**-----Java基础大纲-----**
**-----本章节-----**
1.Java语言的历史、特点及工作原理
2.JRE和JDK的介绍
3.Java运行环境和开发工具
4.Java基础语法
**-----下一章节-----**
5.条件语句
6.循环
7.数组
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一：历史及开发准备
1.Java发展历程及来源
（1）发展历程
1996年1月，Sun公司发布了Java的第一个开发工具包（JDK 1.0）。
1997年2月，JDK 1.1面世，在随后的3周时间里，达到了22万次的下载量。
1998年12月8日，第二代Java平台的企业版J2EE发布。
1999年4月27日，HotSpot虚拟机发布。
2000年5月，JDK1.3、JDK1.4和J2SE1.3相继发布。
2005年6月，在Java One大会上，Sun公司发布了Java SE 6。
2011年，甲骨文公司Java7正式发布。
2014年，甲骨文公司发布了Java8正式版。
（2）什么是Java
计算机语言：指人与计算机之间的通信，主要由一些指令组成，指令包括“数字、符号和语法等内容”，程序员可以通过这些指令来指挥计算机工作。
计算机语言的种类：机器语言（计算机识别）、汇编语言、高级语言；
*机器语言：由二进制的0和1组成的编码，不便于记忆和识别。
**汇编语言：采用了英文缩写的标识符，容易识别与记忆。
**高级语言：采用接近于人类的自然语言进行编程，进一步简化了程序编写的 过程。
Java是一种高级计算机语言。可以编写跨平台应用软件、完全面向对象的程序设计语言。其简单易用、安全可靠、主要面向Internet编程，在很多领域，Java无处不在。
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2.Java三大体系架构
（1）Java SE
Java SE(Java Platform Standard Edition)标准版，是为开发普通桌面和商务应用程序提供的解决方案。它是三个平台中最核心的部分，包括了Java最核心的类库。
（2）Java EE
Java EE(Java platform Enterprise Edition)企业版，是为开发企业级应用程序提供的解决方案。其为技术平台，用于开发、装配以及部署企业级应用程序。
（3）Java ME
Java Me(Java platform Micro Edition)小型版，是为开发企业级应用程序提供的解决方案。其主要用于小型电子设备上软件程序的开发。
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3.Java编程工具(开发平台）
（1）Eclipse：一个开放源代码的、基于Java的可扩展开发平台 。
（2）NetBeans：开放源码的Java集成开发环境，适用于各种客户机和
Web应用。
（3）IntelliJ IDEA：在代码自动提示、代码分析等方面的具有很好
的功能。
（4）MyEclipse：由Genuitec公司开发的一款商业化软件，是应用比
较广泛的Java应用程序集成开发环境。
（5）EditPlus：如果正确配置Java的编译器“Javac”以及解释器“Java”
后，可直接使用EditPlus编译执行Java程序 。
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4.Java语言特点
（1）简单性
（2）面向对象
（3）分布式
（4）健壮性
（5）安全性
（6）平台独立与可移植性
（7）多线程
（8）动态性
注：Java可以编写桌面应用程序、Web应用程序、分布式系统和嵌入式系统应用程序
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5.编程环境（JVM-JDK--JRE）
（1）JVM是Java Virtual Machine（Java虚拟机）的缩写，JVM是一种用于计算设备的规范，它是一个虚构出来的计算机，是通过在实际的计算机上仿真模拟各种计算机功能来实现的。所有的Java程序都在Java虚拟机中运行。
（2）JDK（Java Development Kit）是 Java 语言的软件开发工具包，主要用于移动设备、嵌入式设备上的java应用程序。JDK是整个java开发的核心，它包含了JAVA的运行环境，JAVA工具和JAVA基础的类库。 （JDK包含编译器和虚拟机，编译器实现java程序的编译，虚拟机实现程序的运行。）
（3）JRE 是Java运行环境(Java Runtime Enviroment) 的缩写,它包括Java虚拟机（jvm）、Java核心类库和支持文件。（运行环境（jre），它包含虚拟机但不包含编译器）。
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6.JDK下载（新建文件夹jdk、jre）及安装
**-----JDK下载-----**
（1）oracle官网或者是其他相关网站下载jdk文件，目前最高的版本1.8，但是因为 新版本的稳定性原因，我们在本文中使用的是1.7版本。
下载地址：http://www.oracle.com
（2）下载的文件名：jdk-7u21-windows-i586.exe等
（3）这是一个普通的Windows下的可执行文件，可以安装在Windows7及其以后所有版本的Windows平台上。
（4）根据需要下载相应版本的jdk或jre，下载安装的jdk是自动包含了jre的。
（5）对应计算机系统位数（32位或64位），安装对应位数JDK 。
**-----JDK安装-----**
（1）安装时所包含的选项：
**开发工具：JDK中的核心功能模块，其中包含一系列可执行程序，如：javac.exe、java.exe，还包含一个专用的JRE环境。
**源代码：Java提供公共API类的源代码。
**公共JRE：是Java程序的运行环境。安装JDK时已包含一个JRE，因此没有必要再安装公共的JRE环境，此项可不作选择。
（2）安装好JDK后，其所包含的目录：
Bin：用于存放一些可执行程序，如：javac.exe、java.exe、jar.exe和 javadoc.exe（文档生成工具）等。
Dt:小型数据库。从JDK6.0开始，java新增成员JavaDB，是一个纯java实现、开源的数据库管理系统，其支持JDBC4.0所有的规范，学习JDBC时无需再安装数据库软件，选择直接使用JavaDB即可。
Jre:Java程序运行时的环境。其为根目录，包含Java虚拟机，运行时的类包等。
Include：JDK是通过C和C++实现的，因此启动时需要引入一些C语言的头文件，该目录用于存放这些头文件。
Lib（library）：java类库或库文件，是开发工具使用的归档包文件。
Src.zip：放置JDK核心类的源代码，通过该文件可以查看java基础类的源代码。
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7.JDK环境变量配置
（1）进入“计算机”的“属性”选项，选择“高级系统设置” 。
（2）点击“高级系统设置”后，会看到如下图所示的对话框，选择“环境变量” 。
（3）接下来就是具体的配置过程了：
①、在环境变量中新建“变量名”：JAVA_HOME，“变量值”：C:\Program Files\Java\jdk1.7.0_07
注：“变量值”这一栏主要填写的是你安装 java 的路径，这里根据个人的情况可能会有所不同 。
②、上步结束之后，选中系统变量中的“path”，在“变量值”一栏的最前面添加如下的 code：
%JAVA_HOME%\bin;%JAVA_HOME%\jre\bin;
注意：上面的代码最好一个字符不要差，因为 JAVA_HOME 已经限制了你的 JDK 的路径了，Java 的每个版本的JDK 应该都是由这些东西构成的 。
③、上一步确定之后，再“新建”：
"变量名"：CLASSPATH，"变量值"：
.;%JAVA_HOME%\bin;%JAVA_HOME%\lib\dt.jar;%JAVA_HOME%\lib\tools.jar
注： “变量值”最前面的 .; 不要漏掉。做完上面的三个步骤之后，环境变量的配置已经完成了。
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8.调出cmd，检查环境变量是否已搭建好
（1）输入：“java”，你应该看到下面的东西：
（2）输入"javac",你应该看到下面的东西：
（3）输入"java -version",你应该看到下面的东西（查看当前安装的JDK版本）:
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9.为什么要配置java的环境变量？
(1)PATH环境变量。作用是指定命令搜索路径，在执行命令时，它会到PATH变量所指定的路径中查找看是否能找到相应的命令程序。我们需要把 jdk安装目录下的bin目录增加到现有的PATH变量中，bin目录中包含经常要用到的可执行文件如javac/java/javadoc等待，设置好 PATH变量后，就可以在任何目录下执行javac/java等工具了。
(2)CLASSPATH环境变量。作用是指定类搜索路径，要使用已经编写好的类，前提当然是能够找到它们了，JVM就是通过CLASSPTH来寻找类的。我们 需要把jdk安装目录下的lib子目录中的dt.jar和tools.jar设置到CLASSPATH中，当然，当前目录“.”也必须加入到该变量中。
(3)JAVA_HOME环境变量。它指向jdk的安装目录，Eclipse/NetBeans/Tomcat等软件就是通过搜索JAVA_HOME变量来找到并使用安装好的jdk。
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10.安装开发工具Eclipse
（1）下载与jdk对应系统位数（32位或64位），打开bin目录下的eclipse.exe双击即可使用。
（2）打开eclipse编辑工具，启动编辑工具时，需要选择工作空间，建议自选其他盘（workspace）。
（3）打开eclipse以后选择file->New->Java Project 新建项目 。
（4）开发流程：项目（project）-包（package）-类（class）
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11.Java的第一个程序（eclipse）:
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12.Java的第一个程序（记事本）：
public class HellowWorld { //类名
public static void main(String[] args) { //main方法，程序执行入口
System.out.println("HelloWorld"); //控制台打印输出语句
}
}
（1）文件保存格式（文件名）：HelloWorld.java
（2）文件保存格式（文件类型）：所有文件
注:java文件的后缀一定是”.java”！
java区分大小写，因此请确保文件名与类名匹配。
（3）打开cmd窗口进入到文件所在目录后输入javac HelloWorld.java编译文件，如果没有任何输出即可编译成功。
（4）继续输入java HelloWorld 即可运行编译后的class文件。
**-----Java文件编译与运行-----**
（1）Javac.exe：java编译器工具，作用是将编写好的Java文件编译成Java字节码 文件（可执行的Java程序）。
（2）Java.exe：java运行工具，会启动一个Java虚拟机（JVM）进程，java虚拟机 相当于一个虚拟的操作系统，它专门负责运行由Java编译器生成的字节码文件 （.class文件）。
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13.Java的第一个程序剖析：
（1）public class HelloWorld{}：
class ：定义一个类，必须在类名前加关键
字class；
Public： class前有public修饰符，要求类名
必须与文件名同名，整个类的实现
由大括号{}括起来，表明main函数是公共的，
可以被外部java程序所调用；
HelloHworld：声明一个名称为HelloWorld的类；
（2）public static void main(){String args[]}： Main()方法是程序执行的入口。所有的java应用程序都必须具有一个main()方法，而且必须按照如上的格式来定义。不具有main()方法的类可以成功编 译，但不能成功执行，因为它没有main()方法作为执行起始点。
System.out.println("HelloWorld")；：实现字符串在控制台的输出；
Static：说明main函数是静态函数；
String args[]:字符串类型的数组；
System.out.println()：换行输出；
System.out.print()：输出；
注：ln=line：行
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二、Java基础语法
1.Java命名规范
（1）项目名：建议首字母大写（此处不做强制要求） .
（2）包名：一个唯一包名的前缀总是全部小写的ASCII字母并且是一个顶级域名。
通常为： com、edu、gov、mil、net、org
包的命名规则：域名(com cn org).网站.项目.功能。如：com.eduask
注：包名的后续部分根据不同机构各自内部的命名规范而不尽相同。
（3）类名：是个一名词，采用大小写混合的方式，每个单词的首字母大写；类的名 字必须由大写字母开头而单词中的其他字母均为小写。例如TestPage
（4）Java方法(Methods)：方法名是一个动词，采用大小写混合的方式，第一个单 词的首字母小写，其后单词的首字母大写。
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2.Java代码注释
目的：使代码便于阅读与理解，其只在Java源文件中有效，不会被编译
（1）单行注释：//这里是注释
（2）多行注释：/*.............*/
（3）文档注释：/**....................*/
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3.Java中的标识符
定义标识符时，应该遵循以下规则：
（1）包名所有字母一律小写
（2）类名和接口名每个单词的首字母大写。如：ArrayList
（3）常量名所有字母大写，单词之间用下划线连接。如：DAY_OF_MONTH
（4）变量名和方法名的第一个单词首字母小写，从第二个单词开始每个单词首字母 大写。如：lineNumber
（5）在程序中，尽量使用有意义的英语单词来定义标识符，使程序便于阅读。如： password密码
注：标识符不能以数字开头，不能是Java中的关键字。
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4.Java中的关键字
一些具有特殊用途的词被称为关键字。关键字对 Java 的编译器有着特殊的意义。 Java 中常用关键字（所有的关键字都是小写；程序中的标识符不能以关键字命名）。如：
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5.Java中的常量
（1）整型常量
（2）浮点数常量
（3）字符常量
（4）字符串常量
（5）布尔常量
（6）null常量
注：常量是一种特殊的变量，一般用关键字final表明，有此关键字的常量不允许被改变。
**-----关于进制-----**
整型常量常用以下来表示：
二进制、八进制、十进制、十六进制
（1）二进制：以数字0、1组成，前面以0b或0B开头
（2）八进制：以0开头且其后由0~7范围内的整数组成的数字序列
（3）十进制：由0~9的整数组成的数字序列，不能以0开头
（4）十六进制(以0X或0x开头且其后由0~9、A~F组成的数字序列
**-----关于进制转换-----**
（1）十进制转二进制：除以2取余数，直到商为0，再将余数倒序排列，即为二进制数。
二进制转十进制：从右向左用二进制位上的每个数去乘以2的相应次方，最右边的一位应该是2的0次方一直到2的n-1次方。
<上倒序>
<下组合不倒序>
（2）二进制转八进制：将二进制数从右至左每三位分成一段，然后将二进制的每段的三位数转换为八进制数的一位
数值对应如下：
二进制：000/001/010/011/100/101/110/111
八进制：0/1/2/3/4/5/6/7
注：八进制数必须以0开头，最后将替换的数相结合。
（3）二进制转十六进制：将二进制数从右至左每四位分成一段，然后将二进制的每段的四位数转换为十六进制数的一位。
数值对应如下：
二进制：0000/0001/0010/0011/0100/0101/0110/0111/1000/1001/1010/1011/1100/1101/
1110/1111
（4）十六进制：
0/1/2/3/4/5/6/7/8/9/A/B/C/D/E/F
注：将替换的结果结合，转换的结果为0xA56或0XA56，十六进制数必须以0x或0X开头
**-----特殊字符的常量表示法-----**
（1）反斜线（Backslash）：\\
（2）退格（Backspace）：\b
（3）回车（Carriage return）：\r
（4）进纸符（Form feed）：\f
（5）制表符（Form feed）：\t
（6）换行（New line）：\n
（7）单引号（Single quote）：\’
（8）八进制数（ \0～\377 ）：\DDD
（9）Unicode字符：\uHHHH
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6.Java中的变量
Java中用三个元素描述变量，形式为：变量类型 变量名=变量值
注：从本质上讲，变量其实是内存中的一小块区域，使用变量名来访问这块区域，因此，每个变量使用前必须先要声明，然后必须填充内容，最后才能使用。
变量的数据类型如下：
注：在 Java 的领域里，基本数据类型变量存的是数据本身，而引用类型变量存的是保存数据的空间地址。说白了，基本数据类型变量里存储的是直接放在抽屉里的东西，而引用数据类型变量里存储的是这个抽屉的钥匙，钥匙和抽屉一一对应。
**------Java变量中的数据类型-----**
**-----Java中的数据类型分类-----**
（1）整数类型变量(没有小数部分)：
字节型(byte)：byte b=3;
短整型(short): short c=23;
整型(int): int i=223;
长整型(long): long l=222222L;long l=222;
给long类型的变量赋值时要注意，如果赋值未超过int型的取值范围，则不用加L，省略，
若赋值超过，则需在值末尾加上L字母，表示其为long类型变量。不加L，默认其数据类型为int。
（2）浮点数类型变量(有小数)：
单精度浮点数(float)：float f=2.48f;
双精度浮点数(double):
double d1=100.1;double d2=199.3d;
Java程序中，如果float类型数据赋值后不加f，会被默认为double类型的数据，而为double类型数据赋值时，可加可不加D；
另外，程序中也可以为浮点型类型变量赋予一个整数数值，如下：
float f=100;
double d=100;
（3）字符类型变量：
字符(char):char c=‘a‘;char ch=97;
字符类型变量用于存储一个单一字符，每个char类型的字符变量都会占用2个字节。在赋值时，需要单引号把字符括起来；也可赋值为整数，计算机会自动将这些整数转化为所对应的字符。
任何超过一个字体的内容都不能声明为字符型。
上例中，数值97对应字符a。
注意：String 是一种常见的引用数据类型，用来表示字符串。在程序开发中，很多操作都要使用字符串来完成，例如系统中的用户名、密码、电子邮箱等。
（4）布尔类型变量(boolean)：
布尔类型变量用来存储布尔值，该类型只有两个值，true和false；如下：
boolean b=false;//声明一个boolean类型的变量，初始值为false
b=true;//改变b的值为true
**-----变量的数据类型转换-----**
在Java中类型由低到高的顺序为：byte、short、char、int、long、float、double。
（1）自动转换：当由低到高时可以自动转换。
byte b;int i=b;long l=b;float f=b;double d=b;那么这些都可以自动转换，是合法的，但byte、short、char是平级的不能自动转换，必须使用强制转换。
（2）强制转换：由高级到低级时，必须使用强制转换。
int i=99;byte b=(byte) i;char c=(char) i;
**-----变量的使用规则-----**
（1）Java 中的变量需要先声明后使用;
（2）变量使用时，可以声明变量的同时进行初始化，也可以先声明后赋值;
（3）变量中每次只能赋一个值，但可以修改多次;
（4）main 方法中定义的变量必须先赋值，然后才能输出;
（5）虽然语法中没有提示错误，但在实际开发中，变量名不建议使用中文，容易产 生安全隐患，譬如后期跨平台操作时出现乱码等等;
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7.Java中的运算符
（1）算术运算符
2种单目算术运算符：++，--
5种双目算术运算符： +，-，*，/，%，
注："目"就是代表参与运算的操作成员数量
（2）赋值运算符
（3）比较运算符
（4）逻辑运算符
**-----逻辑运算符的规则-----**
（1）exp1 && exp2：当且仅当exp1和exp2表达式的值都为真时，整个表达式的结果 为真。
（2）exp1 || exp2 ：当且仅当exp1和exp2表达式的值都为假时，整个表达式的结 果为假。
（3）!exp1：当exp1本来为真时，结果为假；本来为假时，结果为真（相反）。
（5）位运算符
（6）条件运算符
唯一一个三目运算符。
语法如下：a=exp1?exp2:exp3;
如果exp1的结果为真（即非0），则a=exp2的值；否则a=exp3的值
例如：
big=(a>=b)?a:b；
a>=b为真，则big=a，否则big=b
**-----Java中运算符的优先级-----**
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