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1、Java语言程序设计（第3版）,邵丽萍 邵光亚 张后扬 编著清华大学出版社 2008年3月,Java语言程序设计（第版）,Java程序设计课程类别：专业选修课 学分：2总课时：34 其中理论课时：23 实践课时：11选用教材：Java 语言设计 任课老师：高光伟,主要参考书目 Java技术及其应用王克宏，高等教育出版社 Java语言程序设计郑莉等，清华大学出版社 Java基础教程从问题分析到程序设计、编，张少华等译，清华大学出版社Java程序设计高级教程JOE WIGGLESWORTH等编，李海峰译，清华大学出版社Java编程思想Bruce Eckel 著，陈昊鹏 饶若楠等译，机械工业出版社,
2、Java 语言程序设计（第版）,第1章 Java 快速入门,主要任务 了解Java的基本特点和用途 掌握如何下载Java SDK软件包 了解设置Java程序的开发环境SDK 如何运行Java程序 了解Java的概貌,本章主要内容,Java简介Java的开发环境初步了解Java程序,1.1 Java简介,1.Java的定义2.Java的起源与发展3.Java的语言特点4.Java的用途,Java的定义,Java语言是一门很优秀的语言，具有面向对象、与平台无关、安全、稳定和多线程等优良特性，是目前软件设计中极为健壮的编程语言.（狭义）Java 是Sun 公司开发的一种编程语言。它既可以作为一种通用
3、的编程语言，也可以用来创建一种可通过网络发布的、动态的二进制内容。（广义）Java不仅仅指Java编程语言本身，还包括一个客户机/服务器（C/S）模式下的开发和编程环境。从某种意义上来讲，Java就是一个WWW应用环境。Java语言由语法规则和类库两大部分组成。,Java是什么,由Sun Microsystems（James Gosling）开发是一种通用的编程语言基于C/C+针对Web/Internet应用广泛应用,Java的起源,Java是Sun公司1995年正式推出的新一代面向对象程序设计语言,特别适合于Internet应用程序开发,其平台无关性直接威胁到Wintel 的垄断地位。Jav
4、a来自于1991年Sun公司的一个叫Green的项目,其原先的目的是为家用消费电子产品开发一个分布式代码系统,可以把E-mail发给电冰箱、电视机等家用电器,对它们进行控制。开始,准备采用C+,但C+太复杂,安全性差,最后基于C+开发了一种新的语言Oak(Java的前身),Oak是一种用于网络的精巧而安全的语言。1994年下半年,Internet的快速发展,促进了Java语言研制的进展,Green项目组成员用Java编制了HotJava 浏览器,触发了Java进军Internet，使得它逐渐成为Internet上受欢迎的开发与编程语言，现已发展成为一种重要的Internet平台。,Java语言
5、具有简单、面向对象、健壮、安全性、解释、与平台无关、多线程、动态等特点。简单Java的风格类似于C、C+,Java提供了丰富的类库,Java虚拟机很小 面向对象把数据和对该数据的操作都封装在一个类中 健壮 Java致力于检查程序在编译和运行时的错误。安全性指针和释放内存等原C+功能被删除，避免了非法内存操作Java的内部安全措施确保代码安全,Java 的特点,解释Java语言是解释执行的，Java源程序被编译成一种高层次的与机器无关的bytecode格式语言（字节代码），这种语言被设计在虚拟机上运行，由机器相关的解释器实现执行 平台无关性 Java编译器生成与平台无关的字节代码，只要安装了Ja
6、va运行环境，其程序就可在任意的机器上执行。不同的操作系统有不同的虚拟机，与平台无关方便程序的移植多线程Java提供的多线程功能使得在一个程序里可同时执行多个小任务 动态 Java的动态特性是其面向对象设计方法的发展。它允许程序动态地装入运行过程中所需要类，这是利用C+语言进行面向对象程序设计所无法实现的,Java 的特点,Java相关的概念,Java Application（Java应用程序）：用Java语言编写的通过独立的Java解释器来解释运行的桌面应用程序（类似于其它高级语言编制的应用程序）。Java Applets（Java小程序）：用Java语言编写的、嵌入在HTML编写的Web页
7、面中的非独立程序，由Web浏览器内部包含的Java解释器来解释运行，是动态、安全、跨平台的网络应用程序。JSP(Java Server Pages,Java 服务器页):是一种实现普通静态HTML和动态HTML混合编码的技术，是在Sun公司倡导及多个公司参与下共同建立的一种动态网页标准，实现了Web动态内容与其显示的分离，用于构建动态Web网站，JSP文件运行于服务器端，,J2EE Java 2 Platform,Enterprise Edition（Java 2企业版）J2EE首先是一种构架，它包罗了Java的多种先进的技术，使用J2EE可以构建企业级的服务应用，J2EE平台包含了J2SE平
8、台，并增加了附加类库，以便支持目录管理、交易管理和企业级消息处理等功能。,J2SEJava 2 Platform,Standard Edition（Java 2标准版），是Java最核心的技术J2MEJava 2 Platform,Micro Edition(Java 2袖珍版),是一个重要的用于无线方面的 Java 平台，它从可移植的、以网络为中心的 Java 虚拟机转变而来。JVMJava Virtual Machine(Java虚拟机)，它通过采用一种被称之为Java虚拟机的虚拟微处理器的规范，用软件在计算机芯片内模拟出一个假芯片，然后开始运行程序，为Java程序提供统一的脱离软、硬件平
9、台的运行环境。,JDKJava Development Kit(Java开发工具包)，由Sun公司免费发行的，JDK有多个版本，大体经历过1.02、1.2、1.3、1.4、1.5、1.6几个系列JSDKJava Server Development Kit(Java服务器开发工具包)，是JDK 的一个典型的扩展工具包。JDBCJava DataBase Connectivity（Java数据库连接）,是一种用于执行SQL语句的Java API（应用程序接口），可以为多种关系数据库提供统一访问，是由一组用Java语言编写的类和接口组成。,AppletJava Applet 是用 Java 语言编
10、写的、包含在网页里的“小应用程序”，通常被放在 Web 服务器上。当有人上网浏览时，Applet 随网页一起 下载到客户端的浏览器中，并借助浏览器中的 Java 虚拟机（JVM）运行工作。Servlet Servlet是用Java编写的Server端程序，它与协议和平台无关。Servlet运行于Javaenabled Web Server中。Java Servlet可以动态地扩展Server的能力，并采用请求响应模式提供Web服务。Servlet与Jsp之间的交互为开发Web服务提供了优秀的解决方案。,Swing与 AWT（抽象窗口工具包）是Java设计 GUI（图形用户界面）的基础。AWT设
11、计有严重缺陷，不能满足发展的需要Swing是在AWT基础上发展起来的，为Java GUI编程提供了强大丰富的API和灵活的结构设计，提供了替代AWT重量组件的轻量组件，Swing 中大部分是轻量级组件。Swing 几乎无所不能，不但有各式各样先进的组件，而且更为美观易用。二者最好不要混用。,1.2 Java运行环境和开发环境,Java程序编译执行的过程,一次编写，各处运行,编译,没有绝对地址,将.class文件装载到内存,不存在伪造的指针不违反访问权限不非法访问对象不导致操作栈溢出,Java的编译与执行,安装Java Development Kits(JDK，Java开发工具集)Sun公司为所
12、有的Java程序员提供了一套免费的Java开发和运行环境。可以通过IE或Netscape浏览器浏览网址：http:/Windows操作系统的到本地硬盘。安装的时候可以选择安装到任意的硬盘驱动器上，例如安装到目录下。正确安装后，在JDK目录下有bin、demo、lib、jre等子目录。其中bin目录保存了javac、java、appletviewer等命令文件，demo目录保存了许多java的例子，lib目录保存了Java的类库文件，jre目录保存的是Java的运行时环境（JRE）。,Java开发和运行环境的安装,JRE：（Java Runtime Environment，JRE）如果只想运行别
13、人的Java 程序可以只安装Java 运行环境（JRE），JRE 由Java 虚拟机、Java 的核心类、以及一些支持文件组成。可以登陆Sun公司的网站免费下载Java 的JRE。安装时可以选择了默认的安装路径，也可以更改路径.,在Windows XP/NT/2000中的设置环境变量,设置环境变量的目的是为了能够正常使用所安装的JDK开发包。通常，我们需要设置二个环境变量：PATH 和 CLASSPATH。,“环境变量”设置界面,在“系统变量”框中选择“Path”，单击“编辑”按钮,“编辑系统变量”对话框,命令提示符下输入“java”或“javac”,参数提示信息,SDK中的主要文件夹和文件,
14、编译器javac.exe，将.java源程序编译为.class字节码文件；解释器java.exe，可接受.class文件并启动Java虚拟机执行之；Applet查看器appletviewer.exe，用来查看Java的applat小程序；压缩工具jar.exe，将相关的类文件打包成一个文件；文档制作工具javadoc.exe，能从源码注释中提取文档；头文件(header)产生器javah.exe。,1.3 初步了解Java程序,1.编写第一个Java源程序 2.Java程序的编译 3.运行Java程序,一个简单的Java应用程序,public class Hello public static
15、 void main(String args)(“欢迎你学习Java语言);,程序演示,操作步骤如下：,打开“命令提示符”窗口，进入Java源程序所在目录。在光标处键入编译器文件名、空格、要谝译的源程序文件名，例如“javac Hello.java”，如图所示。按回车键将开始编译(注意：文件名H要大写，否则运行会出问题)。出现当前路径e:java程序，如图所示，,演示结果：,运行Java程序,使用Java解释器（java.exe）可将编译后的字节码文件“Hello.class”解释为本地计算机代码。,保留字class用来定义一个新类，类名为Hello，它是一个公共类public。Java中可以
16、定义多个类，但是最多只能定义一个公共类。程序的文件名要和这个公共类的名字一样，并且大小写完全一致。整个类定义用括起来，其内部是类体。类体中包括数据成员和成员方法。本例定义一个main方法，public表示其权限，所有类都可以使用该方法；static指明该方法是一个类方法，它可以通过类名直接调用；void则指明main方法不返回任何值。对于java应用程序来说，main方法是必不可少的，而且必须按照上面的格式定义。main方法只能有一个，作为程序入口。main方法中的string args是传送给main方法的参数，参数名为args，它是类string的一个对象。方法的参数用“类名 参数名”来指
17、定，多个参数间用逗号分隔。,Java程序说明,保存 将源文件保存到C:java中，并命名为Hello.java。注意不可写成hello.java，因为Java语言是区分大小写的。源文件的命名规则是这样的，如果源文件中有多个类，那么只能有一个类是public类。如果有一个类是public类，那么源文件的名字必须与这个类的名字完全相同，扩展名是.java。如果源文件没有public类，那么源文件的名字只要和某个类的名字相同，并且扩展名是.java就可以了。编译 当创建了Hello.java这个源文件后，就要使用Java编译器（javac.exe）对其进行编译。C:javajavac Hello.j
18、ava运行 Java应用程序必须通过Java虚拟机中的Java解释器（java.exe）来解释执行其字节码文件。Java应用程序总是从主类的main方法开始执行。因此，必须如下运行Java应用程序：C:javajava Hello,一个简单的Java小应用程序（Java Applet）,import java.applet.*;import java.awt.*;public class Boy extends Applet public void paint(Graphics g)g.setColor(Color.red);g.drawString(我一边喝着咖啡，一边学Java呢,5,30
19、);g.setColor(Color.blue);g.drawString(我学得很认真,10,50);/在浏览器中坐标为（10，50）的位置显示字符串,首先用import引入import 和import;类。小程序需要继承applet类来构造；图形界面的小程序输出常用具有绘图功能的paint()方法，该方法需要graphics类的参数。然后定义一个公共类Boy，用extends指明它是applet的子类。Java小程序都是applet类或japplet类的子类。在类体中，重写父类applet的paint()方法中，调用对象g的方法drawstring()，在坐标（5，30）处输出字符串我一边
20、喝着咖啡，一边学Java呢，其中坐标是用象素点来表示的。,编译 c:javajavac Boy.java运行Java Applet由浏览器来运行，因此我们必须编写一个超文本文件（含有applet标记的web页）通知浏览器来运行这个Java Applet。以下是一个简单的html文件：Boy.html 如果浏览器不支持Java Applet程序(比如Win XP 自带的IE)，你也可以使用SDK提供的appletviewer来调试小程序，如，在DOS命令行执行：c:javaappletviewer Boy.html,开发一个Java程序有3个步骤,（1）建立Java源程序（2）编译源程序（3）运行Java程序,习 题,1Java有何特点？2上网下载最新的SDK软件包和Java（TM）软件并在你使用的计算机上设置好开发环境。3模仿例1.1使用记事本编写一个Java Application源程序，输出字母“I can write a java application!”。4上机编译编写的源程序，思考使用什么命令进行编译？Java编译器产生的文件扩展名是什么？5上机解释编译过的程序，思考使用什么命令进行解释？Java解释器解释的文件的扩展名是什么？7上机使用小程序查看器浏览Clock小程序。,
