05. 【Java教程】第一个 Java 程序

简介: 05. 【Java教程】第一个 Java 程序

本节我们将以Windows操作系统为例,编写并执行第一个Java程序。在这之前,请确保你的操作系统上已经安装了JDK

1. 编译程序

大家可能有个疑问,为什么需要编译程序呢?计算机不能直接执行我们编写的源代码吗?

这是由于计算机只能识别由0和1组成的二进制代码。需要通过编译将源代码转换为计算机认识的二进制代码。

1.1 Java 中的编译

在 Java 中,程序不是直接被编译为可执行文件,而是被编译为字节码文件, JVM(Java虚拟机)在运行时执行字节码文件。当我们使用 javac 编译器时,Java 源代码文件被编译为字节码文件,字节码文件以扩展名 .class 的形式保存在磁盘上。当程序运行时,字节码文件将被转换为机器代码,并在内存中执行。


总的来说,Java 源代码需要被“转换”两次才能被计算机执行:


Java 源代码被编译为字节码:由 javac 前端编译器完成;

字节码被编译为机器码:由 JVM 的执行引擎完成。

下图描述了一个Java程序从编写到编译,再到执行的步骤:

1.2 快速执行一个程序

1.2.1 准备工作

为了确保我们人生中第一个 Java 程序能够顺利执行,请首先确认你已经完成了下面两件事情:

  1. 已经在你的电脑上成功安装 JDK
  2. 有一个文本编辑器。(如 Windows 的记事本,Unix 的 vim)。
1.2.2 编写源代码

新建一个文本,输入如下内容,将其命名为 HelloWorld.java并保存

实例演示

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

Tips:


文件名必须与类名同名(类名就是上面第一行代码中class后面的HelloWorld),并且扩展名为 .java,文件名和类名都区分大小写,所以请确保文件名和类名大小写保持一致;

类的命名约定以大写字母开头;

上述代码中的所有符号,请使用英文半角;

别忽略了代码第三行结尾的分号;。

下面为实操中的截图。


打开记事本,输入源代码:

点击文件 -> 保存,将文件保存到磁盘(此处保存在桌面上),注意:这里要将文件名命名为HelloWorld.java,保存类型选择所有文件,编码选择UTF-8

1.2.3 编译后执行

现在,打开你常用的命令行工具。(如 Windows 上的命令提示符、MacOS 上的终端),并进入你刚刚保存 Java 源代码的目录。

Windows搜索栏中输入cmd即可打开:

使用cd命令,进入到我们刚刚保存源代码的目录(即进入到桌面目录cd Desktop),使用dir命令,查看目录下内容:

使用javac命令编译源代码:

执行编译命令后,你会发现同一目录下会生成一个HelloWorld.class文件,这个HelloWorld.class就是我们说的字节码文件。接下来就是通过 JVM 执行字节码文件了,输入下面的命令:

java HelloWorld

如果一切正常,你会看到屏幕上输出如下内容:

祝贺你!成功执行了第一个 Java 程序!

Tips:


javac 是编译器,而 java 是虚拟机,先使用 javac 编译器编译源代码,再使用java虚拟机执行字节码文件。这就是我们上面提到的 java 源代码被转换两次到执行的过程。

java 命令后面的参数是类名。换句话说,我们只需要给虚拟机传递类名作为参数即可,虚拟机会自动查找对应的以.class为扩展名的文件并且执行。


2. 理解程序

我们现在对上面的 HelloWorld.java 代码进行解析:

public class HelloWorld {
    ...
}

这段代码表示我们定义了一个公开类,类名为 HelloWorld,按照约定类名首字母要大写。


public 表示这个类是公开的(至于什么是公开的,我们后面再讲),class顾名思义,就是类, public 和 class都是 Java 中的关键字,必须小写。 花括号{} 中间为类的定义。


下面我们来看下花括号中间的 main()方法代码:

1. public static void main(String[] args) {
2.         ...
3.     }

这段代码表示我们定义了一个入口方法,注意:入口方法是 Java 程序执行的起点。

public 和 static分别表示方法是公开的、静态的,void是方法的返回类型,main后面的括号() 用来将方法的参数括起来,String[]是参数的类型,args是参数的名称。

当然,刚刚对于代码的解释略显生涩,作为初学者无需深究每一项的含义。但有一个点请务必牢记:Java 规定,某个类定义的public static void main(String[] args)是Java程序的固定入口方法。

在方法内部,有一行代码:

System.out.println("Hello World!");

这行代码的意义就是将Hello World这一串字符打印在屏幕上。你可以尝试修改这块内容,将代码中的Hello World!,替换为其他内容,例如:

实例演示

public class HelloWorld {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("我爱编程!");
    }
}

保存源代码,打开命令行,重新编译执行,屏幕上输出的内容将会被成功替换。



3. 小结

本小节我们一起完成了第一个 Java 程序的执行,在这个过程中,我们了解了编译相关的知识,知道了使用 javac命令,可以将一个.java扩展名的源代码文件编译成.class扩展名的字节码文件,使

java 命令,可以执行字节码文件。我们也对程序的基础语法有了大致的了解。如果你对程序的理解还有困惑,也不必担心,在后面的章节中,我们将具体学习 Java 的基础语法,随着知识的累积,你也将更加游刃有余地阅读、编写程序。

相关文章
|
5天前
|
移动开发 前端开发 Java
Java最新图形化界面开发技术——JavaFx教程(含UI控件用法介绍、属性绑定、事件监听、FXML)
JavaFX是Java的下一代图形用户界面工具包。JavaFX是一组图形和媒体API,我们可以用它们来创建和部署富客户端应用程序。 JavaFX允许开发人员快速构建丰富的跨平台应用程序,允许开发人员在单个编程接口中组合图形,动画和UI控件。本文详细介绍了JavaFx的常见用法,相信读完本教程你一定有所收获!
Java最新图形化界面开发技术——JavaFx教程(含UI控件用法介绍、属性绑定、事件监听、FXML)
|
19天前
|
NoSQL Java 关系型数据库
Liunx部署java项目Tomcat、Redis、Mysql教程
本文详细介绍了如何在 Linux 服务器上安装和配置 Tomcat、MySQL 和 Redis,并部署 Java 项目。通过这些步骤,您可以搭建一个高效稳定的 Java 应用运行环境。希望本文能为您在实际操作中提供有价值的参考。
99 26
|
26天前
|
安全 Java 编译器
Kotlin教程笔记(27) -Kotlin 与 Java 共存(二)
Kotlin教程笔记(27) -Kotlin 与 Java 共存(二)
|
26天前
|
Java 开发工具 Android开发
Kotlin教程笔记(26) -Kotlin 与 Java 共存(一)
Kotlin教程笔记(26) -Kotlin 与 Java 共存(一)
|
1月前
|
Java 编译器 Android开发
Kotlin教程笔记(28) -Kotlin 与 Java 混编
Kotlin教程笔记(28) -Kotlin 与 Java 混编
34 2
|
1月前
|
IDE Java 编译器
开发 Java 程序一定要安装 JDK 吗
开发Java程序通常需要安装JDK(Java Development Kit),因为它包含了编译、运行和调试Java程序所需的各种工具和环境。不过,某些集成开发环境(IDE)可能内置了JDK,或可使用在线Java编辑器,无需单独安装。
78 1
|
25天前
|
Java 数据库连接 编译器
Kotlin教程笔记(29) -Kotlin 兼容 Java 遇到的最大的“坑”
Kotlin教程笔记(29) -Kotlin 兼容 Java 遇到的最大的“坑”
44 0
|
1月前
|
安全 Java 编译器
Kotlin教程笔记(27) -Kotlin 与 Java 共存(二)
Kotlin教程笔记(27) -Kotlin 与 Java 共存(二)
|
1月前
|
Java 开发工具 Android开发
Kotlin教程笔记(26) -Kotlin 与 Java 共存(一)
Kotlin教程笔记(26) -Kotlin 与 Java 共存(一)
|
1月前
|
Java 编译器 Android开发
Kotlin教程笔记(28) -Kotlin 与 Java 混编
Kotlin教程笔记(28) -Kotlin 与 Java 混编