Java基础模块一

初识计算机和Java语言

计算机基本概念

计算机：用于高级计算，使用广泛的设备。主要组成：软件、硬件

常见主要硬件

CPU（中央处理器）、内存、硬盘、输入输出设备、主板、机箱和电源等辅助设备。

CPU

核心——计算机的运算和控制中心，所有运算都有CPU完成。解释计算机机器指令及处理计算机软件数据

内存

存储部件，暂存CPU中的运算数据，以及与硬盘等外部存储交换的数据

CPU可直接、高效的访问内存数据

容量小，无法永久存储，断电容易数据丢失

硬盘

主要存储部件，永久存放数据内容，容量大且断电不丢失

CPU不能直接访问，需先加载到内存中

1TB = 1024GB
1GB = 1024MB
1MB = 1024KB
1KB = 1024Byte（字节）

输入输出设备

输入：键盘

输出：键盘

常见主要软件

主要分为系统软件和应用软件

系统软件：Windows/Unix/Linux/IOS/Android

应用软件：Office

计算机体结构

应用软件/JAVA应用——>操作系统外壳（GUI/命令）——>操作系统内核——>硬件(由外到内)

计算机语言发展

第一代：机器语言——二进制代码

第二代：汇编语言——助记符，如ADD，SUB

第三代：高级语言——Java、C、C++、PHP、Python、Scala等

Java语言的发展

1995——Java发行——sun公司（后被Oracle收购）

1996——Java1.0

1999——Java1.2（JAVA SEJAVA EEJAVA ME）

… … …

2004——Tiger发布（JAVA5.0），Java登陆火星

2011——7月Oracle正式发布Java7.0

2014——3月19日，Oracle发布Java8.0正式版

2017——9月21日，Java9.0正式发布

2018——9月25日，Oracle官方发布Java11

Java SE——Java平台标准版，基础，包含了运行Java应用所需的基础环境和核心类库

Java EE——Java平台企业版，在Java SE基础上用于构建其业务及应用

Java ME——Java平台微型版（已淘汰）

开发工具下载与安装

一、官 下载：www.sun.com www.oracle.com

二、搜索下载：www.baidu.com www.sougou.com

JDK相关概念

bin——JDK工具命令

conf——JDK配置文件

include——平台的头文件

jmods——JDK各种模块

legal——JDK各模块授权文档

lib——JDK的补充jar包和源代码

JDK—Java开发工具包，目前主流版本JDK11

JRE—Java SE运行时环境，提供了运行Java应用程序的软件环境

javac.exe—编译器，用于将高级源代码翻译成字节码文件

java.exe—解释器，用于启动JVM对字节码文件进行解释执行

JDK包含了JRE，JRE包含了JVM

JDK——>编译器等工具、JRE——>运行类库、JVM

编写Java程序流程

Java开发常用工具

2.记事本、Notepad++、Edit Plus、Ultra Edit

3.集成开发环境（IDE）

4.JBuilder、NetBeans、Eclipse、MyEclipse、IDEA

编写Java程序流程

2.使用记事本/Notepad++方式打开文件，编写Java代码后保存

3.启动dos命令窗口，并切换到.java文件所在路径

4.使用javac xxx.java进行编译，生成.class字节码文件

5.使用java xxx进行解释执行，打印结果

常见错误

错误：需要class，interface或enum =>通常都是class关键字拼写错误

错误：找不到符 => 通常是因为单词拼写错误或Java中不支持这样的单词

错误：需要“;” => 通常是因为少写分 ，加上英文分 即可

错误：非法字符：‘uff1b’ => 通常是因为出现了中文标点符 ，修改为英文版即可

错误：在类Xxx中找不到main方法，请将main方法定义为: => main写成了mian

Java11新特性之简化的编译执行

2.使用记事本/Notepad++方式打开文件，编写Java代码后保存

3.启动dos命令窗口，并切换到.java文件所在路径

4.使用java xxx.java 进行编译执行，打印最终结果（慎用）

常用快捷键和注释

1.快捷键

ctrl + s 保存 ctrl + c 复制 ctrl + v 粘贴 ctrl + a 全选 ctrl + x 剪切

ctrl + z 撤销 ctrl + f 搜索 ctrl + shift 切换输入法，使用shift进行中英文切换

windows + d 回到桌面 windows + e打开计算机 windows + l 锁屏

windows + r 打开运行，输入cmd启动dos窗口

windows + tab 切换任务 alt + tab 切换任务 ctrl + alt + delete 启动任务管理器

2.注释

——用于代码说明

基本分类

// 单行注释，从//开始，到本行结束，都是注释

/* */ 多行注释，从 / *开始，到 */结束，中间都是注释

/** */ 多行/文档注释，从/**开始，到 */结束，是一种支持提取的注释

多行注释不允许嵌套使用

环境变量的配置

通常情况下可执行文件只能在该文件所在路径中使用，为了该可执行文件可以在任意路径中使用，需要将文件所在的路径信息配置到环境变量Path中

跨平台原理

“一次编译，到处使用”。Java字节码文件可以通过不同平台上的 Java JVM 翻译为可执行机器指令，从而得以运行。

变量和数据类型

变量的基本概念

在需要程序中记录单个数据内容时，声明一个变量。声明变量本质是在内存中申请一个存储单元，且该存储单元中数据内容可以发生改变，故而称为“变量”。

更大的数据用数据类型来记录。

变量的声明方式

数据类型 变量名 = 初始值;——初始值可以省略，但是“;”不可以省略

变量使用注意事项

1.Java是强类型语言，使用变量之前先声明其数据类型

2.使用变量之前必须初始化

3.变量不能重复声明

标识符命名法则（笔试）

1.由数字、字母、下划线以及美元符$等组成，数字不能开头

2.不能使用Java关键字

3.区分大小写，长度没有限制但不能过长

4.见名知意，支持中文不推荐使用

5.标识符可以给类/变量/属性/方法/包起名

变量通过键盘输入输出

数据类型分类

1.基本数据类型（记住）

byte、short、int、long、float、double、boolean、char

2.引用数据类型（了解）

数组、类、接口、枚举、标注

常用进制

1.日常使用的为十进制，逢十进一，权重：10^0、101、10^2、…

2.计算机底层采用0和1组成的二进制，逢二进一，权重：2^0、21、2^2、…

3.二进制最高位（最左边）用于代表符 位，若该位为0则是非负数，若该位为1则表示负数

4.八进制和十六进制都是二进制的简写

进制间的转换

1.正十进制转二进制

a.除二取余法，逆序排列（45—-101101） 0b/0B可以作为二进制的前缀

b.拆分法，十进制整数拆分为若干个二进制权重的和，有该权重下面写1.否则写0

… 128 64 32 16 8 4 2 1

0 0 1 0 1 1 0 1

45 => 32+8+4+1

2.正二进制转换为十进制

a.加权法，二进制中每位数乘与相应权重再相加

3.负十进制转换为二进制

a.先将十进制绝对值转换位二进制，然后进行按位取反再加1

负数的需要补码：按位取反，再加1

-45绝对值的二进制：0010 1101 => 按位取反：1101 0010 => 再加1:1101 0011

-45二进制：1101 0011

4.负二进制转换为十进制

a.先减1在按位取反，合并为十进制整数后添加负

-45（1101 0011）=> 先减1： 1101 0010

=>按位取反：0010 1101

=>转为十进制：45

=>添加负 ： -45

单个字节表示的整数范围（重中之重）

单个字节表示八位二进制，最大范围：-128（-2^8）~ 127（2^7-1）

整数类型

描述整数数据类型的有：byte、short、int、long，常用int

byte占用1个字节，范围：-128~127

short占用2个字节，范围：-2^15~215-1（-32768~32767）

int占用4个字节，范围：-2^31~231-1（-2147483648~2147483647）

long占用8个字节，范围：-2^63~263-1

在Java中直接写出的整数数据类型叫做直接量/字面值/常量，默认为int类型。若想表达更大的直接量，则可在直接量后面加上l或者L，一般用L

整数类型编程

浮点类型

描述小数的数据类型：float和double，推荐double

float占用4个字节，单精度浮点数，可表示7位有效数字，范围：-3.403E38~3.403E38

double占用8个字节，双精度浮点数，表示15位有效数字，范围：-1.798E308~1.798E308

Java中直接写出的小数叫直接量，默认为double类型，若想表达float则在小数后面加f或F

浮点类型编程使用

布尔类型

用于描述真假信息类型：boolean，数值只有true和false，所占大小没有明确规定