Java基础入门

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Hello，各位小伙伴大家好，欢迎来到Java的世界，咱们正式开干！！！

一、 Java背景知识

在正式开干之前Java基础入门，我们先了解一下Java的背景知识，方便以后你在和大家聊Java的时候可以说到一块去。

1.1 Java语言的历史

1.2 Java能做什么

了解了Java语言的历史之后，接下来，大家比较关心的问题可能是Java到底能做什么了？

其实Java能做的事情非常多，它可以做桌面应用的开发、企业互联网应用开发、移动应用开发、服务器系统开发、大数据开发、游戏开发等等。

1.桌面应用开发：能够在电脑桌面运行的软件
	举例：财务管理软件、编写程序用的IDEA开发工具等，可以用Java语言开发
	
2.企业级应用开发：大型的互联网应用程序
	举例：淘宝、京东、大家每天都用的tlias教学管理系统等
3.移动应用开发：运行的Android手机端的软件
	举例：QQ客户端、抖音APP等
4.服务器系统：应用程序的后台（为客户端程序提供数据）
	举例：服务器系统为用户推荐那你喜爱的视频
5.大数据开发：大数据是一个互联网开发方向
	举例：目前最火的大数据开发平台是Hadoop，就是用Java语言开发的
6.游戏开发：游戏本质上是给用户提供娱乐的软件，有良好的交互感受
	举例：我的世界MineCraft就是用Java语言开发的

虽然Java能做的事情非常多，但并不是每一个方向都被市场认可（比如桌面应用使用Java语言开发就不太方便，而使用C#语言是比较推荐的）。目前Java的主流开发方向是使用Java开发企业级互联网应用程序（很多公司的OA系统，客户关系管理系统都是用Java语言开发的）

1.3 Java的技术体系

说完Java语言能做什么之后，接下来我们再给同学们介绍一下Java的技术体系。所谓技术体系，就是Java为了满足不同的应用场景提供了不同的技术版本，主要有三个版本。

二、 Java快速入门

上一章我们给小伙伴们介绍了Java的相关背景，你们现在是不是就想马上用一下Java呀？先不着急，我们得先得安装Java的开发环境，才能使用Java语言开发程序（ps: 就像你先需要安装微信，才能使用微信和朋友聊天是一样的）。

这里所说的Java开发环境，实际上就是Java官方提供的一个软件，叫做JDK（全称是Java Kit），翻译过来意思就是Java开发工具包。我们先要到官网上去下载JDK，然后安装在自己的电脑上，才可以在自己的电脑上使用JDK来开发Java程序

JDK的版本有很多，下图是JDK版本更新的历程图，有LTS标识的是长期支持版本（意思就是会不定期更新）。目前公司中用得最多的版本是JDK8版本，在目前这套课程中我们为了将一些新特性会使用JDK17版本。

下面已经给小伙伴们提供了详细的JDK下载和安装过程的截图，大家只需要按照步骤操作就行。

2.1 JDK下载和安装

这是JDK下载的官方网址 ，你需要把该网址复制到浏览器的地址栏，敲回车

进入网址后，选择JDK17版本，找到标签，选择x64 版本。如下图所示

下载完成之后，在你下载的目录下会出现一个JDK的安装包，如下图所示

到这JDK的下载就完成了，接下来就需要按照下面的步骤完成JDK安装.

双击安装包，按照下图引导，点击下一步即可安装。需要注意的是安装JDK后不像你安装QQ一样会在桌面上显示一个图标，JDK安装后桌面上没有图标！！！

如何验证安装成功了呢？

刚才不是让你记住安装目录吗？你记住了吗？如果你自己修改过目录，就打开你自己修改的目录（呀！！忘记了o(╥﹏╥)o，那我帮不了你了，谁让你不认真看的）；如果没有修改安装目录，默认在C: FilesJavajdk-17.0.3目录下。

在文件资源管理器打开JDK的安装目录的bin目录，会发现有两个命令工具 javac.exe java.exe ，这就是JDK提供给我们使用的编译工具和运行工具，如下图所示

我们现在就使用一下 javac.exe java.exe 这两个工具，测试一下JDK是否可用

第一步：在JDK的bin目录，地址栏输入cmdjava入门基础教程，回车

输入完cmd回车后，会出现一个黑窗口，专业说法叫命令行窗口

第二步：在命令行窗口中输入 javac -回车，然后输入java -回车

如果出现下面红色框框的提示正确版本号，和我们安装的JDK版本号一致，就说明JDK安装成功

做完以上步骤之后，恭喜小伙伴_，你的电脑上就已经有Java的开发环境了，接下来可以开发Java程序了。

2.2 cmd常见命令

前面测试JDK是否安装成功，需要在黑窗口中输入javac -和java – 这其实就是JDK查看编译工具和运行工具版本号的命令。

这种输入命令的和电脑交互的方式，称之为命令行交互。也就是说，可以使用命令指挥电脑做事情。接下来我们了解几种系统常见的命令，后面可能会用到。

下面是系统常见的命令以及作用，小伙伴们可以自己试一试。需要注意的是，每敲完一条命令之后，马上敲回车就表示执行这条命名。

E:  //切换到E盘
cd [目录]        //进入指定的目录
cd ..         //退回到上一级目录
cd /         //退回到根目录
dir             //显示当前目录下所有的内容
cls             //清空屏幕

2.3 Java入门程序

接下来，我们就正式开始开发第一个入门Java程序。按照国际惯例，学习任何一本编程语言第一个案例都叫做 Hello World，意思是向世界问好，从此开用程序和世界沟通的大门。

编写Java程序的步骤

编写一个Java程序需要经过3个步骤：编写代码，编译代码，运行代码

编写第一个Java入门程序

按照下面提供的步骤，一步一步的完成第一个Java入门程序的编写、编译和执行。

第一步：新建一个后缀为.java的文本文件.java，用记事本编写代码如下。

public class HelloWorld {
   public static void main(String[] args) {
     System.out.println(" HelloWorld ");
    }
}

第二步：进入.java文件所在目录，在地址栏输入cmd回车，即可在此处打开命令行窗口。

编译：在命令行窗口输入编译命令javac 完成编译，编译后会生成一个.class文件。

第三步：再接着输入java 就可以运行了，运行结果如下。

2.4 Java程序中常见的问题

刚才小伙伴们在编写第一个程序的时候，是不是很容易报错啊？ 我观察过第一次写代码，90%的同学都会有些小问题的，比如单词写错了！ 括号少写一个！等等！ 我想给大家说的是，写错代码都是很正常的，一个什么错都犯过的程序员，才是真正的程序员。

下面我们把程序中常见的问题，总结一下。大家在写代码时注意一下这些问题就可以了

下图中文件扩展名的勾勾没有勾选，就会导致你创建的文件是普通的文本文件（.txt）文件，而不是java文件。

正确做法是把文件扩展名的勾选上

你看下图中，文件名是，但是类名是看出区别了吗？一个是大写的W，一个是小写的w。 不仔细看还真看不出来。

**正确写法是文件名叫，类名也叫**

下图中不是和这两个单词都写错了， 这里是严格区分大小写的

正确写法是和

下图所示，主方法的名称写成了mian，这是错误的。

主方法正确写法：必须是 void main( args){}，一个字母都不能错。

下图中打印语句最后的分号，写成功中文分号；

正确写法应该是英文分号 ; 不仔细看还真看不出区别，要小心

2.5 JDK的组成

在前几节课中我们已经安装了JDK，并且开发了一个Java入门程序，用javac命令编译，用Java命令运行，但是对于Java程序的执行原理并没有过多的介绍。

下面我们把JDK的组成，以及跨平台原理给大家介绍一下，有利于同学们理解Java程序的执行过程。

JDK由JVM、核心类库、开发工具组成，如下图所示

下面分别介绍一下JDK中每一个部分是用来干什么的

- 什么是JVM?
    答：JDK最核心的组成部分是JVM（Java Virtual Machine），它是Java虚拟机，真正运行Java程序的地方。
    
- 什么是核心类库？
	答：它是Java本身写好的一些程序，给程序员调用的。 Java程序员并不是凭空开始写代码，是要基于核心类库提供的一些基础代码，进行编程。
	
- 什么是JRE?
    答：JRE（Java Runtime Enviroment），意思是Java的运行环境；它是由JVM和核心类库组成的；如果你不是开发人员，只需要在电脑上安装JRE就可以运行Java程序。
    
- 什么是开发工具呢？
	答：Java程序员写好源代码之后，需要编译成字节码，这里会提供一个编译工具叫做javac.exe，编写好源代码之后，想要把class文件加载到内存中运行，这里需要用到运行工具java.exe。 
	除了编译工具和运行工具，还有一些其他的反编译工具、文档工具等待...

JDK、JRE的关系用一句话总结就是：用JDK开发程序，交给JRE运行

2.6 Java的跨平台原理

学完JDK的组成后，我们知道Java程序的执行是依赖于Java虚拟机的。就是因为有了Java虚拟机所以Java程序有一个重要的特性叫做跨平台性。

2.7 JDK环境变量配置

JDK安装后，接下我们来学习一个补充知识，叫做Path环境变量

**第二步：**按照下面的步骤，找到Path环境变量。

首先找到此电脑，右键点击属性，可以按照下面的界面；点击【高级系统设置】，再点击【环境变量】

双击Path后，点击新建，把QQ启动目录粘贴进来，不要忘记点确定哦_

**第三步：**配置好之后，检查是否配置成功

1.Win+R 输入cmd回车，打开命令行窗口
2.输入QQScLanucher，可以看到QQ启动了

第三步：检测否配置成功

1.按住Win+R输入cmd 回车，打开命令行创建
2.输入javac -version 看提示信息是否显示你安装JDK的版本号
  输入java -version 看提示信息是否显示你安装JDK的版本号
【如果显示版本号都是JDK17就表示配置安装成功】

你如果按照前面的操作到这里，就说明JDK环境变量已经配置好了，后面使用JDK命令可以在任意目录下运行。

三、Java开发工具

大家刚才写代码的时候都是用记事本写的，但是有没有觉得记事本写代码不太方便啊！记事本写代码单词写错了没有提示，格式也不好调整，写代码之后还需要我们到命令行使用javac命令手动编译，然后运行。

有没有一种软件能够将写代码、编译、运行等工具集成到一起呢？ 有，这就是集成开发环境（ ，简称IDE）。除此之外，IDEA还有代码提示、检查代码错误等功能，从而提高程序员的开发效率。

IDE有很多种，常见的、、 IDEA、、等。但是这些IDE中目前比较火的是 IDEA（以下简称IDEA），被众多Java程序员视为最好用的Java集成开发环境，所以我们课程中就以IDEA为开发工具来编写代码，以后大家去公司也建议用IDEA作为开发环境。

3.1 IDEA下载和安装

为了引导大家正确的完成IDEA的下载和安装，给小伙伴们单独提供了一个文档《IDEA安装、使用、配置.pdf》，文档中提供了IDEA详细的安装和使用步骤，大家只需要按照文档的步骤一步一步操作就行。

3.2 IDEA编写Java程序

上一节我们安装好了IDEA之后，接下来我们就可以使用IDEA开发一个程序玩一玩！目的是让大家知道在IDEA中开发Java程序的步骤。

想要在IDEA正确的写一个Java程序，必须先认识一下IDEA的管理Java程序的工程结构。

软件工程其实类似于建筑工程，我们对比建筑工程来理解。

在实际开发中比如淘宝网站这样的工程，但是由于功能很多，所以就把淘宝网站分为不同的模块，首页是一个模块、购物车是一个模块、订单也是一个模块；

3.4 IDEA各种配置

刚才有同学在使用IDEA编写程序时，可能会觉得字体比较小，背景色是黑色的，注释是灰色的，看不清，长时间可能对眼睛不好。我们可以通过IDEA相关的设置，把字体调大一点，背景色调为护眼色，注释也调为绿色。

把背景色的颜色值，调为204、238、200；就是豆沙绿的护眼色了

3.5 常用快捷键

讲完IDEA相关配置之后，接下来给大家讲一个很重要的IDEA的使用技巧，这就是IDEA的快捷键，所谓快捷键就是通过键盘上的按键组合起来，就可以帮我们生成代码。使用快捷键可以大大提高我们的开发效率。

下面是几种常见的快捷键，以及他们的作用，大家可以自己试试

快捷键功能效果

main/psvm、sout、…

快速键入相关代码

Ctrl + D

复制当前行数据到下一行

Ctrl + Y

删除所在行，建议用Ctrl + X

Ctrl + ALT + L

格式化代码

ALT + SHIFT + ↑ , ALT + SHIFT + ↓

上下移动当前代码

Ctrl + / , Ctrl + Shift + /

对代码进行注释(讲注释的时候再说)

快捷键其实有很多，这里列举的是现阶段我们用得比较多的，现在记住不也不要紧，以后经常用，用着用着就记住了。

在后面的课程中讲到一些新的知识点时，还有会继续给大家讲一些新的快捷键。

四. Java基础语法

前面讲到的所有内容，都是为Java程序开发做一些准备工作Java基础入门，我们还没有正式教大家如何编写代码。

想要编写Java代码，就必须学习Java的语法，学习语法最主要做到下面两点就可以了

这里需要给大家说明一点：语法格式是Java语言的设计者规定好的，我们不用关心它为什么这么写，因为它造出来就是这么写的。

4.1 注释

我们先从最简单的语法开始学习，先来学习注释！

再多学一招：每次手动加注释比较麻烦，也可以使用快捷键加注释

Ctrl + / 	单行注释（对当前行进行注释）
Ctrl + Shift + / 	对选中的代码进行多行注释。

4.2 字面量

学习完注释之后，我们来学习一个全新的知识点叫字面量。

/*
目标：需要同学们掌握常见数据在程序中的书写格式
*/
public class LiteralDemo{
    public static void main(String[] args){
        //1.整数
        System.out.println(666);
        
        //2.小数
        System.out.println(3.66);
        
        //3.字符: 字符必须用单引号引起来
        System.out.println('a');
        System.out.println('0');

        System.out.println('中');
        System.out.println(' '); //空格也算字符
        //特殊字符：t表示制表符 n表示换行
        System.out.println('t'); //这相当于一个tab键，专业叫做制表符
        System.out.println('n'); //这是换行的意思
        
        //4.字符串：字符串是双引号引起来的
        System.out.println("我爱你中国abc");
        
        //5.布尔值：只有两个值true和false
        System.out.println(true);
        System.out.println(false);
    }
}

总结一下：对于字面量，大家只要能够正确写出各种数据就可以了

4.3 变量

学习完字面量之后，接下来我们再来学习变量。对于变量的学习路径如下所示

先认识什么是变量？

学习为什么要用变量？

学习变量有啥应用场景？

变量是用来记录程序中的数据的。其本质上是内存中的一块区域java入门基础教程，你可以把这块区域理解成一个小盒子。

我们通过先通过一段代码演示一下，并解释变量的含义

int age = 18;
System.out.println(a);

当执行int age = 18; 这句代码时java入门基础教程，JVM会在内存中申请一块区域，在这个区域中存储了一个整数18，给这个区域取的名字叫age； 相当于在盒子中存了一个数据18，这个盒子的名字是age，当我们打印age时，就是从盒子中把盒子中的数据取出来再打印。

使用变量来记录数据，对于数据的管理更为灵活。比如我们有多个地方用到一个整数10,

//1.假设4多个地方用到整数10; 现在我想把10改为20，这时你得一条语句一条语句的修改
System.out.println(10);
System.out.println(10);
System.out.println(10);
System.out.println(10);
//2.同样这里还是在多个地方用到整数10，你可以先用一个变量记录这个整数10
int x = 10;
//然后在需要用到整数10的地方，用x代替就行；
//如果我们把x值改了，那么后面用到x的值的地方就都一起改变了
System.out.println(x);
System.out.println(x);
System.out.println(x);
System.out.println(x);

变量的应用场景无处不在，只要是程序中能发生变化的数据，都可以用变量存储。比如：你微信钱包中的余额，你微信的昵称，你微信的个性签名； 余额随着你花钱是不是在变少，昵称和个性签名也可以经常修改。

//比如：你现在有188.8元，一会要发100元，再收20元。
double money = 188.8;
//发100元
money = money - 100;
//再收20元
money = money + 20;
//再打印money记录的值是多少
System.out.println(money);
//再比如：公交车大人2元，小孩一元，公交车经过2站
//第一站：3个大人1个小孩上车
//第二站：1个大人1个小孩上车，请问一共上了多少人，一共收入多少钱？
//刚开始公交车箱子里没有钱，用money2表示箱子里的钱
int money2 = 0;
//刚开始公交车上也没有人，用count变量表示上车的人数
int count = 0;
//经过两站的人数：第一站3人，第二站1人，总的人数是3+1
count = 3+1;
//经过两站的钱数：
money2 = money2+3*2+1; //经过第一站后
money2 = money2+2+1; //经过第二站后
//打印人数和钱数
System.out.println(count);
System.out.println(money);

变量在实际开发中用得特别多，关于变量使用注意事项需要给大家交代一下。

1.变量定义在哪个{}范围内，就只在哪个大括号内有效。变量的有效范围称之为变量的作用域
	{
		int a = 10;
		System.out.println(a); //这是是对的
	}
	System.out.println(a); //这里会出错
2.在同一个作用域内，不能有两个同名的变量
	{
		int a = 10;
		int a = 20; //这里会出错
	}
	
3.变量没有初始化只，不能直接使用
	int a; //仅仅定义了变量，但是没有初始值
	System.out.println(a); //这里会出错
4.变量可以定义在同一行
	如：int a=10, b=20; //a和b都是int类型

我们再总结以下几点

4.4 关键字

case

catch

char

class

const

do

else

enum