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java基础知识大全必看经典
第一讲Java语言入门
1.1Java的特点
1.1.1面向对象：
∙与C++相比，JAVA是纯的面向对象的语言
C++为了向下兼容C，保留了很多C里面的特性，而C，众所周知是面向过程的语言，这就使C++成为一个"混血儿"。
而JAVA语法中取消了C＋＋里为兼容C所保留的特性，如取消了头文件、指针算法、结构、单元等。
1.1.2可移植（平台无关性）：
∙生成中间字节码指令
与其他编程语言不同，Java并不生成可执行文件（.exe文件），而是生成一种中间字节码文件（.class文件）。
任何操作系统，只要装有Java虚拟机（JVM），就可以解释并执行这个中间字节码文件。
这正是Java实现可移植的机制。
∙原始数据类型存储方法固定，避开移植时的问题
Java的原始数据类型的大小是固定的。
比如，在任何机器上，整型都是32位，而C++里整型是依赖于目标机器的，对16位处理器（比如8086），整数用两个字节表示；在像SunSPARC这样的32位处理器中，整数用4个字节表示。
在IntelPentium处理器上，整数类型由具体的操作系统决定：
对于DOS和Win32来说，整数是2个字节；对于Windows9x、NT和2000，整数是4个字节。
当然，使整数类型平台无关之后，性能必然有所下降，但就Java来说，这个代价是值得的。
Java的字符串，则采用标准的Unicode格式保存。
可以说，没有这个特性，Java的可移植性也不可能实现。
1.1.3简单
∙JAVA在语法上与C++类似
JAVA的语法与C++很接近，有过C或者C＋＋编程经验的程序员很容易就可以学会JAVA语法；
∙取消了C++的一些复杂而低效的特性比如：
用接口技术代替了C++的多重继承。
C＋＋中，一个类允许有多个超类，这个特性叫做"多重继承"，多重继承使得编译器非常复杂且效率不高；JAVA的类只允许有一个超类，而用接口（Interface）技术实现与C＋＋的多继承相类似的功能
其它被取消的特性包括：
虚拟基础类、运算符过载等
∙JAVA的基本解释器和类支持模块大概仅40K
即使加入基本的标准库和支持线程的模块，也才220K左右。
与GUI（图形用户界面）相比，明显小很多
1.1.4健壮
∙取消了指针算法
C的最关键的一个特性是它的强大指针算法，比如可以用指针访问字符串、数组甚至文件，很容易产生指针溢出，意外地改写存和损毁数据。
JAVA里有一个指针模型，对于普通的任务，如访问字符串、数组，根本不用指针，而一旦需要，比如访问对象、文件时，也可以获得指针的强大能力，但JAVA同时有高度的指针安全保障，用户永远不可能访问一个坏掉的指针、不可能造成存分配错误，也用不着专门提防可能出现的存漏洞。
1.1.5多线程
∙强大的多线程能力
多线程可以使程序有更好的交互性和实时性，并可以最大限度地利用多处理器系统。
JAVA有着强大的多线程处理能力，因为各主流操作系统平台在线程的实施方面有重大的差异，所以JAVA为不同的操作系统实现了专门的多线程机制。
在这点上来说，JAVA没有做到平台无关。
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1.2Java简史
∙首次亮相--1995年5月
Java技术起先是作为小型的计算机语言，用于消费类设备，比如有线电视交换盒等。
因为这些设备的功能和存均不足以运行大程序，所以程序要尽可能小；另外，由于不同的厂商可能选用不同的CPU，所以要求这种语言不能受限于任何一种独立的体系结构。
1995年5月23日召开的SunWorld'95大会上，一种全新的浏览器（今天的HotJava的前身）亮相，标志着Java的诞生。
∙开始流行--1996年1月
那时网景公司决定在Netscape2.0加入对Java的支持，Netscape2.0在1996年1月发布，从这一版本开始，所有Netscape浏览器均支持Java。
注册了Java使用许可证的还有IBM、Symantec、Inprise和其他许多公司。
就连微软，也加入了这一行列（尽管他们支持的Java和标准的Java稍有不同）。
∙SUN的第一个JAVA版本--1996年初
Sun公司于1996年初发布了Java1.02，遗憾的是，Java1.02还未摆脱其小型语言的影子，只适合用来做诸如网页上一个随机移动的文字之类的工作，并不适合用来做正规的程序开发。
Java1.02作为一种正规的编程语言，可以说，准备得很不充分。
∙成熟--1998年
1998年12月，Java1.2问世了。
它是一个功能全面的、具有高度扩展能力的新版本。
3天后，Java1.2被改进成Java2，向"一次编写，到处运行"的目标前进了一大步。
∙现状
现在最新的Java版本是JDK1.4，它是一个测试版，稳定的正式版是JDK1.3。
用户可以到java.sun./products/免费下载。
微软在它的最新浏览器IE6.0中不再支持Java，为Java的发展带来阴影。
1.3JDK的安装与编程环境的设定
1.3.1Java程序的开发过程
经典的Java工具包是JDK。
尽管可以用任何文本编辑器，如记事本，都可以直接编写Java程序然后用JDK的命令编译和运行，为了调试方便，也为了初学者容易上手，本教程课件将使用一个叫JPadPro的Java编写工具来调用JDK的工具。
用户可以到下载这个工具。
1.3.2JDK的安装
1.3.3安装运行之后，应该首先设置JDK工具包所在的路径。
菜单栏的JDK-〉selectJDKDirectory-〉选择刚才安装的JDK路径-〉OK。
1.3.4新建一个project
菜单栏的File->newprojects->选择路径,输入project的名字。
1.4两个简单的程序示例
1.4.1Java应用程序：
Hello.java
∙编写
新建一个.java文件。
File-〉new-〉javafile-〉输入一个名字：
Hello-〉点creatfile.出现了一个空的java文件。
∙编译
JDK-〉compileHello.java或者点击如演示所示的按钮。
实际上是执行JDK工具包里的javac.exe命令，与javacG:
\java2jiaocheng\example\teach1\Hello.java是等价的。
便已完成之后在同一个文件夹就会有一个同名的.class文件。
∙看编译结果，改错
错误举例：
少写一个分号；录入错误；
∙运行
JDK-〉Runclasses-〉选择要运行的class，输入参数（这里，没有参数）或者点击如演示所示的按钮。
一个有参数的例子
∙看运行结果
1.4.2JavaApplet:
StarterApplet.java
新建一个JavaApplet文件。
File-〉new-〉javaApplet-〉输入一个名字：
StarterApplet-〉出现了一个空的java文件和一个Html文件。
∙编译
JDK-〉compileStarterApplet.java或者点击如演示所示的按钮。
实际上是执行JDK工具包里的javac.exe命令，与javacG:
\java2jiaocheng\example\teach1\StarterApplet.java是等价的。
注意不要隐藏文件的扩展名，否则给编译时带来麻烦！
可以在工
工具/文件夹先项/查看/中修改！
！
∙看编译结果，改错
∙运行
JDK-〉TestApplet-〉选择要运行的class，输入参数（这里，没有参数）
或者点击如演示所示的按钮
或者直接双击Html文件。
∙看运行结果
1.5如果获得帮助
1.5.1下载帮助
JDK并不包含帮助文件，需要到上下载，里面有示例和说明。
.confluent.fr/javadoc/jdk13e.html，下载下来时候，双击安装。
1.5.2使用帮助
敲入想查找的关键字，按回车。
1.6编程的一些约定
注意：
在一个原文件中只能有一个public类！
且文件名与public类同名！
1.6.1命名规则
类名与文件名应该一致，否则编译出错。
比如，classHello的文件名应该是Hello.java
类名首字母大写，每个单词开头大写，其他用小写。
比如：
Hello.java,StarterApplet.java。
变量名用第一个单词用小写字母，第二个以后的单词首字母大写。
比如：
intmyAge;
方法的名字第一个单词用小写字母，第二个以后的单词首字母大写，比如：
getMyAge（）；
1.6.2注释
/*
*Hereisablockcomment.
*/
表示完整的一段注释；
if（condition）{
/*Handlethecondition.*/
...
}
表示注释该行以下部分
if（a==2）{
returnTRUE;/*specialcase*/
}else{
returnisPrime（a）;//worksonlyforodda
}
注释一行
1.6.3分行
如果一行太长需要换行。
比如：
someMethod（longExpression1,longExpression2,longExpression3,
longExpression4,longExpression5）;
var=someMethod1（longExpression1,
someMethod2（longExpression2,
longExpression3））;
var=someMethod1（longExpression1,someMethod2
（longExpression2,
longExpression3））;
讲演计划
第三讲语句
Java的语句可以分为以下4种：
∙表达式语句
∙方法调用语句
∙控制语句
3.1表达式语句
一个表达式加上一个分号就构成了一个语句。
分号表示一个语句的结束，缺少分号，编译将出错。
最典型的表达式语句是赋值语句。
比如：
intx;
x=23;
3.2方法调用语句
调用一个类的对象的方法：
类名（或对象名）.方法名（参数列表）。
比如：
System.out.println（"Hello"）.
如果方法有返回值，还可以把返回值赋值给一个变量。
比如：
Strings="Hello",
intlen;
len=s.length（）;
3.3控制语句
Java语言的控制语句有2种：
条件语句、循环语句。
条件语句：
条件语句有两种：
if语句和switch语句。
∙if语句：
if（条件）
{代码块1}
else
{代码块2}
如果条件为真，则执行代码块1，否则执行代码块2。
else部分是可选的，也就是说，可以没有else。
如果有else，则与最近的if结合：
∙switch语句
switch语句是多分支的开关语句，它的一般格式定义如下：
switch（表达式）
{
case常量值1：
{代码块1}
break;
case常量值2：
{代码块2}
break;
……
default:
{代码块}
}
语句中表达式的值必须是整型或者字符型；常量值1到常量值n必须也是整型或者字符型。
switch语句首先计算表达式的值，如果表达式的值和某个case后面的常量值相同，就执行该case里的若干个语句直到break语句为止。
如果没有一个常量与表达式的值相同，则执行default后面的若干个语句。
default是可有可无的，如果它不存在，并且所有的常量值都和表达式的值不相同，那么switch语句就不会进行任何处理。
需要注意的是，在switch同一个语句中，case后的常量值必须互不相同。
3.3控制语句
Java语言的控制语句有2种：
条件语句、循环语句。
条件语句：
条件语句有两种：
if语句和switch语句。
∙if语句：
if（条件）
{代码块1}
else
{代码块2}
如果条件为真，则执行代码块1，否则执行代码块2。
else部分是可选的，也就是说，可以没有else。
如果有else，则与最近的if结合：
∙switch语句
switch语句是多分支的开关语句，它的一般格式定义如下：
switch（表达式）
{
case常量值1：
{代码块1}
break;
case常量值2：
{代码块2}
break;
……
default:
{代码块}
}
语句中表达式的值必须是整型或者字符型；常量值1到常量值n必须也是整型或者字符型。
switch语句首先计算表达式的值，如果表达式的值和某个case后面的常量值相同，就执行该case里的若干个语句直到break语句为止。
如果没有一个常量与表达式的值相同，则执行default后面的若干个语句。
default是可有可无的，如果它不存在，并且所有的常量值都和表达式的值不相同，那么switch语句就不会进行任何处理。
需要注意的是，在switch同一个语句中，case后的常量值必须互不相同。
循环语句:
循环语句，顾名思义，是反复执行的语句。
比如，计算100的阶乘，1*2*3*...*100，就需要用到循环语句，不然，就要写一百遍乘法。
循环语句需要特别小心，很容易陷入死循环，所以循环体的代码块里需要有能使循环结束的语句。
Java有三种循环语句：
while语句，do-while语句和for语句。
∙while语句：
while语句的格式是：
while（条件）
{代码块}
当条件成立的时候，执行代码块，再检查条件，如果还成立，再执行代码块，……直到条件不成立。
比如，计算10的阶乘：
∙do-while语句
do-while语句的格式是：
do{
代码块
}while（条件）
do-while语句和while语句的区别在于：
while语句先检查条件，如果条件不成立，则不进入循环体；do-while语句先执行循环体的代码，再检查条件，如果条件成立，则在此执行循环体的代码。
所以，do-while语句至少要执行一遍循环体的代码块。
比如，计算10的阶乘：
∙for语句
for语句是Java语言中用得最多的循环语句。
它的格式如下：
for（表达式1，表达式2，表达式3）
{代码块}
其中，表达式1完成变量的初始化，表达式2时布尔类型的表达式，是循环条件，表达式3是党执行了一遍循环之后，修改控制循环的变量值。
for语句的执行过程是这样的：
首先计算表达式1，完成必要的初始化工作；然后判断表达式2的值，如果表达式的值为true，则执行循环体；如果为false，则跳出循环。
执行完循环体之后紧接着计算表达式3，以便改变循环条件，这样一轮循环就结束了。
第二轮循环从计算表达式开始，如果表达式的值仍为true，则继续循环；否则循环结束，执行for语句后面的语句。
比如，计算10的阶乘：
∙嵌套循环
经常可以遇到嵌套循环的例子。
所谓嵌套循环，是指一个循环体里还有一个或者更多个循环。
比如计算10以的阶乘之和，或者求50以的素数，就需要用到嵌套循环。
我们以求50以的素数为例，说明嵌套循环的用法；求10以的阶乘之和，将留作作业。
循环语句里的break语句和continue语句：
在循环体中，遇到break语句，那么整个循环语句就结束；如果遇到continue语句，那么本次循环就结束，就是说，不再执行本次循环中continue语句后面的语句，而是转入下一次循环。
3.5变量的作用域
变量是由作用域的。
所谓变量的作用域，是指一个变量在什么地方生效。
总的来说，变量的作用域是声明它的块。
所谓块，是指用一对花括号包围起来的任意数量的Java语句。
变量只在声明它的块中有效，在这块以外，变量是无效的。
然而，不可以在两个嵌套的块中声明两个完全同名的变量。
注意，在C++中，这是允许的，部定义会掩盖外部定义。
这很容易造成错误，所以Java不允许这样做。
小结
这一讲，我们主要学习了Java的语句，主要是流程控制语句，包括条件语句和循环语句等。
语句是程序的基本组成部分，是我们进一步学习Java的基础。
希望同学们切实掌握好这部分容，为我们的进一步学习打下坚实的基础。
习题
1.编一个计算1!
+2!
+…+10!
的应用程序
编写一个应用程序计算100以的全部质数
2.一个数如果恰好等于它的因子之和，这个数就称为“完数”，编写一个应用程序，求1000之的所有完数。
3.求45和的最大公约数和最小公倍数。
第四讲数组和字符串
4.1什么是数组？
为什么要数组？
除了基本数据类型，Java还提供一种导出类型：
数组。
数组是相同类型的数据按顺序组成的一种复合数据类型，通过数组名和下标，可以使用数组中的数据。
下标从0开始。
数组是所有编程语言中常用的数据结构。
为什么要数组呢？
我们来举一个例子。
假设我们需要表示一个班50个人的数学成绩，要求求出平均成绩。
如果没有数组，我们需要用前面学过的声明变量的方法，声明50个变量，写50次加法运算！
数组可以大简化类似的问题！
我们只要声明一个长度为50的整型数组，结合上一讲我们学过的循环语句，就可以很方便地解决这个问题！
在以前的编程语言比如C或者C++中，字符串也使用数组来表示的：
字符串是字符数组！
所以字符串与数组有着天然的联系。
但是在Java中，提供了一种更方便的表示字符串的方法：
用一个String类来表示。
类是面向对象的语言特有的概念，对于初次接触面向对象技术的人来说，比较难理解。
所以，这一讲，我们将学习表示字符串的String类，也对类的使用有一个粗略的了解，作为下一讲详细学习类的准备。
需要指出的是，C语言里的其他两种导出类型：
结构体和共用体，在Java里已经被取消。
下面，我们来学习数组和字符串。
4.2数组的声明、创建和初始化
1.数组的声明：
声明数组，包括声明数组的名字、数组包含的元素的数据类型。
数组可以一维的，也可以是二维或者多维的。
举例来说：
一个班有50个人，我们用一个长度为50的一维数组表示；如果要表示每个同学的五门高考成绩，那我们就需要用一个第一维长度为50，第二维长度为5的二维数组。
声明一维数组有两种格式：
∙数组元素类型数组名[]；
∙数组元素类型[]数组名；
比如：
intstudent[];或者：
int[]student;
类似地，声明二维数组有两种格式：
∙数组元素类型数组名[][]；
∙数组元素类型[][]数组名；
比如：
intscore[][];或者：
int[][]score;
下面，我们主要以一维数组为例，学习数组的用法。
1.数组的创建：
声明数组仅仅给出了数组名字和元素的数据类型，想要真正使用数组还必须为数组分配存空间，也就是创建数组。
在为数组分配存空间时必须指明数组的长度。
为数组分配存空间的格式如下：
∙数组名=new数组元素的类型[数组的长度]
例如：
student=newint[50]；
score=newint[50][4]；
事实上，数组的声明和创建可以一起完成，比如：
intstudent[]=newint[50];
一旦数组被创建，数组的大小就不能改变。
如果在程序运行期间，需要对数组的大小进行扩展，通常需要使用另一种数据对象：
Vector。
有关向量和扩展数组，有兴趣的同学可以在Java帮助中查找Vector的帮助。
student数组创建之后，其存模式如图：
1.数组的初始化：
创建数组后，系统会给每个元素一个默认的值，比如，整型数组的默认值是0。
我们也可以在声明数组的同时给数组一个初始值，我们称之为初始化。
intnum[]={2,4,4,1}。
这个初始化动作相当于：
intnum[]=newint[4];
num[0]=2;num[1]=5;num[2]=4;num[3]=1;
4.3数组的使用
1.数组的访问
前面我们已经看到，数组通过下标访问数组元素，比如：
student[0]=70，student[49]=87等。
注意，下标从0开始，如果数组长度为n，则下标是0~n-1，如果使用n或者以上的元素，将会发生数组溢出异常。
比如：
student[50]=79，虽然编译的时候能通过，程序运行时将中止。
二维数组的使用与之类似。
1.数组的复制
可以把一个数组变量复制给另一个，但两个变量引用的都会是同一个存空间，所以改变一个数组的值，另一个数组变量的值也会改变。
比如：
intnum[]={2,3,5,1}；
intnumcopy[]=num;
numcopy[2]=5;
现在，num[2]也变成了5。
如果真的想把一个数组的所有值都复制到另一个数组中，就需要采用System.arrarycopy（）方法：
System.arrarycopy（num,0,numcopy,0,4）。
这样，num和numcopy将指向不同的存空间，numcopy的值的改变，不会在影响num。
有兴趣的同学可以参考帮助文件。
4.4字符串
前面已经说过：
Java使用java.lang包中的String类来表示字符串，尽管我们可以用字符数组来实现类似的功能。
关于类的详细知识，我们下一讲将会讲到。
由于类是面向对象编程语言最核心的概念，学习起来有些难度，我们在这里先通过String类对类的概念有一个粗略的了解，以使我们下面的学习更顺利一些。
字符串，顾名思义，就是一串字符。
比如：
"student100","China"等。
用一对双引号表示字符串。
我们也可以把字符串看成字符数组（事实上，C就是把字符串当作字符数组来处理），但是把它视为类更方便一些。
为什么？
我们下面马上会看到。
∙字符串的声明、创建
字符串声明的格式是：
String字符串名
比如：
Strings;
字符串的创建格式：
字符串名=newString（字符串常量）或者字符串名=字符串常量
比如：
s=newString（"student"）;或者：
s="student"；
声明和创建可以一步完成，比如：
Strings=newString（"student"）;
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