Development Foreword

What is the Java language

Sun's Java language in the United States (Stanford University Network), launched in 1995, high-level programming language. The so-called programming language is the language of the computer, people can use the programming language for computer orders, let the computer finish features people want.

Java language development history

In 1995 Sun released version Java1.0
Java 1.1 version released in 1997
Java 1.2 version released in 1998
Java 1.3 version released in 2000
Java 1.4 version released in 2002
Java 1.5 version released in 2004
Java 1.6 version released in 2006
2009 Oracle Oracle's acquisition of Sun Microsystems, and Java 1.7 version released in 2011
Java 1.8 version released in 2014
Java 9.0 version released in 2017

What do Java language

Java language mainly used in the field of Internet development program. Common Internet programs such as Lynx, Jingdong, logistics systems, online banking systems, as well as background processing server to store large data query, data mining, there are many applications.

Computer Basics

Binary

Computer data different from the data of life of people, people living in decimal number, and the computer used in all binary number, comprising only two numbers 0,1, every binary one, 1 + 1 = 10. A 1 or a 0 per each called a 'bit (bits).

The following look at the conversion calculation between decimal and binary data:

Decimal data into binary data: Use divided by 2 to get the remainder of the way
Binary to decimal data: using the coding method 8421

byte

Byte is our common minimum computer storage unit . Computer store any data bytes are stored in the form, right-click the file attributes, we can see the byte size of the file. 8 'bit (binary digit) is represented by 1 byte 0000-0000, write 1 byte or 1 B, 1 Byte = 8 bit .

1 KB = 1024 Byte
1 MB = 1024 KB
1 GB = 1024 MB
1 TB = 1024 GB
1 PB = 1024 TB
1 EB = 1024 PB
1 ZB = 1024 EB

Keyboard schematic

Common DOS command

Java language for beginners to learn some DOS commands, will be very helpful. DOS was an early operating system, it has now been replaced by the Windows system, for our developers now need to get something done in DOS, and therefore need to have some of the necessary commands.

Into the DOS operating window: Press Windows + R keyboard, open the operating window, type cmd enter into the operation of the DOS window.

After opening the DOS command line, you see a path c: \ user it means that we are now operating the disk drive c.

Common Commands

Java language development environment to build

Prior to setup the development environment, we must look at the following few terms:

The JVM (Java Virtual Machine): Java Virtual Machine, referred JVM, is a hypothetical computer to run all Java programs, a Java program is run environment is one of the most attractive features of Java. We write Java code that are run on JVM.
JRE (Java Runtime Environment): is a Java program to run-time environment that contains JVM and runtime required core class libraries. We want to run an existing Java programs, you can simply install the JRE.
JDK (Java Development Kit): is the Java Development Kit, contains the JRE and tools developers use. We want to develop a new Java program, you must install the JDK.

Relationship between the three is shown below:

Summary: the relations between JDK> JRE> JVM

The most important features of Java

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编写的软件可以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。

Java的下载与安装

进入官网https://www.oracle.com/technetwork/java/javase/archive-139210.html，选择我们需要的版本下载，保存到我们电脑上。下面我们以为例，进行安装。

1：双击JDK应用程序，进入如下界面

2：点击下一步，进入如下界面

3：点击更改，选择我们要安装的路径。注意：安装路径不要有中文和空格（容易发生转义错误），因为JDK已经包含了JRE，所以我们可以取消JRE的安装，如下图所示：

4：点击下一步

5：安装完成

JAVA_HOME环境变量的配置

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命令行下使用这些工具，就要先进入到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。

配置环境变量步骤

Windows 7,8版本

1. 计算机鼠标右键,选择属性

2. 选择高级系统设置

3. 高级选项卡，点击环境变量

4. 点击新建，创建新的环境变量

5. 变量名输入 JAVA_HOME ，变量值输入JDK9的安装目录 c:\Java9\jdk-9.0.1

6. 选中 Path 环境变量，双击或者点击编辑

7. 在变量值的最前面，键入 %JAVA_HOME%\bin; 分号必须要写，必须是英文格式。

8. 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。

Windows 10 版本

文件资源管理器 --> 此电脑鼠标右键 --> 选择属性
选择高级系统设置 --> 选择环境变
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
选中 Path 环境变量，双击或者点击编辑
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。
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。

HelloWorld入门程序

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。

1：编写Java源程序

在 d:\day01 目录下新建文本文件，在文件中键入如下代码并保存：

public class HelloWorld{
    public static void main(String[] args){

        System.out.println("hello world");
    
        }
}

注意：

文件名修改为 HelloWorld.java ，其中文件名为 HelloWorld ，后缀名必须为 .java 。
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。

第一个 HelloWord 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。

2：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。

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的可运行文件，称为字节码文件，有了字节码文件，就可以运行程序了。

3：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。

入门程序说明

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。

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

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

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。

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、 $（美元符号）和 _（下划线）。
标识符不能以数字开头。
标识符不能是关键字。

命名规范：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。

常量

概述

常量：是指在Java程序中固定不变的数据。

需求

输出各种类型的常量

/*
常量：在程序运行期间，固定不变的量。

常量的分类：
1. 字符串常量：凡是用双引号引起来的部分，叫做字符串常量。例如："abc"、"Hello"、"123"
2. 整数常量：直接写上的数字，没有小数点。例如：100、200、0、-250
3. 浮点数常量：直接写上的数字，有小数点。例如：2.5、-3.14、0.0
4. 字符常量：凡是用单引号引起来的单个字符，就做字符常量。例如：'A'、'b'、'9'、'中'
5. 布尔常量：只有量中取值。true、false。
6. 空常量：null。代表没有任何数据。
*/
public class Demo01Const {
    public static void main(String[] args) {
        // 字符串常量
        System.out.println("ABC");//ABC
        // 字符串两个双引号中间的内容可以为空
        System.out.println("");

        // 整数常量
        System.out.println(30);//30

        // 浮点数常量（小数）
        System.out.println(3.14);//3.14

        // 字符常量
        System.out.println('中');//中
        // System.out.println(''); 错误： 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');  错误：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);//true
        System.out.println(false);//false

        // System.out.println(null);错误 ：空常量。空常量不能直接用来打印输出。
    }
}

数据类型

数据类型分类

Java的数据类型分为两大类：

基本数据类型：包括整数、浮点数、字符、布尔。
引用数据类型：包括类、数组、接口等等。

基本数据类型

四类八种基本数据类型：

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。推荐使用大写字母后缀。

变量

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。程序中，可以使用字母保存数字的方式进行运算，提高计算能力，可以解决更多的问题。比如x保存5，x也可以保存6，这样x保存的数据是可以改变的，也就是我们所讲解的变量。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。

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。

定义变量的格式1：

数据类型变量名称;
变量名称 = 数据值;

举例：

int  age; //含义：创建了一个变量
age = 18; //赋值，将右边的数据值，赋值交给左边的变量

定义变量的格式2：

数据类型变量名称 = 数据值;

举例：

int age = 18; //含义：在创建一个变量的同时，立刻放入指定的数据值

需求

定义并且打印输出所有类型的变量

public class Demo02Variable {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建一个变量
        int number1;
        // 向变量当中存入一个数据
        number1 = 10;
        // 当打印输出变量名称的时候，显示出来的是变量的内容
        System.out.println(number1); // 10
        // 改变变量当中本来的数字，变成新的数字
        number1 = 20;
        System.out.println(number1); // 20

        // 使用一步到位的格式来定义变量
        int number2 = 25;
        System.out.println(number2); // 25
        //改变变量当中本来的数字，变成新的数字
        number2 = 35;
        System.out.println(number2); // 35

        // 注意：右侧数值的范围不能超过左侧数据类型的取值范围，否则会报错
        byte number3 = 30;
        System.out.println(number3); // 30
        // byte num4 = 400; 错误： 右侧超出了byte数据范围，错误！

        short number5 = 50;
        System.out.println(number5); // 50

        long number6 = 3000000000L;
        System.out.println(number6); // 3000000000

        float number7 = 2.5F;
        System.out.println(number7); // 2.5

        double number8 = 1.2;
        System.out.println(number8); // 1.2

        char c = 'A';
        System.out.println(c); // A
        c = '中';
        System.out.println(c); // 中
     /*
        将一个变量的数据内容，赋值交给另一个变量
        右侧的变量名称var1已经存在，里面装的是false布尔值
        将右侧变量里面的false值，向左交给var2变量进行存储
        */
        boolean var1 = false;
        boolean var2 = var1;
        System.out.println(var2); // false
    }
}

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long类型来说，字母后缀F和L不要丢掉。
右侧的数据值不能超过左侧数据类型的范围。
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，一直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。

代码演示变量注意事项

public class Demo03VariableNotice {
    public static void main(String[] args) {
        int num1 = 10; // 创建了一个新的变量，名叫num1
        // int num1 = 20;  又创建了另一个新的变量，名字也叫num1，错误！变量之间的名称不可以重复。
        
        int num4; // 定义了一个变量，但是没有进行赋值
        // System.out.println(num4); 直接使用打印输出就是错误的！

        // System.out.println(num5);  在创建变量之前，不能使用这个变量

        int num5 = 500;
        System.out.println(num5); // 500

        {
            int num6 = 60;
            System.out.println(num6); // 60
        }

        // System.out.println(num6); 已经超出了大括号的范围，超出了作用域，变量不能再使用了

        // 同时创建了三个全都是int类型的变量
        int a, b, c;
        // 各自分别赋值
        a = 10;
        b = 20;
        c = 30;
        System.out.println(a); // 10
        System.out.println(b); // 20
        System.out.println(c); // 30

        // 同时创建三个int变量，并且同时各自赋值
        int x = 100, y = 200, z = 300;
        System.out.println(x); // 100
        System.out.println(y); // 200
        System.out.println(z); // 300
    }
}

Self Java only day01_ preface, entry procedures, constants, variables