1.常用的 DOS 命令

1. 进入 DOS 操作窗口：按下 Windows+R 键盘，打开运行窗口，输入 cmd 回车，进入到 DOS 的操作窗口。
2. 常用指令：

2.Java 语言概述

2.1 Java 概述

• 是 SUN(Stanford University Network，斯坦福大学网络公司 ) 1995 年推出的一门高级编程语言
• 是一种面向 Internet 的编程语言。Java 一开始富有吸引力是因为 Java 程序可以在 Web 浏览器中运行。这些 Java 程序被称为 Java 小程序 (applet) ，内嵌在 HTML 代码中。
• 伴随着互联网的迅猛发展，以及 Java 技术在 web 方面的不断成熟，已经成为 Web 应用程序的首选开发语言。

2.2 Java 语言简史

• 1995 年 5 月 23 日，Java 语言诞生
• 1996 年 1 月，第一个 JDK-JDK1.0 诞生
• 1996 年 4 月，10 个最主要的操作系统供应商申明将在其产品中嵌入 JAVA 技术
• 1996 年 9 月，约 8.3 万个网页应用了 JAVA 技术来制作
• 1997 年 2 月 18 日，JDK1.1 发布
• 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（JavaSE, 以前是 J2SE）、企业版（JavaEE 以前是 J2EE）和微型版（JavaME，以前是 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
• 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 18:00PM，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 Java SE 5.0
• 2005 年 6 月，JavaOne 大会召开，SUN 公司公开 Java SE 6。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 Java EE，J2SE 更名为 Java SE，J2ME 更名为 Java ME
• 2006 年 12 月，SUN 公司发布 JRE6.0
• 2009 年 04 月 20 日，甲骨文 74 亿美元收购 Sun，取得 Java 的版权。
• 2010 年 11 月，由于甲骨文对于 Java 社区的不友善，因此 Apache 扬言将退出 JCP。
• 2011 年 7 月 28 日，甲骨文发布 Java7.0 的正式版。
• 2014 年 3 月 18 日，Oracle 公司发表 Java SE 8。
• 2017 年 9 月 21 日，Oracle 公司发表 Java SE 9
• 2018 年 3 月 21 日，Oracle 公司发表 Java SE 10
• 2018 年 9 月 25 日，Java SE 11 发布
• 2019 年 3 月 20 日，Java SE 12 发布
• ......

2.3 Java 技术体系平台

1. Java SE(Java Standard Edition) 标准版

   • 支持面向桌面级应用（如 Windows 下的应用程序）的 Java 平台，即定位个人计算机的应用开发。
   • 包括用户界面接口 AWT 及 Swing，网络功能与国际化、图像处理能力以及输入输出支持等。
   • 此版本以前称为 J2SE

2. Java EE(Java Enterprise Edition) 企业版

   • 为开发企业环境下的应用程序提供的一套解决方案，即定位在服务器端的Web 应用开发。
   • JavaEE 是 JavaSE 的扩展，增加了用于服务器开发的类库。如：Servlet 能够延伸服务器的功能，通过请求-响应的模式来处理客户端的请求；JSP 是一种可以将 Java 程序代码内嵌在网页内的技术。
   • 版本以前称为 J2EE

3. Java ME(Java Micro Edition) 小型版

   • 支持 Java 程序运行在移动终端（手机、机顶盒）上的平台，即定位在消费性电子产品的应用开发
   • JavaME 是 JavaSE 的内伸，精简了 JavaSE 的核心类库，同时也提供自己的扩展类。增加了适合微小装置的类库：javax.microedition.io.*等。
   • 此版本以前称为 J2ME
   • 注意：Android 开发不等同于 Java ME 的开发

3.Java 开发环境搭建

3.1 JDK&JRE

• JDK (Java Development Kit)：是 Java 程序开发工具包，包含 JRE 和开发人员使用的工具

• JRE(Java Runtime Environment) ：是 Java 程序的运行时环境，包含 JVM 和运行时所需要的核心类库

• 小结：

  • JDK = JRE + 开发工具集（例如 Javac 编译工具等）
  • JRE = JVM + Java SE 标准类库

3.2 JDK的下载

1. 下载官网：www.oracle.com/java/technologies/downloads/
2. 
3. 如果想安装 Java8 可以下滑选择
   

3.3 JDK的安装

1. 安装说明

   • 傻瓜式安装，一直点击下一步即可
   • 建议1：安装路径不要有中文或空格等特殊符号
   • 建议2：将所有开发工具安装开同一目录

2. 安装步骤

   1. 双击 jdk-17_windows-x64_bin.exe 文件，并单击下一步，如图所示：
   2. 修改安装路径，单击更改，如图所示：
   3. 将安装路径修改为 D:\develop_tools\jdk\jdk-17.0.2\，并单击下一步，如图所示：
   4. 稍后几秒，安装完成，如图所示：

3.4 配置 path 环境变量

1. path 环境变量即 window 操作系统执行命令时，所要搜寻的路径。
2. 为了在命令行使用 javac.exe 等工具时，任意目录下都可以找到这个工具所在的目录，所以要配置 path 环境变量
3. 配置方式
   1. 打开桌面上的计算机，进入后在左侧找到计算机，单击鼠标右键，选择属性，如图所示：
   2. 选择高级系统设置，如图所示：
   3. 在高级选项卡，单击环境变量，如图所示：
   4. 在系统变量中，单击新建 ，创建新的环境变量，如图所示：
   5. 变量名输入 JAVA_HOME，变量值输入D:\develop_tools\jdk\jdk-17.0.2 ，单击确定，如图所示：
   6. 选中 Path 环境变量，双击或者点击编辑 ，如图所示：
   7. 在变量值的最前面，键入%JAVA_HOME%\bin。如图所示：
   8. 环境变量配置完成，重启 DOS 命令行，在任意目录下输入 javac 或 java命令或 java -version，运行成功。

4.开发体验：HelloWorld

1. 开发步骤：编写、编译、运行。

   • 将 Java 代码编写到扩展名为 .java 的源文件中
   • 通过 javac.exe 命令对该 java 文件进行编译，生成一个或多个字节码文件
   • 通过 java.exe 命令对生成的 class 文件进行运行
     

2. 编写

   1. 在 D:\JavaSE\chapter01 目录下新建文本文件，完整的文件名修改为HelloWorld.java，其中文件名为 HelloWorld，后缀名必须为.java。
   2. 用记事本或 editplus 等文本编辑器打开（虽然记事本也可以，但是没有关键字颜色标识，不利于初学者学习）
   3. 在文件中输入如下代码，并且保存：
      • 每个字母和符号必须与示例代码一模一样，包括大小写在内。
      • 
      • 

3. 编译

   1. 使用文件资源管理器打开 D:\JavaSE\chapter01 目录，然后在地址栏输入cmd。
   2. 命令：javac Java 源文件名.后缀名 java，如：javac HelloWorld.java
   3. 编译成功后，命令行没有任何提示。打开 D:\JavaSE\chapter01 目录，发现产生了一个新的文件 HelloChina.class，该文件就是编译后的文件，是 Java 的可运行文件，称为字节码文件，有了字节码文件，就可以运行程序了。

4. 运行

   1. 在 DOS 命令行中，在字节码文件目录下，使用 java 命令进行运行。
   2. 命令：java 主类名字，如：java HelloChina

5.HelloWorld 小结

5.1 Java 程序的结构与格式

结构：

类{
	方法{
		语句;
	}
}

格式：

• 每一级缩进一个 Tab 键
• {} 的左半部分在行尾，右半部分单独一行，与和它成对的 { 的行首对齐

5.2 Java 程序的入口

Java程序的入口是 main 方法

public static void main(String[] args){

}

5.3 两种常见的输出语句

• 换行输出语句：输出内容，完毕后进行换行，格式如下：System.out.println(输出内容);
• 直接输出语句：输出内容，完毕后不做任何处理，格式如下：System.out.print(输出内容);
• 注意事项：
  • 换行输出语句，括号内可以说明都不写只做换行处理。而直接输出语句，括号内什么都不写的话会编译报错。

5.4 源文件名与类名

1. 如果类是 public ，那么源文件名与类名必须保持一致，否则编译报错。如果类不是 public ，那么源文件名可以和类名不一致，但是不便于代码维护。建议不管是否是 public 都与源文件名保持一致，而且一个源文件尽量只写一个类，这样便于维护。
2. 一个源文件可以有多个类，编译后会生成多个.class字节码文件，但是一个源文件只能有一个 public 类。

6.注释

1. 注释类型：

   • 单行注释：//注释内容
   • 多行注释：/*注释内容*/
   • 文档注释：/**注释内容*/

2. 注释的作用：

   • 提升了程序的可阅读性
   • 调试程序的重要方法

/*

Java 程序中最基本的组成单位是类
类的定义格式是：
    public class 类名 {

    }
 */
public class HelloWorld{
    /**
     * main 方法，是程序的入口
     * 代码的执行是从 main 方法开始的
     * @author xyzs
     * @version 1.0
     */
    public static void main(String[] args){
        //这是输出语句，能够将""里面的内容输出到控制台，并且""里面的内容是可以修改的
        System.out.println("Hello World!");
    }
}

3. 文档注释的使用
   • 文档注释内容可以被 JDK 提供的工具 javadoc 所解析，生成一套以网页文件形式体现的该程序的说明文档。
   • 操作方式。比如：javadoc -d mydoc -author -version HelloWorld.java
   • 

7.Java 核心机制：JVM

7.1 Java语言的优点

• 跨平台性：这是 Java 的核心优势。Java 在最初设计时就很注重移植和跨平台性。比如：Java 的 int 永远都是 32 位。不像 C++可能是 16，32，可能是根据编译器厂商规定的变化。

  • 通过 Java 语言编写的应用程序在不同的系统平台上都可以运行。“Write once , Run Anywhere”。
  • 原理：只要在需要运行 java 应用程序的操作系统上，先安装一个 Java 虚拟机(JVM ，Java Virtual Machine) 即可。由 JVM 来负责 Java 程序在该系统中的运行。
  • 

• 面向对象性：面向对象是一种程序设计技术，非常适合大型软件的设计和开发。面向对象编程支持封装、继承、多态等特性，让程序更好达到高内聚，低耦合的标准。

• 健壮性：吸收了 C/C++语言的优点，但去掉了其影响程序健壮性的部分（如指针、内存的申请与释放等），提供了一个相对安全的内存管理和访问机制。

  • 安全性高：Java 适合于网络/分布式环境，需要提供一个安全机制以防恶意代码的攻击。如：安全防范机制（ClassLoader 类加载器），可以分配不同的命名空间以防替代本地的同名类、字节代码检查。

• 简单性：Java 就是 C++语法的简化版，我们也可以将 Java 称之为“C++--”。比如：头文件，指针运算，结构，联合，操作符重载，虚基类等。

• 高性能：

  • Java 最初发展阶段，总是被人诟病“性能低”；客观上，高级语言运行效率总是低于低级语言的，这个无法避免。Java 语言本身发展中通过虚拟机的优化提升了几十倍运行效率。比如，通过 JIT(JUST IN TIME)即时编译技术提高运行效率。
  • Java 低性能的短腿，已经被完全解决了。业界发展上，我们也看到很多C++应用转到 Java 开发，很多 C++程序员转型为 Java 程序员。

7.2 缺点

• 语法过于复杂、严谨，对程序员的约束比较多，与 python、php 等相比入门较难。但是一旦学会了，就业岗位需求量大，而且薪资待遇节节攀升。
• 一般适用于大型网站开发，整个架构会比较重，对于初创公司开发和维护人员的成本比较高（即薪资高），选择用 Java 语言开发网站或应用系统的需要一定的经济实力。
• 并非适用于所有领域。比如，Objective C、Swift 在 iOS 设备上就有着无可取代的地位。浏览器中的处理几乎完全由 JavaScript 掌控。Windows 程序通常都用 C++或 C#编写。Java 在服务器端编程和跨平台客户端应用领域则很有优势。

7.3 JVM 功能说明

• JVM（Java Virtual Machine ，Java 虚拟机）：是一个虚拟的计算机，是 Java 程序的运行环境。JVM 具有指令集并使用不同的存储区域，负责执行指令，管理数据、内存、寄存器。

1. 功能一：实现 Java 程序的跨平台性
   我们编写的 Java 代码，都运行在 JVM 之上。正是因为有了 JVM，才使得 Java程序具备了跨平台性。
   使用 JVM 前后对比：

2. 功能二：自动内存管理(内存分配、内存回收)

   • Java 程序在运行过程中，涉及到运算的数据的分配、存储等都由 JVM 来完成
   • Java 消除了程序员回收无用内存空间的职责。提供了一种系统级线程跟踪存储空间的分配情况，在内存空间达到相应阈值时，检查并释放可被释放的存储器空间。
   • GC 的自动回收，提高了内存空间的利用效率，也提高了编程人员的效率，很大程度上减少了因为没有释放空间而导致的内存泄漏。
   • Java 程序还会出现内存溢出和内存泄漏问题