一、Java 语言基础认知
1.1 什么是 Java?
Java 是由美国 Sun 公司(Stanford University Network)于 1995 年推出的高级编程语言,2009 年 Sun 公司被 Oracle(甲骨文)收购,Java 自此成为 Oracle 旗下产品。其联合创始人詹姆斯・高斯林(James Gosling)被誉为 “Java 之父”。
作为世界上最流行的编程语言之一,Java 在国内应用最为广泛,其核心优势包括:
- 完善的开发社区与丰富的功能生态;
- 优秀的可移植性(一次编译,处处运行);
- 安全可靠且性能稳定,被企业广泛采用。
1.2 Java 能做什么?
Java 的应用领域几乎覆盖了软件开发的各个方向,主要包括:
- 企业服务器端开发:占据 90% 以上的市场份额,如电商平台、金融系统等;
- 移动端 App 开发:早期 Android 应用主要基于 Java 开发(现结合 Kotlin);
- 大数据与云计算:Hadoop、Spark 等大数据框架核心基于 Java 开发;
- 桌面应用开发:通过 Swing 等技术开发桌面软件;
- 游戏开发:部分游戏引擎及逻辑层使用 Java 实现。
1.3 Java 三大技术平台
Java 技术体系分为三大平台,分别对应不同的应用场景:
| 平台名称 | 全称 | 核心定位 |
| JavaSE | Java Standard Edition(标准版) | Java 技术的核心与基础,提供基础语法、类库等核心能力 |
| JavaEE | Java Enterprise Edition(企业版) | 企业级应用开发解决方案,包含 Servlet、Spring 等技术栈 |
| JavaME | Java Micro Edition(小型版) | 针对移动设备的开发解决方案(早期移动设备为主,现逐渐被替代) |
二、Java 开发环境搭建
2.1 核心工具:JDK
JDK(Java Development Kit,Java 开发者工具包)是开发 Java 程序的必备工具,其核心组成包括:
- **JVM(Java Virtual Machine) **:Java 虚拟机,是 Java 跨平台的核心,负责运行字节码文件;
- 核心类库:Java 预定义的类和方法,简化开发;
- **JRE(Java Runtime Environment) **:Java 运行环境,包含 JVM 和核心类库,是运行 Java 程序的最小环境;
- 开发工具:如 javac(编译器)、java(运行工具)等。
LTS 版本推荐:JDK 的长期支持版本(LTS)稳定性更好,企业常用版本为 JDK 8、11、17、21,初学者建议选择 JDK 17 或 21。
2.2 JDK 安装与验证
- 下载:从Oracle 官网下载对应操作系统的 JDK 安装包;
- 安装:傻瓜式安装(建议路径不含中文和空格);
- 验证安装:
按下Win+R输入cmd打开命令行,输入以下命令,若显示版本号则安装成功:
| javac -version # 查看编译器版本java -version # 查看运行环境版本 |
2.3 环境变量配置
环境变量的作用是让系统在任意目录下识别 Java 命令,核心配置项:
- JAVA_HOME:指向 JDK 安装路径(如D:\develop\java\jdk-21),供其他工具(如 IDE)识别 JDK 位置;
- Path:添加%JAVA_HOME%\bin(或直接添加 JDK 的 bin 目录路径),确保javac和java命令可全局访问。
注意:较新版本 JDK 会自动配置 Path,建议手动配置 JAVA_HOME 以兼容后续开发工具。
三、开发工具:IntelliJ IDEA 实战
3.1 企业级 IDE 选择
企业中常用的 Java 集成开发环境(IDE)包括:
- IntelliJ IDEA:功能强大、智能提示优秀,分社区版(免费)和终极版(付费),是多数开发者首选;
- Eclipse:开源免费,生态丰富但启动较慢;
- Visual Studio Code:轻量编辑器,通过 Java 插件可实现开发功能。
初学者推荐使用IntelliJ IDEA 社区版,兼顾功能与易用性。
3.2 IDEA 开发第一个 Java 程序
步骤如下:
- **创建工程(Project) **:新建空工程,设置工程名称和路径;
- 配置 JDK:在工程结构中指定已安装的 JDK 版本;
- **创建模块(Module) **:一个工程可包含多个模块,按功能或日期划分(如day01-helloworld);
- **创建包(Package) **:按 “公司域名反写 + 功能” 命名(如com.itheima.helloworld),避免类名冲突;
- **创建类(Class) **:在包下新建类,类名需与文件名一致(如HelloWorld);
- 编写代码:
| package com.itheima.helloworld;public class HelloWorld { public static void main(String[] args) { System.out.println("Hello, Java!"); // 输出语句 }} |
- 运行程序:点击类左侧绿色三角形,或右键选择Run 'HelloWorld.main()'。
3.3 IDEA 高效使用技巧
- AI 插件助力开发:安装通义灵码、Github Copilot 等插件,实现代码补全、注释生成等功能;
安装教程:下载和安装-通义灵码
- 常用快捷键:
| 快捷键 | 功能 |
| main | 快速生成 main 方法 |
| sout | 快速生成打印语句 |
| Ctrl+D | 复制当前行 |
| Ctrl+Alt+L | 格式化代码 |
| Ctrl+/ | 单行注释 |
- 个性化设置:通过File→Settings调整字体(推荐 JetBrains Mono)、背景色(护眼模式)等。
四、Java 基础语法核心
4.1 注释:代码的 “说明书”
注释用于解释代码,不影响程序执行,分为三类:
- 单行注释:// 注释内容(仅当前行有效);
- 多行注释:/* 注释内容 */(可跨多行);
- 文档注释:/** 注释内容 */(用于类或方法上方,可生成 API 文档)。
示例:
| /** * 这是一个演示注释的类 /public class CommentDemo { public static void main(String[] args) { // 单行注释:输出信息 System.out.println("学习Java"); / 多行注释: 这是第一行 这是第二行 */ }} |
4.2 字面量:数据的 “书写格式”
字面量是程序中直接书写的数据,不同类型有固定格式:
| 数据类型 | 生活写法 | 程序写法 | 说明 |
| 整数 | 666、-88 | 666、-88 | 直接书写 |
| 小数 | 3.14、-5.21 | 3.14、-5.21 | 直接书写 |
| 字符 | 'A'、' 我' | 'A'、' 我' | 单引号包裹,仅一个字符 |
| 字符串 | 黑马程序员 | "黑马程序员" | 双引号包裹,内容可空 |
| 布尔值 | 真 / 假 | true/false | 仅两个取值 |
| 特殊字符 | 换行、制表符 | \n(换行)、\t(制表符) | 转义字符 |
4.3 变量:数据的 “容器”
变量是内存中的一块区域,用于存储可变化的数据,定义格式:
数据类型 变量名称 = 初始值;
核心特点:
- 变量值可替换(如age = 18; age = 19;);
- 需先声明后使用,且类型需与存储数据一致;
- 作用域:从定义处到所在代码块}结束;
- 同一作用域内变量名不可重复。
示例:
| public class VariableDemo { public static void main(String[] args) { int age = 18; // 定义整数变量 double score = 95.5; // 定义小数变量 String name = "Java学习者"; // 定义字符串变量 System.out.println("年龄:" + age + ",分数:" + score); }} |
4.4 数据类型:变量的 “规则”
Java 数据类型分为基本数据类型(4 大类 8 种)和引用数据类型(如 String):
| 类型分类 | 具体类型 | 内存占用 | 数据范围 |
| 整型 | byte | 1 字节 | -128~127 |
| short | 2 字节 | -32768~32767 | |
| int(默认) | 4 字节 | -2^31~2^31-1(约 21 亿) | |
| long | 8 字节 | -2^63~2^63-1 | |
| 浮点型 | float | 4 字节 | 1.4E-45~3.4E+38 |
| double(默认) | 8 字节 | 4.9E-324~1.79E+308 | |
| 字符型 | char | 2 字节 | 0~65535 |
| 布尔型 | boolean | 1 字节 | true/false |
注意:整数默认类型为 int,小数默认类型为 double;定义 long 需加L(如100L),定义 float 需加F(如3.14F)。
4.5 关键字与标识符
-
关键字:Java 预定义的有特殊含义的单词(如public、class、int),不可作为变量名或类名;
-
标识符:自定义名称(类名、变量名等),规则:
- 由字母、数字、_、$组成,不能以数字开头;
- 区分大小写(如name和Name是不同标识符);
- 不能使用关键字,建议见名知意(如age表示年龄);
- 类名首字母大写(驼峰式,如HelloWorld),变量名首字母小写(如studentName)。
五、Java 跨平台原理
Java 的 “一次编译,处处可用” 核心依赖****JVM(Java 虚拟机)** **:
- 开发者编写 Java 源代码(.java文件);
- 通过javac编译器将源代码编译为字节码文件(.class文件);
- 不同操作系统(Windows、Linux、Mac)安装对应的 JVM,JVM 负责将字节码解释为本地机器码执行。
六、常见问题与避坑指南
-
HelloWorld 编译错误:
- 文件名与类名不一致(如类名HelloWorld对应文件HelloWorld.java);
- 未勾选文件扩展名(Windows 默认隐藏,需在文件夹设置中开启);
- 中英文符号混用(如中文括号、分号);
- JDK 环境配置问题:
命令行提示 “javac 不是内部命令” 时,检查 Path 是否正确配置 JDK 的 bin 目录;
- 变量使用错误:
未初始化变量直接使用(如int a; System.out.println(a);会报错)。
总结
Java 入门需要掌握 “理论 + 工具 + 实践” 三大核心:理解语言基础概念(平台、语法、数据类型),熟练使用开发工具(IDEA),通过实战项目(如 HelloWorld、简单应用)巩固知识点。后续可深入学习面向对象、集合框架、IO 流等进阶内容,逐步构建 Java 技术体系。
希望本文能帮助初学者快速入门 Java,坚持练习与总结,你也能成为 Java 开发高手!