一、Java语言概述

1. 什么是Java语言

Java语言是美国Sun公司（Stanford University Network），在1995年推出的高级编程语言。所谓编程语言，是计算机的语言，人们可以使用编程语言对计算机下达命令，让计算机完成人们需要的功能

2. Java语言发展历史

1995年Sun公司发布Java 1.0 版本1997年发布Java 1.1 版本1998年发布Java 1.2 版本2000年发布Java 1.3 版本2002年发布Java 1.4 版本2004年发布Java 5 版本2006年发布Java 6 版本2009年Oracle甲骨文公司收购Sun公司，并于2011发布Java 7 版本2014年发布Java 8版本2017年发布Java 9版本2018年3月发布Java 10版本

二、计算机基础知识

1. 二进制

计算机中的数据不同于人们生活中的数据，人们生活采用十进制，而计算机中全部采用二进制数表示，它只包含0、1两个，逢二进一，1 + 1 = 10，每一个0或者每一个1，叫做一个bit（比特）

十进制数据转成二进制数据：使用除以2获取余数的方式

二进制数据转成十进制数据：使用8421编码的方式

2. 字节

字节是我们常见的计算机中最小存储单元。计算机存储任何的数据，都是以字节的形式存储，右键点击文件属性，可以查看文件的大小。

8个bit（二进制位）0000-0000表示为1个字节，写成1byte或者1B

8 bit = 1 B1024 B = 1 KB1024 KB = 1 MB1024 GB=1 TB

3. 常用DOS命令

MS-DOS（Microsoft Disk Operating System）

1) 进入DOS操作窗口

按下Windows+R键，打开运行窗口，输入cmd回车，进入到DOS的操作窗口

打开DOS命令行后，看到一个路径 C:\user 就表示我们现在操作的磁盘是C盘

2) 常用命令

命令操作符号盘符切换命令盘符名:查看当前文件夹dir进入文件夹命令cd 文件夹名退出文件夹命令cd ..退出到磁盘根目录cd \清屏cls退出exit

二、Java语言开发环境搭建

1. Java虚拟机——JVM

JVM（Java Virtual Machine）：Java虚拟机，简称JVM，是运行所有Java程序的假想计算机，是Java程序的运行环境，是Java最具吸引力的特性之一。我们编写的Java代码，都运行再JVM之上跨平台：任何软件的运行，都必须要运行在操作系统之上，而我们用Java编写的软件运行在任何的操作系统上，这个特性称为Java语言的跨平台特性。该特性是由JVM实现的，我们编写的程序运行在JVM上，而JVM运行在操作系统上。

如图所示，Java的虚拟机本身不具备跨平台功能的，每个操作系统下都有不同版本的虚拟机

2. JRE 和 JDK

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

我们想要运行一个已有的Java程序，那么只需安装JRE即可

我们想要开发一个全新的Java程序，那么必须安装JDK

三者关系：JDK > JRE > JVM

3. JDK9安装图解

【注意】

① 安装路径中，不要包含中文和空格

② 把公共JRE取消掉

4. JAVA_HOME环境变量的配置

1) 配置环境变量作用

开发Java程序，需要使用JDK中提供的工具，工具在JDK9安装目录的 bin 目录下

在DOS命令下使用这些工具，就亚奥先进入到JDK的bin目录下，这个过程就会非常的麻烦

不进入JDK的bin目录，这些工具就不能使用，会报错

为了开发方便，我们想在任意的目录下都可以使用JDK的开发工具，则必须要配置环境变量，配置环境变量的意义在于告诉操作系统，我们使用的JDK开发工具在哪个目录下

2) 配置环境变量步骤

① 文件资源管理器 —> 此电脑鼠标右键 —> 选择属性

② 选择 高级系统设置 —> 选择 环境变量

③ 点击下方系统变量的 新建 ，创建新的环境变量，变量名输入JAVA_HOME ，变量值输入JDK9的安装目录D:\02_DevelopTools\Java\jdk-9.0.1

④ 选中Path环境变量，双击或者点击编辑

⑤ 点击新建，键入%JAVA_HOME%\bin ，必须是英文格式。选中该行，上移到最上方，点击确定。

⑥ 环境变量配置完成，重新开启DOS命令行，在任意目录下输入javac命令，运行成功

三、HelloWorld入门教程

1. 程序开发步骤说明

开发环境已经搭建完毕，可以开发我们第一个Java程序了

Java程序开发三步骤：编写、编译、运行

2. 编写Java源代码

① 在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 用记事本打开

使用notepadd++ 记事本软件

③ 在文件中键入文本并保存，代码如下：

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

文件名必须是HelloWorld，保证文件名和类的名字是一致的，注意大小写。
每个字母和符号必须与示例代码一摸一样

第一个HelloWorld源程序就编写完成了，但是这个文件是程序员编写的，JVM是看不懂的，也就不能运行，因此我们必须将编写好的Java源文件编译成JVM可以看懂的字节码文件

3. 编译Java源文件

在DOS命令行中，进入Java源文件的目录，使用javac命令进行编译

命令：

javac Java源文件名.后缀名

举例：

javac HelloWorld.java

编译成功后，命令行没有任何提示。打开D:\day01目录，发现产生了一个新的文件HelloWorld.class，该文件就是编译后的文件，是Java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

Java源文件的编译工具javac.exe，在JDK安装目录的bin目录下，但是由于配置了环境变量，可以在任意目录下使用

4. 运行Java程序

在DOS命令行中，进入Java源文件的目录，使用java命令进行运行

命令：

java 类名称

举例：

java HelloWorld

java HelloWorld 不要写 不要写 不要写 .class

Java程序.class文件的运行工具java.exe，在JDK安装目录的bin目录下，但是由于配置了环境变量，可以在任意目录下使用

5. 入门程序说明

1) 编译和运行是两回事

编译：是指将我们编写的Java源文件翻译成JVM认识的class文件，在这个过程中，javac编译器会检查我们所写的程序是否有错误，有错误就会提示出来，如果没有错误就会编译成功运行：是指将class文件交给JVM去运行，此时JVM就会去执行我们编写的程序了

2) 关于main方法

main方法：称为主方法，写法是固定格式不可以更改。main方法是程序的入口点或起始点，无论我们编写多少程序，JVM在运行的时候，都会从main方法这里开始执行

6. 添加注释comment

注释：就是对代码的解释和说明。其目的是让人们能够更加轻松地了解代码。为代码添加注释，是十分必须要的，它不影响程序的编译和运行Java中有单行注释和多行注释 单行注释以//开头 换行结束多行注释以 /*开头 以*/结束

7. 关键字keywords

关键字：是指在程序中，Java已经定义好的单词，具有特殊含义

HelloWorld案例中，出现的关键字有public、class、static、void等，这些单词已经被Java定义好，全部都是小写字母，notepad++中颜色特殊关键字比较多，不能死记硬背，学到哪里记到哪里即可

8. 标识符

标识符：是指在程序中，我们自己定义内容。比如类的名字、方法的名字和变量的名字等等，都是标识符 HelloWorld案例中，出现的标识符有类名字HelloWorld命名规则：硬性要求 标识符可以包含英文字母26个（区分大小写）、0~9数字、$（美元符）和_（下划线）标识符不能以数字开头标识符不能是关键字命令规范：软性建议 类名规范：首字母大写，后面每个单词首字母大写（大驼峰式）方法名规范：首字母小写，后面每个单词首字母大写（小驼峰式）变量名规范：全部小写

四、常量

1. 概述

常量：是指在Java程序中固定不变的数据

2. 分类

类型含义数据举例整数常量所有的整数0，1，567，-9小数常量所有的小数0.0，-0.1，2.55字符常量单引号引起来，只能写一个字符，必须有内容‘a’，’ '，‘好’字符串常量双引号引起来，可以写多个字符，也可以不写“A”，“Hello”，“你好”，""布尔常量只有两个值true，false空常量只有一个值null

3. 练习

public class Demo01Const { public static void main(String[] args) { // 字符串变量 System.out.println("ABC"); System.out.println(""); // 字符串两个双引号中间的内容为空 System.out.println("XVZ"); // 整数常量 System.out.println(30); System.out.println(-500); // 浮点数常量（小数） System.out.println(3.14); System.out.println(-2.5); // 字符常量 System.out.println('A'); System.out.println('6'); // System.out.println(''); 两个单引号中间必须有且仅有一个字符，没有不行 // System.out.println('AB'); 两个单引号中间必须有且仅有一个字符，有两个不行 // 布尔常量 System.out.println(true); System.out.println(false); // 空常量，空常量不能直接用来打印输出 System.out.println(null); } }

五、变量和数据类型

1. 变量概述

变量：常量是固定不变的数据，那么在程序中可以变化的量称为变量

Java中要求一个变量每次只能保存一个数据，必须要明确保存的数据类型

2. 数据类型

1) 数据类型分类

Java的数据类型分为两大类：

基本数据类型：包括整型、浮点数、字符、布尔引用数据类型：包括类、数组、接口

2) 基本数据类型

四类八种基本数据类型：

数据类型关键字内存占用取值范围字节型byte1个字节-128~127短整型short2个字节-32768~32767整型int （默认）4个字节 − 2 31 -2^{31} −231~ 2 31 − 1 2^{31}-1 231−1长整型long8个字节 − 2 63 -2^{63} −263 ~ 2 63 − 1 2^{63}-1 263−1单精度浮点数float4个字节1.4013E-45~3.4028E+38双精度浮点数double（默认）8个字节4.9E-324 ~ 1.7977E+308字符型char2个字节0~65536布尔类型boolean1个字节true、false

Java中的默认类型：整数类型是int、浮点类型是double

3. 变量的定义

变量定义的格式包括三个要素：数据类型、变量名、数据值

1) 格式

数据类型 变量名 = 数据值;

2) 练习

定义所有基本数据类型的变量，代码如下：

public class Variable { public static void main(String[] args){ //定义字节型变量 byte b = 100; System.out.println(b); //定义短整型变量 short s = 1000; System.out.println(s); //定义整型变量 int i = 123456; System.out.println(i); //定义长整型变量 long l = 12345678900L; System.out.println(l); //定义单精度浮点型变量 float f = 5.5F; System.out.println(f); //定义双精度浮点型变量 double d = 8.5; System.out.println(d); //定义布尔型变量 boolean bool = false; System.out.println(bool); //定义字符型变量 char c = 'A'; System.out.println(c); } }

4. 注意事项

字符串不是基本类型，而是引用类型浮点型可能只是一个近似值，并非精确的值数据范围与字节数不一定相关，例如float数据范围比long更加广泛，但是float是4字节，long是8字节浮点数当中默认类型是double，如果一定要使用float类型，需要加上一个后缀发F；如果是整数，默认为int类型；如果一定要使用long类型，需要加上一个后缀L，推荐使用大写字母变量名称：在同一个大括号范围内，变量的名字不可以相同。变量赋值：定义的变量，不赋值不能使用。

5. 使用变量的时候，有一些注意事项

如果创建多个变量，那么变量之间的名称不可以重复对于float和double类型来说，字母后缀F和L不要丢掉如果使用byte或者short类型的变量，那么右侧的数据值不能超过左侧类型的范围没有进行赋值的变量，不能直接使用，一定要赋值之后，才能使用变量使用不能超过作用域的范围（作用域：从定义变量的一行开始，一致到直接所属的大括号结束为止）可以通过一个语句来创建多个变量，但是一般情况不推荐这么写