEE—JavaEnterpriseEdition（企业版）JavaME—JavaMicroEdition(微型版、移动版)JVMJREJ2SDKJVMplusallAPIs,compilers,tools,anddocumentation(whatyouneedinordertowritejavatechnologyprograms).JVMplusbasicAPIs(whatyouneedtodistributetopeoplewhowillrunyourJavaprograms)Java环境Java虚拟机JVM提供以下定义：指令集（Bytecodes是JVM的机器指令）。寄存器组类文件格式栈垃圾回收“堆”（实现内存的动态分配和自动回收）内存区域Java虚拟机类装配器字节码验证器解释器本地计算机系统代码生成器JITcodegeneratorHello.classJava虚拟机加载代码—类装配器加载程序运行所需要的所有的类。类装配器将本地文件系统的类的名字空间与从网络资源来的类的名字空间分开。这样就限制了特洛伊木马程序，因为本地类总是首先加载。一旦所有的类被加载，可执行程序的内存布局就被确定了。内存地址被分配给符号引用表，查找表被建立。由于内存的布局出现在运行时刻，防止了对于代码域的未授权的访问。Java虚拟机验证代码—字节码验证器java代码在你的机器上执行前要经过几个测试。字节码验证器测试代码段的格式，检查代码段是否有非法代码（伪造指针，对象上的非法存取，试图改变对象类型等）。所有网络来的类文件都要经过字节码验证。执行代码—解释器JAVA开发工具JDK（Sun）命令行（免费）+文本编辑工具Eclipse集成开发环境（免费、开源、插件丰富）NetBeans（Sun、免费）JCreator(轻量级)JBuilder(Borland)SymantecCAFÉVisualJ++(Microsoft)JavaStudio(Sun)VisualAgeforJava(IBM)Java开发环境的安装与配置1、下载并安装JDK（当前JDK1.7）下载：环境变量设置：JAVA_HOME、Path、ClassPathJAVA_HOME：JDK的安装路径Path：“%JAVA_HOME%\bin”ClassPath：“.;%JAVA_HOME%\lib;%JAVA_HOME%\lib\tools.jar”2、下载安装Java集成开发工具（1）Eclipse的下载与安装下载：安装：绿色软件，解压缩出来即可