初识Java，java的基本功

忘是亡心i 2024-03-16 20:42 14阅读 0赞

## 简介 ##

**Java**是一种通用的现代编程语言，最初由Sun微系统公司开发，目前归甲骨文公司所有。

该语言的关键特性是**平台独立性**：这意味着相同的Java程序可以在多个平台上运行而无需任何更改！此原则也称为*“一次写入，随处运行”*。

多年来，Java一直是最流行的编程语言之一。

这种语言被世界各地的开发人员组成了一个巨大的社区！如果你有问题，你可以随时询问其他开发人员或在线找到合适的答案。

Java用于我们的**Android**智能手机，金融服务行业，电信，嵌入式系统以及许多其他领域。

医疗应用程序使用它来存储患者数据，计算机游戏。

没有它，像 `IDEA` 和 `Eclipse` 这样的开发工具就不会存在。

## Java简史 ##

Java语言项目由詹姆斯·高斯林和他的同事们于1991年发起。

起初，这种语言被称为“Oak”。后来，该项目被重命名为“Java”，作为对Java咖啡的引用。

出于这个原因，该语言的标志是一杯咖啡。

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Sun 微系统公司于 1996 年发布了 Java 1.0。之后，新版本每1到3年发布一次。自2017年发布Java 9以来，新版本每6个月发布一次。

可以阅读有关其历史记录的更多信息，并[在此处][Link 1]找到最新版本。

### Java语言的特点 ###

1.  简单易学
2.  面向对象（封装，继承，多态）
3.  分布性
4.  编译和解释性
5.  稳健性
6.  稳健性
7.  可移植性
8.  高性能
9.  支持多线程
10. 动态性

> Java具有简单性、面向对象、[分布式][Link 2]、[健壮性][Link 3]、[安全性][Link 4]、平台独立与可移植性、[多线程][Link 5]、动态性等特点 。Java可以编写[桌面应用程序][Link 6]、[Web应用程序][Web]、[分布式系统][Link 7]和[嵌入式系统][Link 8]应用程序等。

### Java的三大版本 ###

**Java SE（Java Platform Standard Edition，Java 平台标准版）**

*  它允许开发和部署在桌面、服务器、嵌入式环境和实时环境中使用的 Java 应用程序。
 *  Java SE 包含了支持 Java Web 服务开发的类，并为 Java EE 提供基础，如 Java 语言基础、JDBC 操作、I/O 操作、网络通信以及多线程等技术。
 *  Java SE的体系结构图，如下

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**Java EE（Java Platform Enterprise Edition，Java 平台企业版）**

*  企业版本帮助开发和部署可移植、健壮、可伸缩且安全的服务器端 Java 应用程序。
 *  `Java EE`是在`Java SE`基础上构建的，它提供`Web`服务、组件模型、管理和通信`API`，可以用来实现企业级的面向服务体系结构（Service Oriented Architecture，SOA）和 Web 2.0 应用程序。

**Java ME（Java Platform Micro Edition，Java 平台微型版）**

*  `Java ME`为在移动设备和嵌入式设备（比如手机、PDA、电视机顶盒和打印机）上运行的应用程序提供一个健壮且灵活的环境。

### Java开发环境 ###

1.  JVM
    
    > Java 虚拟机（JVM）是运⾏ Java 字节码的虚拟机，JVM 有针对不同系统的特定实现 （Windows，Linux，macOS），⽬的是使⽤相同的字节码，它们都会给出相同的结果。
2.  JRE
    
    > Java 运⾏时环境，它是运⾏已编译 Java 程序所需的所有内容的集合，包括 Java 虚拟机 （JVM），Java 类库，java 命令和其他的⼀些基础构件。
3.  JDK
    
    > JAVA编译器，它拥有 JRE 所拥有的⼀切，还有编 译器（javac）和⼯具（如 javadoc 和 jdb），可以创建和编译程序，JDK是整个Java的核心。

### Java跨平台 ###

**跨平台**：java程序编译为字节码文件.class文件之后，拷到哪个平台的机器上面都能够无差别的运行，这依赖于 `java虚拟机`。

java程序不是直接运行在CPU上，而是运行在java虚机（简称JVM)上的。

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#### Java虚拟机 ####

程序运行时，首先会启动 `JDK` 编译成 `字节码文件（.class）`， 在由 `java虚拟机(JVM)` 进行解释，执行 `字节码文件`。

`java虚拟机(JVM)` 是用各个平台的语言编写的，它能把java字节码文件翻译为相应平台的语言。

利用 `java虚拟机(JVM)` 可以把Java字节码程序和具体的硬件平台，操作系统环境分割开来。（**一次编译，到处运行**）

只要安装针对特定平台的 `java虚拟机(JVM)` ,Java程序就可以运行，而不用考虑当前具体的硬件平台及操作系统环境。

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## 基础 ##

### 数据类型 ###

在 `Java` 中，数据类型只有 `四类八种`

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1.  整数型：byte，short，int，long
    
     *  byte 占用1字节，也就是8位，默认值是0
     *  short 占用2字节，也就是16位，默认值是0
     *  int 占用4字节，也就是32位，默认值是0
     *  long 占用8字节，也就是64位，默认值是0L
2.  浮点型：float，double
    
     *  float 是单精度，占用4位，默认值0.0f
     *  double 是双精度，占用8位，默认值1是0.0d
3.  字符型：char
    
     *  char：单一的，占用16位Unicode字符，最小值是 `\u0000(也就是0)`，最大值是 `\uffff(即为65535)`，该；类型可以存储任何字符。
4.  布尔型：boolean
    
     *  只有两种值，true或者是false，占用1位，默认值是false

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### 语法 ###

*  **大小写敏感**：例如 `Hello` 与 `hello` 是不同的，这其实就是 `Java` 的字符串表示方式
 *  **类名**：对于所有的类来说，首字母应该大写，例如 `MyFirstClass`
 *  **包名**：应该尽量保证小写，后面每个单词字母都需要大写，例如 `my.first.package`
 *  **方法名**：方法名首字母需要小写，后面每个单词都需要大写，例如 `myFirstMethod()`

### 运算符 ###

运算符是什么？是一些特殊的符号，主要用于数学函数，一些类型的赋值语句和逻辑比较方面。

#### 赋值运算符 ####

使用操作符 `=` 来表示，它的意思是把 `=` 号右边的值复制给左边，右边的值可以是任何数，变量或者表达式，但左边的值必须是明确的，已经定义的变量。例如 `int a = 5`。

但是对于对象来说，复制的不是对象的值，而是对象的引用，所以如果说将一个对象复制给另一个对象，实际上是将 `一个对象的引用赋值给另一个对象` 。

#### 算术运算符 ####

和数学中的数值计算差不多，主要有

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算数运算符需要注意的就是优先级问题，当一个表达式中存在多个操作符时，操作符的优先级顺序就决定了计算顺序，最简单的规则就是 `先乘除后加减` ，`（）的优先级最高`，没必要记住所有的优先级顺序，不确定的直接使用（）即可。

#### 自增，自减运算符 ####

在对一个变量做加 1 或减 1 处理时，可以使用自增运算符 `++` 或自减运算 `--`。

int a = 5;
    b = ++a;
    c = a++

**注意**：

1.  自增/自减只能作用于变量。
2.  \++/--在前和后的区别：在前先加后用，在后先用后加。
3.  无论是前缀形式还是后缀形式，自增自减运算符的优先级要高于赋值运算符。
4.  当一条语句中仅有++或--操作时，前缀形式与后缀形式的运算符没有任何区别。
    
        int a=1;
        int b =1;
        a++;
        ++b;
        System.out.println("a="+a+",b="+b); //输出a=2,b=2

#### 比较运算符 ####

比较运算符用于程序中的变量之间，变量和自变量之间以及其他类型的信息之间的比较。

结果是boolean型。比较运算符共有6个，通常作为判断的依据用于条件语句中。

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#### 逻辑运算符 ####

逻辑运算符主要有三种：与，或，非

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#### 按位运算符 ####

1.  &（与）：参与运算的两个数据，按二进制位进行 “与” 运算。两位同时为1，结果才为1，否则结果为0。
    
        0&0=0  0&1=0  1&0=0  1&1=1
2.  |（或）：参加运算的两个对象，按二进制位进行"或"运算。两个对象只要有一个为1，其值为1。
    
        0|0=0  0|1=1  1|0=1  1|1=1
    
    > 注意：&，| 的负数按补码形式参加按位与运算。
3.  ^（异或）：参加运算的两个数据，按二进制位进行"异或"运算。如果两个相应位相同为0，相异为1。
    
        0^0=0  0^1=1  1^0=1  1^1=0
4.  ~（取反）：参加运算的一个数据，按二进制进行"取反"运算。对一个二进制数按位取反，即将0变1，1变0。
    
        ~1=0
        ~0=1

#### 位移运算符 ####

移位运算符在程序设计中，是位操作运算符的一种。

移位运算符可以在二进制的基础上对数字进行平移。

按照平移的方向和填充数字的规则分为三种： `<<(左移)` 、 `>>(带符号右移)` 和 `>>>(无符号右移)`。

**<<左移**

//左位移后的值计算方法 ： a * 2 的 b 次方
    int a = 5;   //a的二进制： 101
    int b= 3;    //位移位数
    int c= a<<b; //c的二进制： 101000，发现二进制的右边多了三个0

**>>带符号右移**

//右位移后的值计算方法 ： a / 2 的 b 次方，没有小数
    int a = 50;   //a的二进制：110010
    int b= 2;    //位移位数
    int c= a>>b; //c的二进制：110，发现二进制的右边少了三个0

**>>>无符号右移**

它和 `>>带符号右移` 的功能是将参与运算的对象对应的[二进制][Link 9]数右移指定的位数。它们的功能是将参与运算的对象对应的[二进制][Link 9]数右移指定的位数。

**注意**

1.  由于double，float在二进制中的表现比较特殊，因此不能来进行移位操作，报错，编译不过。
2.  int类型移位大于等于32位时，long类型大于等于64位时，会先做求余处理再位移处理，byte，short移位前会先转换为int类型（32位）再进行移位。

#### 三元运算符 ####

类似 `if...else...` 这种操作符，语法为： `条件表达式？表达式1：表达式2` 。

问好前面的位置是判断的条件，判断结果为布尔型，为true时调用表达式1，为false时调用表达式2。

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[Link 1]: https://www.oracle.com/java/
[Link 2]: https://link.zhihu.com/?target=https%3A//baike.baidu.com/item/%E5%88%86%E5%B8%83%E5%BC%8F/19276232
[Link 3]: https://link.zhihu.com/?target=https%3A//baike.baidu.com/item/%E5%81%A5%E5%A3%AE%E6%80%A7
[Link 4]: https://link.zhihu.com/?target=https%3A//baike.baidu.com/item/%E5%AE%89%E5%85%A8%E6%80%A7
[Link 5]: https://link.zhihu.com/?target=https%3A//baike.baidu.com/item/%E5%A4%9A%E7%BA%BF%E7%A8%8B
[Link 6]: https://link.zhihu.com/?target=https%3A//baike.baidu.com/item/%E6%A1%8C%E9%9D%A2%E5%BA%94%E7%94%A8%E7%A8%8B%E5%BA%8F
[Web]: https://link.zhihu.com/?target=https%3A//baike.baidu.com/item/Web%E5%BA%94%E7%94%A8%E7%A8%8B%E5%BA%8F
[Link 7]: https://link.zhihu.com/?target=https%3A//baike.baidu.com/item/%E5%88%86%E5%B8%83%E5%BC%8F%E7%B3%BB%E7%BB%9F
[Link 8]: https://link.zhihu.com/?target=https%3A//baike.baidu.com/item/%E5%B5%8C%E5%85%A5%E5%BC%8F%E7%B3%BB%E7%BB%9F
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[Link 9]: https://so.csdn.net/so/search?q=%E4%BA%8C%E8%BF%9B%E5%88%B6&spm=1001.2101.3001.7020