第二章：软件开发介绍

工地码农
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1、软件开发

软件，即一系列按照特定顺序组织的计算机数据和指令的集合。有系统软件和应用软件之分。

2、人机交互方式

  • 图形化界面（GUI） 这种方式简单直观，使用者易于接受，容易上手操作。
  • 命令行方式（CLI） 需要有一个控制台，输入特定的指令，让计算机完成一些操作。较为麻烦，需要记住一些命令。

3、Java在各领域的应用

从Java的引用领域来看，Java语言的应用方向主要表现在以下几个方面：

  • 企业级应用：主要指复杂的大企业的软件系统、各种类型的网站。Java的安全机制以及它的跨平台的优势，使它在分布式系统领域开发中有广泛应用。应用领域包括金融、电信、交通、电子商务等。
  • Android 平台应用：Android应用程序使用Java语言编写。Android开发水平的高低很大程度上取决于Java语言核心能力是否扎实。
  • 大数据平台开发：各类框架有Hadoop，spark，storm，flink等，就这类技术生态圈来讲，还有各种中间件如flume，kafka，sqoop等等 ，这些框架以及工具大多数是用Java编写而成，但提供诸如Java，scala，Python，R等各种语言API供编程。
  • 移动领域应用：主要表现在消费和嵌入式领域，是指在各种小型设备上的应用，包括手机、PDA、机顶盒、汽车通信设备等。

4、Java语言的特点：跨平台性

1655703130944.png 因为有了JVM，同一个Java程序在三个不同的操作系统中都可以执行。这样就实现了Java程序的跨平台性。

5、Java两种核心机制

  • Java虚拟机(Java Virtual Machine)
  • 垃圾收集机制（Garbage Collection）

6、核心机制-Java虚拟机

JVM是一个虚拟的计算机，具有指令集并使用不同的存储区域。负责执行指令，管理数据、内存、寄存器。

  • 对于不同的平台，有不同的虚拟机。
  • 只有其平台提供了对应的Java虚拟机，Java程序才可在此平台运行。
  • Java虚拟机机制屏蔽了底层运行平台的差别，实现了“一次编译，到处运行”。

1655704044869.png

7、核心机制--垃圾回收

  • 不再使用的内存空间应回收--垃圾回收。
    • 在C/C++等语言中，由程序员负责回收无用内存。
    • Java怨言消除了程序员回收无用内存空间的责任：它提供一种系统级线程跟踪存储空间的分配情况。并在JVM空闲时，检查并释放那些可被释放的内存空间。
  • 垃圾回收在Java程序运行过程中自动进行，程序员无法精确控制和干预。
  • Java程序还会出现内存泄漏和内存溢出问题吗？Yes！

8、Java语言的环境搭建

JDK（Java Development Kit Java开发工具包）

  • JDK是提供给Java开发人员使用的，其中包含了Java的开发工具，也包括了JRE。所以安装了JDK，就不用在单独安装JRE了。
    - JDK = JRE + 开发工具集 JRE(Java Runtime Environment Java运行环境)
  • 包含Java虚拟机（Java Virtual Machine）和Java程序所需要的核心类库等，如果想要运行一个开发好的Java程序，计算机中只需要安装JRE即可。 - JRE = JVM + JavaSE标准类库

9、下载并安装JDK

安装JDK

  • 傻瓜式安装，下一步即可。
  • 建议：安装路径不要有中文或者空格等特殊符号。
  • 如果操作系统是64位的，软件尽量选择支持64位的（除非软件本身不区分）。
  • 当提示安装JRE时，正常在JDK安装时已经装过了，但是为了后续使用其他开发工具宝宝错，建议也根据提示安装JRE。

10、配置环境变量path

配置方法：

  • 我的电脑-属性-高级系统设置-环境变量
  • 编辑path环境变量，在变量值开始处加上java工具所在目录，后面用“;”和其他值分割开即可。
  • 打开DOS命令行，任意目录下敲入javac。如果出现javac的参数信息，配置成功。

HelloWorld

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

步骤：

  1. 将Java代码编写到扩展名为.java的文件中。
  2. 通过javac命令对该java文件进行编译。
  3. 通过java命令对生成的class文件进行运行。

1655722908245.jpg

总结：
学习编程最容易犯的错是语法错误。Java要求你必须按照语法规则编写代码。如果你的程序违反了语法规则，java编译器都会报语法错误。尝试着去看懂编译器会报告的错误信息。

11、注释

  • 用于注解说明解释程序的文字就是注释。
  • Java中的注释类型：
    • 单行注释 // 注释文字
    • 多行注释 /* 注释文字 */
    • 文档注释（Java特有） /** 文档注释 */
  • 提高了代码的阅读星；调试程序的重要方法。
  • 注释是一个程序员必须要具有的良好编程习惯。
  • 将自己的思想通过注释先整理出来，再用代码去体现。

注意：

  • 对于单行和多行注释，被注释的文字，不会被JVM（Java虚拟机）解释执行。
  • 多行注释里面不允许有多行注释嵌套。

HelloWolrd总结：

  • Java源文件以“java”为扩展名。源文件的基本组成部分是类（class）。
  • Java应用程序的执行入口是main()方法。它有固定的书写格式：public static void main(String[] args) {...}
  • Java语言严格区分大小写。
  • Java方法由一条条语句构成，每个语句以“;”结束。
  • 大括号都是成对出现的，缺一不可。
  • 一个源文件最多只能有一个public类。其他类的个数不限，如果源文件包含一个public类，则文件名必须按该类名命名。

12、Java API的文档

  • API（Application Programming Interface，应用程序编程接口）是Java提供的基本编程接口。

13、良好的编程风格

  • 正确的注释和注释风格
    • 使用文档注释来注释整个类或整个方法。
    • 如果注释方法中的某一个步骤，使用单行或多行注释。
  • 正确的缩进和空白
    • 使用一次tab操作，实现操作。
    • 运算法两边习惯性各加一个空格。
  • 块的风格
    • Java API源代码选择了行尾风格。
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