标签：文件 01 Java JDK 简介 虚拟机 java class

Java历史

​ Java最早是由SUN公司（已被Oracle收购）的詹姆斯·高斯林（高司令，Java之父）在上个世纪90年代初开发的一种编程语言，最初被命名为Oak（橡树），目标是针对小型家电设备的嵌入式应用，在1995年以Java的名称正式发布

​ Java介于编译型语言和解释型语言之间

编译型语言如C、C++，代码是直接编译成机器码执行，但是不同的平台（x86、ARM等）CPU的指令集不同，因此，需要编译出每一种平台的对应机器码

解释型语言如Python、Ruby没有这个问题，可以由解释器直接加载源码然后运行，代价是运行效率太低

​ 而Java是将代码编译成一种“字节码”，它类似于抽象的CPU指令，然后，针对不同平台编写虚拟机，不同平台的虚拟机负责加载字节码并执行，这样就实现了“一次编写，到处运行”的效果

​ 对于虚拟机，需要为每个平台分别开发。为了保证不同平台、不同公司开发的虚拟机都能正确执行Java字节码，SUN公司制定了一系列的Java虚拟机规范。从实践的角度看，JVM的兼容性做得非常好，低版本的Java字节码完全可以正常运行在高版本的JVM上

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随着Java的发展，SUN给Java又分出了三个不同版本：

• Java SE：Standard Edition 平台标准版

​ 开发桌面应用（用c/c++更合适)、其他两个版本的基础

• Java EE：Enterprise Edition 平台企业版

​ 用于Web方向的网站开发。（主要从事后台服务器的开发）

• Java ME：Micro Edition 平台微型版

​ Java语言的小型版，用于嵌入式消费类电子设备或者小型移动设备的开发

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​ 简单来说，Java SE就是标准版，包含标准的JVM和标准库，而Java EE是企业版，它只是在Java SE的基础上加上了大量的API和库，以便方便开发Web应用、数据库、消息服务等，Java EE的应用使用的虚拟机和Java SE完全相同

​ Java SE的标准库无法在Java ME上使用，Java ME的虚拟机也是“瘦身版”，主要应用小型移动设备的开发（手机），目前Android 安卓和 IOS 开发成为了移动平台的标准,不建议使用Java ME

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从互联网到企业平台，Java是应用最广泛的编程语言，原因在于：

• Java是基于JVM虚拟机的跨平台语言，一次编写，到处运行；
• Java程序易于编写，而且有内置垃圾收集，不必考虑内存管理；
• Java虚拟机拥有工业级的稳定性和高度优化的性能，且经过了长时期的考验；
• Java拥有最广泛的开源社区支持，各种高质量组件随时可用

Java语言常年霸占着三大市场：

• 互联网和企业应用，这是Java EE的长期优势和市场地位；
• 大数据平台，主要有Hadoop、Spark、Flink等，他们都是Java或Scala（种运行于JVM的编程语言）开发的；
• Android移动平台

Java版本

从1996年发布1.0版本开始，到目前为止，最新的Java版本是Java 23：

时间	版本
1996	1.0
1997	1.1
1998	1.2
2000	1.3
2002	1.4
2004	1.5 / 5.0
2005	1.6 / 6.0
2011	1.7 / 7.0
2014	1.8 / 8.0
2017/9	1.9 / 9.0
2018/3	10
2018/9	11
2019/3	12
2019/9	13
2020/3	14
2020/9	15
2021/3	16
2021/9	17
2022/3	18
2022/9	19
2023/3	20
2023/9	21
2024/3	22
2024/9	23

学习教程使用的Java版本是最新版的Java 23

名词解释

JDK

​ （Java Development Kit）是Java的开发工具包,JDK是提供给Java开发人员使用的，其中包含了Java的开发工具 和运行时环境JRE

开发工具包括：编译工具（javac.exe）打包工具（jar.exe）等。通俗的说就是开发用的

JRE

​ （Java Runtime Environment）是Java 运行时环境,是一个软件包, JRE包括 Java虚拟机标准实现和Java程序所需的核心基本类库等

​ 如果想要运行一个开发好的Java程序，计算机中只需要安装JRE即可。通俗的说就是运行用的

三者间的关系:层层嵌套 JDK > JRE > JVM

JVM

​ （Java Virtual Machine）是Java虚拟机。 它只认识 .class 为后缀的文件，它能将class文件中的字节码指令进行识别并调用操作系统向上的API完成动作

​ JVM是java能够跨平台的核心机制，就是把我们写的代码，转换成class文件用的

CMD命令

cmd 就是在windows操作系统中，利用命令行的方式去操作计算机

我们可以利用cmd命令去操作计算机，比如：打开文件，打开文件夹，创建文件夹等

打开CMD

1. 按下快捷键：win + R

2. 在运行窗口中输出cmd

3. 输出回车

​ cmd默认操作C盘下的users文件夹下的XXX文件夹。（XXX就是计算机名）

可在资源管理器（文件夹）的地址输入 cmd 进入当前所在路径

常用CMD命令

扩展：

​ 在很多资料中都说成是DOS命令，其实是不对的。真正的DOS命令是1981年微软和IBM出品的MS-DOS操作系统中的命令才叫做DOS命令

​ 而在Windows中，win98之前的操作系统是以非图形化的DOS为基础的，可以叫做DOS命令。到了2000年以后，windows逐渐的以图形化界面为主了，这个时候就不能叫DOS命令了，他只是模拟了DOS环境而已，很多的原本的DOS命令已经无法使用了，所以这个时候叫做CMD命令会更准确一些

常见的CMD命令如下：

操作	说明
盘符名称:	盘符切换。E:回车，表示切换到E盘。
dir	查看当前路径下的内容。
cd 目录	进入单级目录。cd itheima
cd ..	回退到上一级目录。
cd 目录1\目录2...	进入多级目录。cd itheima\JavaSE
cd \	回退到盘符目录。
cls	清屏。
exit	退出命令提示符窗口。

CMD练习

需求：

利用cmd命令打开自己电脑上的软件

完成步骤：

1,确定电脑上的软件安装位置
2,启动cmd
3,进入到启动程序name.exe所在的路径。
4,输出name.exe加回车表示启动软件。

安装 JDK

下载地址：https://www.oracle.com/java/technologies/downloads/

环境变量

作用：

​ 软件启动必须要进入当前exe所在的路径,如果想要在CMD的任意目录下都可以启动某一个软件，那么就可以把这个软件的路径配置到环境变量中PATH里面。在启动软件的时候，操作系统会先在当前路径下找，如果在当前没有再到环境变量的路径中去找。如果都找不到就提示无法启动

步骤：

• 右键此电脑，选择属性。
• 点击高级系统设置
• 选择高级，点击环境变量。
• 找系统变量里面的PATH
• 把软件的完整路径，配置到PATH当中就可以了。

​ 开发Java程序，需要使用JDK提供的开发工具（比如javac.exe、java.exe等命令），而这些工具在JDK的安装目录的bin目录下，如果不配置环境变量，那么这些命令只可以在bin目录下使用，而我们想要在任意目录下都能使用，所以就要配置环境变量

JAVA_HOME：

​ 告诉操作系统JDK安装在了哪个位置（未来其他技术要通过这个找JDK）

Path：

​ 告诉操作系统JDK提供的javac(编译)、java(执行)命令安装到了哪个位置

注意：现在最新从官网上下载的JDK安装时会自动配置javac、java命令的路径到Path环境变量中去 ，所以javac、java可以直接使用

设置参数

• 变量名：JAVA_HOME

• 变量值：D:\Java\jdk1.8.0_91 // 要根据自己的实际路径配置

• 变量名：Path

• 变量值：%JAVA_HOME%\bin;

目录介绍

目录名称	说明
bin	该路径下存放了JDK的各种工具命令。javac和java就放在这个目录。
conf	该路径下存放了JDK的相关配置文件。
include	该路径下存放了一些平台特定的头文件。
jmods	该路径下存放了JDK的各种模块。
legal	该路径下存放了JDK各模块的授权文档。
lib	该路径下存放了JDK工具的一些补充JAR包。

把 JAVA_HOME 的 bin 目录添加到 path 中是为了在任意文件夹下都可以运行 java 。打开命令提示符窗口，输入命令java -version会看到如下输出：

java version "23.0.1" 2024-10-15
Java(TM) SE Runtime Environment (build 23.0.1+11-39)
Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM (build 23.0.1+11-39, mixed mode, sharing)

如果版本号不符合，说明系统存在多个JDK,需要重新配置环境变量，将JDK23提到 path 前面

JDK 工具

可以在JAVA_HOME的bin目录下找到很多可执行文件：

• java：这个可执行程序其实就是JVM，运行Java程序，就是启动JVM，然后让JVM执行指定的编译后的代码；
• javac：这是Java的编译器，它用于把Java源码文件.java编译为Java字节码文件.class后缀；
• jar：用于把一组.class文件打包成一个.jar文件，便于发布；
• javadoc：用于从Java源码中自动提取注释并生成文档；
• jdb：Java调试器，用于开发阶段的运行调试

第一个Java程序

打开文本编辑器，输入以下代码：

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

在一个Java程序中总能找到一个类似以下代码的定义：

public class HelloWorld {
    ...
}

​ 这个定义被称为class（类），这里的类名是HelloWorld，大小写敏感，class用来定义一个类，public表示这个类是公开的，public、class都是Java的关键字，必须小写，Hello是类的名字，按照习惯，首字母H要大写。而花括号{}中间则是类的定义

​ 注意到类的定义中定义了一个名为main的方法：

public static void main(String[] args) {
	...
}

​ 方法是可执行的代码块，一个方法除了方法名main，还有用()括起来的方法参数，这里的main方法有一个参数，参数类型是String[]，参数名是args

``public、static用来修饰方法，这里表示它是一个公开的静态方法，void是方法的返回类型，而花括号{}`中间的就是方法的代码

方法的代码每一行用;结束，这里只有一行代码，就是：

System.out.println("Hello, world!");

它用来打印一个字符串到屏幕上

​ Java规定，某个类定义的public static void main(String[] args)是Java程序的固定入口方法，因此，Java程序总是从main方法开始执行

​ 注意 Java 源码的缩进不是必须的，但是用缩进后便于开发编辑，缩进一般是4个空格或者一个tab

运行Java程序

Java源码本质上是一个文本文件，需要先用javac把HelloWorld.java编译成字节码文件HelloWorld.class，然后用java命令执行这个字节码文件：

因此可执行文件javac是编译器，而可执行文件java就是虚拟机

编译文件：编译后会产生一个class文件

​ java文件：程序员自己编写的代码

​ class文件：交给计算机执行的文件

运行文件：运行的是编译之后的class文件

用到两个命令：

​ javac + 文件名 + 后缀名 （就是编译java文件）

​ java + 文件名（运行编译之后的class文件,无需后缀）

javac 是JDK 提供的编译工具，把 .java 文件编译成 class 字节码

注意：给虚拟机传递的参数HelloWorld是我们定义的类名，虚拟机自动查找对应的class文件并执行。

直接运行java HelloWorld.java也是可以的：

$ java Hello.java 
Hello, world!

这是Java 11新增的一个功能，它可以直接运行一个单文件源码

需要注意的是，在实际项目中，单个不依赖第三方库的Java源码是非常罕见的，所以，绝大多数情况下，我们无法直接运行一个Java源码文件，原因是它需要依赖其他的库

小结

一个Java源码只能定义一个public类型的class，并且class名称和文件名要完全一致；

使用javac可以将.java源码编译成.class字节码；

使用java可以运行一个已编译的Java程序，参数是类名

IDEA 开发工具

IDE是集成开发环境：Integrated Development Environment的缩写。

使用IDE的好处在于，可以把编写代码、组织项目、编译、运行、调试等放到一个环境中运行，能极大地提高开发效率。

IDE提升开发效率主要靠以下几点：

• 编辑器的自动提示，可以大大提高敲代码的速度；
• 代码修改后可以自动重新编译，并直接运行；
• 可以方便地进行断点调试。

目前，流行的用于Java开发的IDE有：

JetBrains IDEA下载地址：https://www.jetbrains.com/idea/download/

IDEA中层级结构介绍

结构分类

Project(项目或工程)—Module(模块)—Package(包)—Class(类)

一个Project中可以创建多个Module,若无另外定义则一个工程为单模块，一般小项目都是一个模块

一个模块(Module)中可以创建多个包(Package)

一个包(Package)中可以创建多个类(Class)

结构介绍

project（项目、工程）

​ 淘宝、京东网站都属于一个个项目，IDEA中就是一个个的Project，项目作为一个独立的实体，可以拥有自己的版本控制、构建工具和发布流程

module（模块）

​ 在一个项目中，可以存放多个模块，不同的模块可以存放项目中不同的业务功能代码，栗如用户登录模块、‌用户角色模块和用户权限模块等，‌都是为了实现特定的功能而设计的。‌因为每个Module都可以独立地进行开发、‌测试和部署，‌同时也可以根据需要添加或删除Module，‌而不会影响到其他部分的稳定性

为了更好的管理代码，我们会把代码分别放在模块中存放

package（包）

• 包是一种组织类和接口的方式，用于将相关的类和接口组织在一起。
• 包通常用于在代码中建立命名空间，以避免类名冲突。
• 在模块内，包仍然是组织代码的基本单元。

为了把这些业务区分的更加清楚，就会用包来管理这些不同的业务

包的命名，或以独立功能为准，或以层次划分为准

class（类）

• 类是 Java 程序中的基本组成单元，它包含字段、方法等成员。
• 类被组织在包内，可以通过包名和类名唯一标识。

小结

• 层级关系

  ​ project - module - package - class

• 包含数量

  ​ project中可以创建多个module
  ​ module中可以创建多个package
  ​ package中可以创建多个class

  ​ 这些结构的划分，是为了方便管理类文件的

创建第一个Java项目

• 1、启动 IntelliJ IDEA。

• 2、在欢迎屏幕中单击"新建项目"。

• 3、在"新建项目"向导中，从左侧列表中选择"Java"。

• 4、为项目命名,并根据需要更改默认位置。

• 5、确保在构建系统中选择了 IntelliJ。

• 要在 IntelliJ IDEA 中开发 Java 应用程序，需要 Java SDK (JDK)。

• 如果 IntelliJ IDEA 中已定义所需的 JDK，请从 JDK 列表中选择它。

• 如果计算机上安装了 JDK，但未在 IDE 中定义，选择"添加 JDK"并指定 JDK 主目录的路径

• 创建包和类，在项目工具窗口中，右键单击 src 文件夹，选择新建，然后选择 Java 类。
• 在名称字段中，输入 com.example.helloworld.HelloWorld(一般为公司域名的反写) 并点击确定，IntelliJ IDEA 将创建 com.example.helloworld 包和 HelloWorld 类。

package com.example.helloworld;

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

Java AI 编程助手

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标签：文件,01,Java,JDK,简介,虚拟机,java,class
From： https://www.cnblogs.com/lingxiaoGIS/p/18584296