从0开始学习Java+AI知识点总结-1.Java入门

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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
JavaSEJava 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
JavaEEJava Enterprise Edition(企业版)企业级应用开发解决方案,包含 Servlet、Spring 等技术栈
JavaMEJava 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

  1. 下载:从Oracle 官网下载对应操作系统的 JDK 安装包;
  2. 安装:傻瓜式安装(建议路径不含中文和空格);
  3. 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:

  1. **创建工程(Project) **:新建空工程,设置工程名称和路径;
  2. 配置 JDK:在工程结构中指定已安装的 JDK 版本;
  3. **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);
  4. **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;
  5. **创建类(Class) **:在包下新建类,类名需与文件名一致(如HelloWorld);
  6. 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    }}
  1. 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、-88666、-88直接书写
小数3.14、-5.213.14、-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byte1 字节-128~127
short2 字节-32768~32767
int(默认)4 字节-2^31~2^31-1(约 21 亿)
long8 字节-2^63~2^63-1
浮点型float4 字节1.4E-45~3.4E+38
double(默认)8 字节4.9E-324~1.79E+308
字符型char2 字节0~65535
布尔型boolean1 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)** **:

  1. 开发者编写 Java 源代码(.java文件);
  2. 通过javac编译器将源代码编译为字节码文件(.class文件);
  3. 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

  1. 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);
  1. 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;

  1. 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!