java学习笔记（持续更新）_java学习笔记 java基础入门读书笔记 mashibin.cn

前言

如果您也在学习java，希望能够和您一起讨论，一起学习。这篇文章是记录笔者0基础学习java的过程，如果您阅读这篇文章时，发现一些错误，也希望您愿意指出。本次java学习流程以黑马程序员的java教学视频为主，其他博主或公开教程为辅。学习过程中遇到的一些个别情况或错误都会记录其中并记载解决方案。本篇学习记录会一直更新，希望能与大家一起学习，共同成长。

一，认识java

一，java的背景

1,java是什么

java一门高级语言。

（面向对象编程，接近人类的自然语言，易上手）

2,java是哪家公司研发？现在属于哪家公司？

sun公司(stanford university network) 1995年推出。

现在属于Oracle（甲骨文）公司，2009年收购。

3，java名字来历？

早期名称为Oak（橡树），因商标被注册，改名为java（印度生产咖啡的一个岛屿）。

4，java之父是谁？

詹姆斯 · 高斯林（James Gosling）

5，java能做什么？

桌面应用开发，企业级应用开发，移动应用开发，服务器系统，大数据开发，游戏开发等。

现在市面主要做企业级应用，互联网系统的开发。

6，java有哪些技术平台

java SE(java standard edition )：标准版，java技术的核心和基础   

java EE(java enterprise edition)：企业版，企业级应用开发的一套解决方案 

java ME(java micro edition)：小型版，针对移动设备应用的解决方案

市面主要用SE版兼EE版，ME版较少

二，使用java

一，搭建Java的开发环境（下载安装java）

1，java的产品叫JDK（java development kit：java开发者工具包），必须使用JDK才能使用java

JRE和JDK的区别：JRE(Java Runtime Enviroment) 是 Java 的运行环境。如果下载安装了JRE，那么计算机只能运行java相关程序，但不能使用java进行开发。

2，java的版本（本次学习用的jdk17）

     LTS（long-term support）：长期支持版，会不断升级维护（企业常用，稳定第一）

3，JDK下载

         1)首先进入oracle(甲骨文)官网：Oracle官网

         2)点击产品（products）,下拉找到硬件与软件（hardware and software）,点击java

         3)点击右上角的下载java

         4)选择相应版本，操作系统（本次学习选择的JDK17，windows x64 installer）如果想省事下载java17，可以点这里

4，安装JDK

         默认安装路径含有空格，最好改成没有空格的路径

         注1：安装路径不要包含中文和空格

         注2：开发工具最好安装到统一目录

5，验证JDK是否安装成功

         windows版本：

         1）win+r进入运行，输入cmd，进入命令行，输入java看是否有提示

              

         2）输入java -version和javac -version查看java版本是否一致

                

                 

             注：javac属于编译工具，java属于执行工具。javac类似翻译，把我们所编写的语言翻译成计算机可以理解的语言。再通过java进行执行

小节：命令行的常用命令

       1， 切换盘符

         例：d:    c： E： （不区分大小写）

         

       2，查看当前路径下文件 dir

      

       注：dir /a = dir /all   显示包括隐藏在内的全部文件

      3, 进入某个路径：cd

           cd \      回到根目录

           cd . .     回到上一级

       4，清屏：cls      

二，开发第一个java程序（HelloWorld.java）

        1，开发java程序步骤 

             1）编写代码：用记事本编写出“源代码文件”。编写完储存时要把扩展名改成.java

                      建立code文件夹（什么名字都可以，用于放编写的代码，路径不要有中文和空格），打开记事本，开始编写第一道程序，如下图：

                       

                    注：建议代码文件名全英文，首字母大写，满足驼峰模式（每一个单词首字母大写），源代码文件的后缀必须是.java（例：HelloJava.java）

          可能遇到的问题：

        问题1： 修改文件名时，需要打开在文件夹的查看选项里把文件扩展名选项打开再更改文件扩展名，不然文件的属性可能会是(HelloJava.java.txt)，会发生无法编译的现象。     

                          

       问题2：可能写完后没保存，直接进行了编译。ctrl +  s 是保存快捷键，经常保存是好习惯。 

             2）编译代码(运用javac)：运用javac把“源代码文件”编译成“字节码文件”

                  打开运行win+r，输入cmd，进入code文件夹（代码编写的文件夹），输入javac  HelloWorld.java

                 (code文件夹会生成HelloWorld.javac文件)

                                             

             3）运行代码(运用java)

             在命令行输入java HelloWorld，回车后会在下一行生出hello world字符

            JDK11以后，可以不通过步骤2，直接对源文件编译，直接在cmd窗口行输入                          java HelloWorld.java即可，也可以编译成功，实现下图效果

              
如果以上步骤没有问题，还是不成功有以下几种可能：

        问题3：用java执行文件时，加上了扩展名（.class）

               解决：在用java命令运行代码时，直接运行程序名（HelloWorld），输入（java HelloWorld）不需要加后缀（.class）

           jdk11版本以上可输入（java HelloWorld.java）或（java HelloWorld），均可实现效果

          

        问题4：classpath配置错误（classpath 的作用是当使用java需要引用类时，要让 java 知道到哪里去找这个类）

           正确配置为：.;%JAVA_HOME%\lib\dt.jar;%JAVA_HOME%\lib\tools.jar

           java高版本不需要配置classpath，所以直接删除也可以，不过保险，还是配置一下

           （详细配置参考环境变量配置那节）

        问题5：java版本和javac版本不一致。（多发生在电脑里有多个JDK版本）

       解决：首先在cmd命令行里输入java -version，javac -version，查看版本是否相同，若不同则执行下列方法。

                 方法1：卸载不需要的JDK后重启。

                需要注意的是，卸载可能会卸载不干净，除了控制面板正常卸载，还需要卸载注册表，环境变量，临时文件等杂项。具体可以参考卸载

                 方法2：若JDK全部需要，则查看java home重新配置（java home详细配置参考环境变量配置那节） 。若重新配置后，发现在cmd里查看版本信息还是不相同，则查看以下三个路径

C:\WindowsSystem32

C:\Program Files (x86)\Common Files\Oracle\Java\javapath

C:\ProgramData\Oracle\Java\javapath

这三个路径中若含有java.exe、javaw.exe、javaws.exe这三个文件，将其删除，windows后面会从指定的jdk版本的安装目录重新复制这三个文件放到该目录

2，程序执行的过程

        1）编写程序

        2）运用javac编译

        3）java程序执行，把编译的class文件送入JVM虚拟机里去

        4）JVM虚拟机调用核心类库运行程序

小节：补充知识

1，java程序的执行原理是什么？

    通过高级编程语言编程，然后翻译成计算机底层可以识别的机器语言。

2，机器语言是由什么组成的？      

     数字0和1

3，编程语言发展历程

     机器语言

     汇编语言

     高级语言

4，为什么用bug称为电脑程序问题或漏洞？

以前电脑会钻进虫子，从而引出故障，所以用虫子的单词（bug）称为漏洞。解决问题叫debug（捉虫子） 

5，JDK组成

JVM（java virtual machine）：java虚拟机，真正运行java程序的地方。

核心类库：java自己写好的程序，程序员可以调用其中程序

JRE（java runtime environment）：java的运行环境（JVM + 核心类库）

开发工具：java，javac等工具   

JDK：JRE+ 开发工具

6，java的跨平台是什么含义？java如何实现跨平台？

跨平台的含义：一次编译，处处使用

实现：在一台JVM虚拟机上编译，便可以在其他装有JVM虚拟机上使用

 三，环境变量配置

1，path环境变量

path环境变量用于记住程序路径，方便在命令行窗口的任意目录启动程序

（有点类似于快捷方式）

操作手法：

windows版本：

鼠标右键点击我的电脑，选择属性，进入后点击高级系统设置

进入后点击高级，之后再点击环境变量

然后更改path环境变量

需要注意的细节：

环境变量里有"用户变量"和"系统变量"两项

更改用户变量：只对当前主机正在使用的用户的环境变量进行更改，不影响当前主机的其他成员

更改系统变量：更改当前的主机的环境变量，对计算机的所有成员都有影响

 根据自己的需要将下列路径复制进行配置（新版本JDK安装后，会自动配置path环境变量，以防万一，还是看一下）

%JAVA_HOME%\bin;%JAVA_HOME%\jre\bin;C:\Program Files\Common Files\Oracle\Java\javapath;

2，JAVA_HOME环境变量

JAVA_HOME是java的家，告诉操作系统，JDK安装到了哪个位置

意义在于：方便引用位置。如果安装路径位置发生改变，只需要在更改JAVA_HOME中更改一次就好（注：新版本java也需要自行配置JAVA_HOME）

操作步骤：

 和上面配置path环境变量同理，鼠标右键点击我的电脑，选择属性，进入后点击高级系统设置，进入后点击高级，之后再点击环境变量，根据需要，在“用户变量”和“系统变量”中选择，点击新增进行以下配置。

在变量名中输入JAVA_HOME；在变量值中输入java的安装路径；最后点击确定

3，classpath环境变量

classpath 的作用是当使用java需要引用类时，要让 java 知道到哪里去找这个类（新版本不需要配置，以防万一，可以配置）

操作步骤：

鼠标右键点击我的电脑，选择属性，进入后点击高级系统设置，进入后点击高级，之后再点击环境变量，根据需要，在“用户变量”和“系统变量”中选择，点击新增进行以下配置。

在变量名中输入CLASSPATH；

在变量值中输入：

.;%JAVA_HOME%\lib\dt.jar;%JAVA_HOME%\lib\tools.jar

（以防输入错误建议直接复制）

最后点击确定；

补充：电脑安装了多个版本的JDK，怎么切换

电脑上有多个JDK版本的情况下，把每一个JDK都做出一个JAVA（版本）_HOME，类似下图：

然后根据需要的版本设置JAVA_HOME

例：需要JDK17版本，则在JAVA_HOME的路径里更改为%JAVA17_HOME%

需要哪个版本，就在变量值里切换成哪个版本

然后在cmd窗口里输入java -version 和 javac -version 查看版本是否改变，如果没有改变，则查看以下三个路径

C:\WindowsSystem32

C:\Program Files (x86)\Common Files\Oracle\Java\javapath

C:\ProgramData\Oracle\Java\javapath

这三个路径中若含有java.exe、javaw.exe、javaws.exe这三个文件，将其删除，windows后面会从指定的jdk版本的安装目录重新复制这三个文件放到该目录

三，intellij IDEA开发工具

  1，intellij IDEA 开发工具概述，下载，卸载，安装

intellij IDEA 开发工具概述

 intellij IDEA：一般简称IDEA，在代码错误提醒，智能代码补全等多方面都非常优秀，是进行java开发时，很多企业的首选。是一种集成开发工具

集成开发环境（IDE，Integrated Development Environment）:把代码编写，编译，执行等多种功能综合到一起的开发工具，可以进行代码智能提示，错误提醒，项目管理等。

常见java IDE工具：Eclipse，MyEclipse，Intellij IDEA，Jbuilder，NetBeans等

 intellij IDEA 开发工具下载

下载安装步骤：

登陆官网，点击下载（如果需要2021版本，可以点击这里下载）

（链接：https://pan.baidu.com/s/1pheIaOddzKgzBsHxVcjB1w?pwd=lala 
提取码：lala ）
 

然后根据操作系统下载

这里会有30天的试用期（建议正版），也可以点击上面的连接

intellij IDEA 开发工具卸载

安装之前，如果电脑上有旧版本，需要先进行卸载

首先进入控制面板，点击卸载程序

然后点击

然后勾选这两项（不勾选，会删不干净），然后点击卸载

卸载干净后进行安装

intellij IDEA 开发工具安装

安装过程中，路径最好不要含有中文和空格，其余直接默认下一步即可

在安装选项里，勾选快捷方式，其他什么都不需要勾选，然后下一步等待安装成功

安装成功后打开IDEA，就可以使用了

2，intellij IDEA 开发工具使用

首先了解以下IDEA管理java程序的结构为

project（项目，工程）

module（模块）

package（包）

class（类）

然后打开IDEA，新建project(工程)

注：右边SDK要选择要使用的JDK版本（一般会自动默认），如果不是，需要按右边向下箭头，选择要用的版本。

 然后选择empty project，并点击next

然后在第一行里写project(工程)的名称，然后在第二行里写储存的路径。最后点击完成

这样工程就建好了

然后是新建module模块

随后选择java，并且看SDK是否是我们所需要的JDK，随后点击next

随后输入module（模块）名字，并选择finish

然后开始建立package（包）

右键src，然后new，然后点击package

会出现这样的画面

注：行内会用公司域名的倒写来命名

例：假设我的域名是yojimbo.com，那么包的名字应为com,yojimbo.（程序名字），好比说我现在要做第一天的程序，我可以起名为com.yojimbo.day1。第二天要做的程序可以起名为com.yojimbo.day2。

然后开始新建类

然后会出现这样的界面，不需要填写任何后缀，只需要填写class(类)名字即可

这样就可以开始编写程序了，试着编写一个“HelloWorld”，成功运行

            

3，intellij IDEA主题，字体，配色设置

修改主题颜色：点击file >> settings，会看到这样的界面，可以在右边选择主题

修改字体：点击file >> settings，在界面里选择Editor>>font，可以修改字体大小

修改背景颜色：点击file >> settings>>Editor>>color scheme>>general，然后在中间的框中选择text>>default text ，最后在右边的background中调节颜色。（豆沙绿为204：238：200）

4，intellij IDEA 打开/关闭工程，删除类文件，修改名称，导入/删除模块的使用

相关步骤请浏览这篇文章，这是连接

补充：常用快捷键

四，java语法

java基础语法

java程序流程控制——分支结构下if语句和switch语句的比较及使用

java程序流程控制——循环结构下for语句,while语句和do-while语句的比较及死循环/循环嵌套/break语句/continue语句的使用

Scanner（文本扫描器）和Random（随机数生成器）的说明及使用，运用分支结构和循环结构编写猜数字游戏

java数组概述——静态数组和动态数组的使用及对比

java数组知识巩固——最值，反转，打乱数组顺序综合案例编写

java方法（method）概述，计算机中的执行原理及案例

java的参数传递机制概述，方法重载概述，以及相关案例

java编程思路思想及案例练习（最近学习总结）

java权限修饰符的使用区别（方便阅读源码） 

java关键字概述——final及常量概述 

java抽象类概述——abstract关键字用法 

 java内部类概述及使用方法

java的面向对象编程（oop）

java的面向对象编程（oop）概述及案例

java的面向对象编程（oop）——static概述及初始单例设计模式

java的面向对象编程（oop）——继承概述及使用

java的面向对象编程（oop）——认识多态 

java的面向对象编程（oop）——认识接口 

java的面向对象编程（oop）——认识泛型 

java的面向对象编程（oop）——认识枚举

java常用应用程序编程接口（API） 

java常用应用程序编程接口（API）——String概述及使用案例

java常用应用程序编程接口（API）——ArrayList概述及使用案例 

五，java练习题 

java每日一题——找出区间内的素数（答案及编程思路）

java每日一题——双色球系统（答案及编程思路） 

java每日一题——输出星星塔（答案及编程思路） 

java每日一题——抽红包（答案及编程思路）

java每日一题——输出9x9乘法表（答案及编程思路） 

java每日一题——用面向对象编程（oop）和ArrayList语句编写商品录入程序 

java每日一题——打印100以内个位和十位相同，尾数为1,3,5,7的数字 

java每日一题——判断数字是否为回文数（简易做法） 

java每日一题——ATM系统编写（答案及编程思路） 

java每日一题——班级学生信息管理模块的开发（面向接口编程的练习）