14天Java基础学习——第1天:Java入门和环境搭建

简介: 本文介绍了Java的基础知识,包括Java的简介、历史和应用领域。详细讲解了如何安装JDK并配置环境变量,以及如何使用IntelliJ IDEA创建和运行Java项目。通过示例代码“HelloWorld.java”,展示了从编写到运行的全过程。适合初学者快速入门Java编程。

14天Java基础学习——第1天:Java入门和环境搭建

一、Java简介、历史与应用领域

1.1 Java简介

Java是一门面向对象的编程语言,不仅吸收了C++语言的各种优点,还摒弃了C++里难以理解的多继承、指针等概念,因此Java语言具有功能强大和简单易用两个特征。Java语言作为静态面向对象编程语言的代表,极好地实现了面向对象理论,允许程序员以优雅的思维方式进行复杂的编程。

Java具有简单性、面向对象、分布式、健壮性、安全性、平台无关性、可移植性、多线程、动态性等特点,广泛应用于企业级应用开发、Android应用开发、大型网站的后端服务、游戏开发(尤其是手游)、嵌入式系统开发、大数据处理等多个领域。

1.2 Java历史

Java语言自1995年由Sun Microsystems推出以来,经历了多个版本的迭代和发展。以下是Java发展的主要历史节点:

时间 事件描述
1995年 Sun Microsystems推出Java语言,Java 1.0正式发布。
1996年 JDK 1.1发布,引入JDBC、RMI等关键特性。
1998年 Java 2平台发布,包括J2SE(标准版)、J2EE(企业版)和J2ME(微型版)。
2000年 JDK 1.3发布,引入Java Sound API、Java Print Service API等。
2002年 J2SE 1.4发布,引入正则表达式、NIO等特性。
2004年 J2SE 5.0(又称JDK 1.5)发布,引入泛型、注解、自动装箱/拆箱等。
2006年 JDK 6发布,引入脚本引擎、JDBC 4.0等。
2011年 JDK 7发布,引入二进制字面量、try-with-resources等。
2014年 JDK 8发布,引入Lambda表达式、Stream API等,标志着Java进入函数式编程时代。
2017年 JDK 9发布,引入模块化系统(JPMS)等。
2018年 JDK 10、JDK 11相继发布,其中JDK 11是长期支持版本(LTS)。

1.3 Java应用领域

Java语言凭借其强大的跨平台能力和丰富的类库,在多个领域得到了广泛应用:

  • 企业级应用开发:Java EE(现称为Jakarta EE)提供了一套完整的企业级应用开发规范,包括Web服务、消息传递、事务处理等。
  • Android应用开发:虽然Android官方推荐使用Kotlin作为首选开发语言,但Java仍然是Android应用开发的重要语言之一。
  • 大型网站后端服务:许多大型网站和互联网公司都使用Java作为其后端服务的开发语言,如淘宝、京东等。
  • 游戏开发:Java在2D游戏开发中有广泛应用,同时也有一些3D游戏使用Java进行开发。
  • 嵌入式系统开发:Java ME(Micro Edition)为嵌入式设备提供了轻量级的Java运行环境。
  • 大数据处理:Hadoop、Spark等大数据处理框架都使用Java进行开发。

二、安装JDK与配置环境变量

2.1 安装JDK

JDK(Java Development Kit)是Java开发工具包,包含了Java编译器、Java虚拟机(JVM)、Java类库等关键组件。以下是安装JDK的步骤:

  1. 下载JDK
  • 访问Oracle官网或其他可信的Java下载网站。
  • 根据操作系统选择对应的JDK版本进行下载。
  1. 安装JDK
  • 双击下载的JDK安装包,按照提示进行安装。
  • 在安装过程中,可以选择安装路径和是否安装公共JRE(Java Runtime Environment)。

2.2 配置环境变量

配置环境变量是为了让操作系统能够找到JDK中的可执行文件(如javac和java)。以下是配置环境变量的步骤(以Windows系统为例):

  1. 打开系统属性
  • 右键点击“此电脑”或“计算机”,选择“属性”。
  • 点击“高级系统设置”,然后点击“环境变量”。
  1. 设置JAVA_HOME
  • 在“系统变量”区域,点击“新建”按钮。
  • 变量名填写JAVA_HOME
  • 变量值填写JDK的安装路径(例如:C:\Program Files\Java\jdk-17)。
  1. 编辑Path变量
  • 在“系统变量”区域,找到并选中Path变量,然后点击“编辑”按钮。
  • 在“编辑环境变量”窗口中,点击“新建”按钮,然后输入%JAVA_HOME%\bin
  • 确保Path变量的值以分号(;)分隔,并且%JAVA_HOME%\bin位于其他Java相关路径之前。
  1. 验证安装
  • 打开命令提示符(Win + R,输入cmd,回车)。
  • 输入java -versionjavac -version命令,检查Java和Java编译器的版本信息是否正确显示。

2.3 注意事项

  • 安装多个JDK版本:如果需要在同一台计算机上安装多个JDK版本,可以通过设置不同的JAVA_HOME和更新Path变量来切换JDK版本。
  • 卸载JDK:如果需要卸载JDK,可以通过控制面板中的“程序和功能”进行卸载。同时,记得删除JAVA_HOMEPath变量中相关的JDK路径。

三、使用IDE(如IntelliJ IDEA)创建Java项目

3.1 IntelliJ IDEA简介

IntelliJ IDEA是一款功能强大的Java集成开发环境(IDE),提供了智能代码补全、代码分析、重构、调试、版本控制等丰富功能。IntelliJ IDEA分为社区版(Community Edition)和旗舰版(Ultimate Edition),其中社区版是免费的,而旗舰版提供了更多高级功能。

3.2 安装IntelliJ IDEA

  1. 下载IntelliJ IDEA
  • 访问IntelliJ IDEA官网。
  • 根据操作系统选择对应的安装包进行下载。
  1. 安装IntelliJ IDEA
  • 双击下载的IntelliJ IDEA安装包,按照提示进行安装。
  • 在安装过程中,可以选择安装路径和是否添加桌面快捷方式等选项。

3.3 创建Java项目

以下是使用IntelliJ IDEA创建Java项目的步骤:

  1. 启动IntelliJ IDEA
  • 双击桌面上的IntelliJ IDEA图标启动软件。
  1. 创建新项目
  • 在欢迎界面,点击“New Project”按钮。
  • 在“New Project”窗口中,选择“Java”作为项目类型。
  • 如果需要,可以选择一个项目模板(如“Java Hello World”)。
  • 点击“Next”按钮。
  1. 配置项目SDK
  • 在“Project SDK”部分,选择已经安装的JDK版本。
  • 如果列表中没有可用的JDK版本,可以点击“New”按钮添加一个新的JDK路径。
  1. 设置项目名称和位置
  • 在“Project name”字段中输入项目的名称。
  • 在“Project location”字段中选择项目存储的位置。
  1. 完成创建
  • 点击“Finish”按钮完成项目的创建。

3.4 创建Java类并编写代码

  1. 创建Java类
  • 在项目结构中,右键点击“src”文件夹(或子包),选择“New” -> “Java Class”。
  • 输入类的名称(如HelloWorld),然后点击“OK”按钮。
  1. 编写代码
  • 在新创建的Java类中,编写以下代码:
java复制代码
public class HelloWorld {
public static void main(String[] args) {
        System.out.println("Hello, World!");
    }
}

3.5 运行程序

  1. 运行程序
  • 右键点击代码编辑区域(或类名),选择“Run 'HelloWorld.main()'”来运行程序。
  • 或者,使用快捷键(如Shift + F10)来运行程序。
  1. 查看输出结果
  • 在IntelliJ IDEA底部的“Run”窗口中,可以看到程序的输出结果。

四、例子代码与运行结果

以下是本文中编写的Java代码示例及其运行结果:

4.1 HelloWorld.java

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

4.2 运行结果

在IntelliJ IDEA中运行上述代码后,会在底部的“Run”窗口中看到以下输出结果:

复制代码
Hello, World!

五、总结

通过本文的学习,我们了解了Java语言的简介、历史和发展历程,以及Java在多个领域中的广泛应用。同时,我们掌握了如何安装JDK并配置环境

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