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一、Java概述
Java是一门高级程序设计语言,自问世以来,Java就受到了前所未有的关注,并成为计算机、移动电话、家用电器等领域中最受欢迎的开发语言之一。
1.什么是java?
Java是一门高级程序设计语言,它是由Sun公司(已被Oracle 公司收购)于1995年5月推出的一种可以编写跨平台应用软件、完全面向对象的程序设计语言。Java语言简单易用、安全可靠,自问世以来,与之相关的技术和应用发展得非常快。在计算机、移动电话、家用电器等领域中,Java技术无处不在。
针对不同的开发市场,Sun公司将Java划分为3个技术平台.分别是Java SE、Java EE和JavaME。下面对这3个技术平台进行介绍。
Java SE(Java Platform Standard Edition)是标准版Java技术平台,它是为开发普通桌面和商务应用程序提供的解决方案。Java SE是3个平台中最核心的部分,JavaEE和Java ME都是在Java SE的基础上发展而来的,Java SE平台中包括了Java最核心的类库,如集合、I/O、数据库连接以及网络编程等。
Java EE(Java Platform Enterprise Editin)是企业版Java技术平台,它是为开发企业级应用程序提供的解决方案。Java EE平台用于开发、装配以及部署企业级应用程序,主要包括Servlet、JSP、JavaBean、JDBC、EJB、Web Service 等技术。
Java ME(Java Platform Micro Edition)是微型版Java技术平台,它是为开发电子消费产品和嵌人式设备提供的解决方案。Java ME主要用于微型数字电子设备软件程序的开发。例如,为家用电器增加智能化控制和联网功能,为手机增加新的游戏和通讯录管理功能。此外,Java ME还提供了HTTP等高级Internet协议,使移动电话能以C/S(Client/Server,客户/服务器)方式直接访问Internet 的全部信息,提供高效率的无线交流。
2.Java的特点
Java是门优秀的编程语言。它之所以应用广泛,受到大众的欢迎,是因为它有众多突出的特点,其中最主要的特点有以下几个。
2.1.简单
Java是一种相对简单的编程语言,能够通过最基本的方法完成指定的任务。程序设计者只需理解一些基本的概念,就可以用它编写出适用于各种情况的应用程序。 Java丢弃了C++中很难理解的运算符重载、多重继承等概念;特别是Java以引用代替指针,并提供了自动垃圾回收机制,使程序员不必担忧内存管理。
2.2.面向对象
Java是一个纯粹的面向对象程序设计语言,它具备封装、继承、多态的特性,支持类之间的单继承和接口之间的多继承。此外,Java 还支持类与接口之间的实现机制(关键字为implements)。
2.3.安全性
Java安全可靠。例如,Java 的存储分配模型可以防御恶意代码攻击。此外,Java没有指针因此外界不能通过伪造指针操作存储器。更重要的是,Java编译器在编译程序时不显示存储安排决策,程序员不能通过查看声明猜测出类的实际存储安排。Java程序中的存储是在程序运行时由Java解释程序决定的。
2.4.跨平台性
Java通过JVM(Java Virtual Machine,Java虚拟机)以及字节码实现跨平台性。Java程序由javac编译器编译为字节码文件(.class文件),JVM中的Java解释器会将字节码文件翻译成所在平台上的机器码文件,执行对应的机器码文件就可以了。Java 程序只要一次编写,就可到处运行。
2.5.支持多线程
Java支持多线程。所谓多线程,可以简单理解为程序中多个任务可以并发执行。多线程可以在很大程度上提高程序的执行效率。
2.6.分布性
Java是分布式语言。既支持各种层次的网络连接,又可以通过Socket类支持可靠的流(stream)进行网络连接。
3.Java的发展史
Java是詹姆斯·高斯林(James Gosling) 发明的,Java的名字来自一种咖啡的品种名称,所以Java的Logo是一杯热气腾腾的咖啡。詹姆斯·高斯林等人于1990年初开发了Java的雏形,Java最初被命名为Oak。20世纪90年代,随着互联网的发展,Sun公司看到Oak在互联网上应用的前景,于是改进了Oak,并于1995年5月以Java的名称正式发布。Java的发展史具体如下。
· 1995年5月23日,Java诞生。
· 1998年12月8日,Java 1.2 企业平台J2EE发布。
· 1999年6月.Sun公司发布Java的3个版本:标准版(J2SE)、企业版(J2EE)和微型版(J2ME)。
· 2001年9月24日,J2EE 1.3发布。
· 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,J2SE 1.5的发布成为Java发展史上的又一里程碑。为了突出该版本的重要性,J2SE 1.5 更名为Java SE 5.0。
· 2005年6月,JavaOne大会召开,Sun公司发布JavaSE6。自此,Java的各种版本进行了更名,取消了名称中的数字2,J2EE更名为Java EE,J2SE更名为Java SE,J2ME更名为Java ME。
· 2009年12月,Sun公司发布Java EE 6。
· 2011年7月,Oracle公司发布Java SE 7。
· 2014年3月,Oracle公司发布Java SE 8。
· 2017年9月,Oracle公司发布Java SE9。
· 2018年3月,Oracle公司发布Java SE 10。
· 2018年9月,Oracle公司发布Java SE 11。
· 2019年3月,Oracle公司发布Java SE 12。
· 2019年9月,Oracle公司发布Java SE 13。
· 2020年3月,Oracle公司发布Java SE 14。
· 2020年9月,Oracle公司发布Java SE 15。
· 2021年3月,Oracle公司发布Java SE 16。
· 2021年5月,Oracle公司发布Java SE 17。
二、JDK的安装
Sun公司提供了一套Java开发环境,简称JDK(Java Development Kit,Java开发工具包)。JDK包括Java编译器、Java运行工具、Java文档生成工具、Java打包工具等。1996年,Sun公司发布了最早的版本JDK 1.0,随后相继推出了一系列更新版本。Sun公司除了提供JDK以外,还提供了JRE(Java Runtime Environment,Java 运行时环境)工具,它是提供给普通用户使用的Java运行环境。与JDK相比,JRE中只包含Java运行工具,不包含Java编译工具。为了方便使用,Sun公司在JDK中封装了JRE,也就是说Java开发环境种包含Java运行环境,这样以来,开发人员只需要在计算机上安装JDK,就可以实现Java程序的编译运行
1.安装JDK
Oracle公司提供了针对多种操作系统的JDK ,不同操作系统的JDK在使用上类似,初学者可以根据自己使用的操作系统,从Oracle 官方网站下载相应的JDK安装文件。下面以64位的Windows 10操作系统为例介绍JDK 11的安装过程。
1.1开始安装JDK
从Oracle官网下载安装文件jdk-11_windows-x64_bin。下载完成之后,双击该文件,进人JDK 11安装界面。
1.2自定义安装功能和路径
在上图中,单击“下一步”按钮进人JDK定制安装(即自定义安装)界面,如下图所示。左侧有两个功能模块,具体如下:· 开发工具。是JDK中的核心功能模块,包含一系列可执行程序, 如javac.exe、java.exe等。
· 源代码。是Java提供的公共API类的源代码。
我们可以根据自己的需求选择要安装的模块。我们选择“开发工具”模块。另外,在下图所示的界面右侧有一个“更改”按钮,单击该按钮可以进人更改JDK安装文件夹界面。
我们可以更改JDK的安装文件夹。确定安装文件夹之后,我们单击“确定”按钮即可。
这里我们把文件放到除C盘以外的盘符。例如:D:\Java\jkd-11
1.3完成JDK的安装
对所有的安装选项做出选项后,在下面界面中,单击“下一步”按钮开始安装JDK。安装完毕后会进入安装完成的界面。如下图所示。
在图中,单击“关闭”按钮,关闭安装程序,完成JDK的安装。
2.JDK目录介绍
JDK安装完毕后,会在磁盘上生成一个文件夹,该文件夹被成为JDK安装文件夹,如下图
为了更好地学习JDK,我们需要对JDK安装文件夹下各个子文件夹的意义和作用有所了解。下面分别对JDK安装文件夹下的子文件夹进行介绍。
(1) bin文件夹:存放一些可执行程序,如javac.exe(Java编译器)、java.exe(Java运行工具)、jar.exe(打包工具)和javadoc.exe(文档生成工具)等。其中最重要的是javac.exe和java. exe。
· javac.exe是Java编译器,它可以将编写好的Java源文件编译成Java字节码文件(可执行的Java程序)。Java 源文件的扩展名为.java,如HelloWorld.java。编译后生成对应的Java字节码文件,字节码文件的扩展名为.class,如HelloWorld.class。
· java.exe是Java运行工具,它会启动一个Java虚拟机(JVM)进程,Java虚拟机相当于一个虚拟的操作系统,专门负责运行由Java编译器生成的字节码文件。
(2) conf文件夹:存放JDK的相关配置文件,可
配置Java访问权限和密码。
(3) include文件夹:由于JDK是使用C语言和C++开发的,因此在启动时需要引入一些C语言和C++的头文件,该文件夹中就存放了这些头文件。
(4) jmods文件夹:存放调试文件。
(5)legal文件夹:存放Java及各类模块的软件许可。
(6)lib文件夹:lib是library的缩写,意为Java类库或库文件,是开发工具使用的归档包文件。
总结
以上就是今天要讲的内容,本文仅仅简单介绍了Java入门和JDK的安装。总的来说学习java是一个很有趣的过程。