Java程序设计基础教程.docx

《Java程序设计基础教程.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《Java程序设计基础教程.docx（44页珍藏版）》请在三一文库上搜索。

1、Java程序设计基础教程Java程序设计基础教程第一章概述本章技能目标(1) 了解Jwa语言的由来、特点、家族成员及实现机制。(2)熟悉JDK开发环境的安装及配置。(3)会使用Eclipse开发第一个Java应用程序。重点和难点开发环境的配置及使用。1. IJava语言简洁1. 1. Uava语言的由来Java是由SUN公司开发而成的新一代编程语言。Oako咖啡(Java)。Java大家庭：(1) J2ME即 Java2 Micro Edition。(2) J2SE即 Java2 (Software Development Kit) Standard Edition。(3) J2EE即 Jav

2、a2 Enterprise Edition (可扩展的企业应用 Java2 平台)。1. l.2Java语言的特点面向对象及面向过程。高级语言程序必须转换为机器语言程序才能执行，但不同的计算机系统所使用的机器语言不 同。一次编译，随处运行。任何系统只有安装了 Java虚拟机(Java Virtual Machine, JVM)后，才可以执行J软va程序。1 / 32Java程序设计基础教程当JVM解释执行Java程序时，Java实时编译器(Just-In-Time, JIT)会将字节码译成目标 平台对应的机器语言的指令代码。编译器会产生一种具备结构中立性的对象文件格式，即Java字节码文件。在

3、Java中，这种供虚拟机理解的代码叫做字节码(ByteCode),它不面向任何特定的处理器, 之而向虚拟机。Java字节码可在任何安装了 Java虚拟机的平台上运行。每一种平台的解释器是不同的，但是实现的虚拟机是相同的。Java源程序经过编译器编译后 变成字节码。字节码由虚拟解释执行，虚拟机将每一条要执行的字节码送给解释器，解释器 将其翻译成特定机器上的机器码，然后再特定的机器上运行。其执行过程如图1-1所示。1. 2开发环境配置及使用2. 2. 1JDK的安装及配置在开发Java应用程序前必须首先下载并安装JDKO目前JDK最新版本是1. 6。dk-6u21 -w i nd ow s- i

4、58& !3. 认识JDK(1) bin 目录。提供了工具程序，包括 javac、java javadoc appletviewer 等程序。1)javac用于将Java源代码编译成字节码。其语法为：Javac option source其中，option可包括以下几项：-classpath路径，指定将使用的类路径，以搜索.class文件。-d目录，制定用于存放经过编译的.class文件的目录。表示当前目录。Source是以扩展名.java结尾的一个或多个文件名。2) java用于执行java字节码。其语法为：Java option classname arguments3 / 32Java程

5、序设计基础教程其中，option可包括以下几项: -classpath路径，指定将使用的备用类路径。-version版本，显示编译源代码的JDK版本。3) javadoc用于生成API文档。4) appletviewer用于运行编译好的Applet。(2) jre目录。提供JDK附带的JRE资源包(运行环境)。(3) lib目录。提供了 java工具所需的资源文件。(4) demo目录。提供了 Java编写的范例程序。(5) src.zip文件。提供了 API类的源代码压缩文件。如需查看API的某些功能实现方法， 可以查看这个文件中的源代码内容。3o设置Patch及Classpath环境变量(

6、在Windows XP环境下)(1)设置Patch。具体方法是：用鼠标右键单击桌面上“我的电脑”图标，选择“属性”选 项，再选择“高级标签”，系统显示如图1-3所示。11 / 32单击“环境变量”按钮，打开“环境变量”对话框。选择Path变量，单击“编辑”按钮，在“变1=1 春I值这本框中加入 JDK 的 bin 地址目录，如:C:ProgramFilesJavajdkl. 6. 0_21bin,地址间采用隔开，如图1-4所示。设置完成后，单击“确定”按钮完成设置，并返回到“环境变量”对话框。(2)设置Classpatho再“环境变量”对话框中单击“新建”按钮，设置变量名为Classpath

7、变量值为：.;C: Program FilesJavajdkl. 6. 0_21lib 如图 1-5 所示。提示：表示当前目录。(3)测试。具体方法是：单击“开始”菜单，选择“运行”命令，输入and命令，进入DPS界面，若工入 java- version命令会出现如图1-6所示的信息，则表明设置正确。D： jaua -uei*sionjaua uersion 1.6.0U21Jaua(TM) SE Runtime Enuii-onnienit Cbuild 1-6.0_21-b07)Jaua HotSpot javac Message -java.D：jaua Message 欢迎来到Jaua

8、世界？1. 2. 2开发第一个Java程序ec 1 ipse-SDK-3, 2.2-Win32(1) Eclipseo登录下载。(2)安装 Eclipse。Eclipse是一个绿色软件，无需安装即可执行。史cl ip转3.6最新最全汉化包覆盖下列文件到程序目录即可。features .:口plugine i(3)运行Eclipse。进入解压后的eclipse目录，双击eclipse, exe运行Eclipse集成开发环境。在运行时，Eclipse会提示选择工作空间，如图1-7所示(这里选择E:黄伟林第一章作为工作空间)选择工作空间后，单击“确定”按钮，会出现一个欢迎界面，可以把欢迎界面关闭。(

9、4)用Eclipse编写程序。1)新建项目(project)：单击“文件”一“新建” f “项目”命令，在弹出的对话框中选择 “Java项目”选项，单击“下一步”按钮，如图1-8所示。新建项目提示：项目又称“工程”。2）新建Java程序：选中“包资源管理器”中的JavaStudy项目节点，单击鼠标右键，选择 “新建”一“文件”命令，新建文件，如图i-io所示。在“文件名”文本框中输入：FirstClass. Java,单击“完成”按钮，系统将自动弹出如图所示的Eclipse主窗口。3）编写代码：在Java编辑器中输入如图卜12所示的内容。public class FirstClasspubli

10、c static void main(String args)(System. out. printin (Hello World!”);)4)保存：单击工具栏中的“保存”按钮或“文件”菜单中的“保存”命令。在保存的同时,Java程序设计基础教程Java程序设计基础教程Eclipse将自动将源程序编译成字节码文件。若程序有错误，将显示在“问题”视图中。5)运行：在“包资源管理器”中，选中FirstClass类节点，单击鼠标右键，选择“运行方 式” 一“Java应用程序”选项。如果看到如图1-13所示的输出结果，表明第一个程序开发成 功。1. 2. 3 Java程序框架(1)给程序起个名字，我们

11、把它叫做类名，图1T2中的FirstClass就是类名。类名前腰用 public (公共的)和class (类)两个词修饰，他们的顺序不能改变，中间要用用空格分隔。 类名后跟一对大括号，所有属于这个类的代码都放在和之间。(2)写出main方法的框架public static void main(String args) main方法是所有Java应用程序执行的起点。一个程序孩子能有一个main方法。(3)在main方法中填写代码。println()和print。都是向控制台输出消息，唯一不同的是，println。在输出消息后会自 动换行，而print。不会自动换行。注意：(1)public修饰

12、的类名不能随便起，必须及Java文件同名。(2)每条语句必须以结尾。(3)输出的字符串必须用双引号括起来，而且必须是英文的引号。L3案例：制作频道菜单参考代码class PinDaopublic static void main(String arg)17/32System.。力printin（欢迎收看电视频道，请选择：）；System. out. printin （tl:少儿频道）;System. out. printin（t2:影视频道）;System. out. printin（t3:经济频道）;System. out. print In （t4:体育频道）;System. out. p

13、rintin （t5:农村频道）;）1.4本章小结源程序以.java为后缀名，编译后生成的文件以.class为后缀名。1. 5实战训练实战：开发简单的Java应用程序参考方案public class Practicelpublic static void main（String args口）（System. out. printin（姓名：张三）；System. out. printin（年龄：21）;System. out. print In （性别：男）;System. out. printin（职业：学生）；System. out. print In （住址：杭州市江干区139号”）;J

14、ava程序设计基础教程System. out. printin （电话：5）；）第2章Java语言基础本章技能目标（1）了解Java语言的基本符号，包括关键字、标识符、运算符和注释。（2） 了解Java语言的数据类型以及变量、常量的使用。（3）会使用Java的运算符。（4）掌握Jwa语言的控制语句，如分支语句、循环语句灯。（5）掌握Jwa中数组的创建和使用。重点和难点（1）Java分支语句的使用。（3） Java循环语句的使用。（4） Java数组的声明、初始化和使用。（4）数据类型转换。2. 1 Java 符号Java的符号可以分为：标识符、关键字、运算符和注释符号。2. 1.1标识符在Ja

15、va语言中，任何一个变量方法、对象和类都需要事先用一个名字来对它命名，这个名字 就是标识符。Java中标识符的使用有如下规定：（1）标识符由字母、数字、美元符号和下划线“，组成，除此之外的任何其他符号是Java程序设计基础教程不能作为标识符使用的。（2）标识符中的第一个字符不能为数字。（3）标识符不能为Java的关键字，但Java的关键字可作为标识符的一部分。（4）区分大小写，如Ad、ad aD是不同的标识符。（5）长度不限，但不宜过长，尽量做到知名达意。（6）注意和”的区别，减号是不能作为标识符的。为了提高程序的可读性，SUN公司推荐在Java编程时使用一下的习惯约定：（1）类名：可由一个或

16、若干个名词组成，每个名词首字母大写，其他小写。如AccountBook、Complex Variableo（2）接口：规则同类名。如Account。（3）方法：由一个或多个动词组成，开头小写，动词间区分用大写，其他小写。如 balanceAccount。（4）变量：小写字母开头，单词间用大写字母讲个。如currentCustomer。（5）常量：所有字母大写，单词间用下划线区分。如MAXIMUM_SIZE。2. 1. 2关键字关键字是Java语言本身使用的标识符，均采用小写形式。2. 1. 3注释符注释内容在编译时会被编译器忽略。Java的注释有三种形式：单行注释、多行注释和文档注释。（1）单

17、行注释。也叫双斜杠注释，即在注释内容前使用一个双斜杠（），表示从斜杠开始 到本行结束都是注释内容，编译器不需要编译这部分内容。【例2-1】单行注释示例。class Examplelpublic static void main(String1 args)(System. out. printin(单行注释示例);在屏幕上输出)(2)多行注释。这种注释以“/*”开始，以“*/”结束，两组符号必须成对出现。一般使用 该注释来注销目前不再使用但仍想保留的代码行，或者像让它在调试过程中暂时失效。【例2-2】多行注释示例。class Example2public static void main(Str

18、ing1 args)(/*System. out. printin(单行注释示例);在屏幕上输出*/System. out. print In (多行注释示例);)程序结束(3)文档注释。文档注释主要放在类、接口、方法和成员变量定义的前面，用于对这些对象 的解释。除了便于阅读理解外，主要目的是为了用Javadoc工具生成API文档。这种注释以 “/*”开始,以“*/”结束。【例2-例文档注释示例。/* 标题：文档注释* 描述：距离说明文档注释的注释方法* 版权:Copyright （c） 2008* 公司：XXX* version versionl.5* /class Example3publ

19、ic static void main(String args) (System, out. printin(文档注释示例);程序结束2. 1. 4运算符及分隔符 运算符，是用来执行某种运算（如加法+、减法-、乘法*）的符号。Java中的运算符有很多，如算术运算符、逻辑运算符、关系运算符灯。符是为了将程序代码组织成编译器可以理解的形式，常见的分隔符有（）、；和 空格。2. 2 Java数据类型及使用Java语言中包含两大类数据类型：基本数据类型和引用数据类型（如图2-1所示）。Java的基本数据类型长度是固定的，可以跨平台自由移植。在Java中，基本数据类型主要有4种。L整数型Java 定义了

20、 4 种整数类型：byte short int long* 见表 2-22 .浮点型浮点数即实数，包括整数和小数两部分。Java中有两种浮点数一float和double,分别代表单精度型和双精度型。3 .字符型在Java中，用于存储字符的数据类型是char。4 .布尔值在Java中，用于存储布尔值的数据类型是boolean,占1位，其布尔常量只有两个值：true 和 falseo 引用数据类型是指由基本数据类型组合成的较复杂的数据类型。不同类型的数据既可以以变量的形式出现，也可以以常量的形式出现。变量的值在程序执行期间是可变的，而常量的值是不可改变的，它们都代表内存中指定的存 储单元。将数据指

21、定给变量，就是将数据存储至对应的内存空间；调用变量，就是将对应的内存空间 的数据取出来使用。在Java中要使用变量，必须先进行定义。其语法为：数据类型变量名二初值;double javaScore=98. 5 ;定义一个双精度浮点型变量javaScore存储分数String name二 jenny” ；定义一个字符串变量那么存储姓名char sex=女；定义一个字符型变量sex存储性别变量必须经定义初始化后才能使用，否则编译器在编译时会报告这个错误。variable var might not have been initialized.在Java中写下“0. 0”这么一个常数，其默认为dou

22、ble数据类型。【例2-4】各种类型变量的使用。class Example4 public static void main(String1 args) (int ageOfStudent = 3;double scoreOfStudent = 90. 0;char levelOfStudent 二A;System. out. printin(年级，得分，等级);System. out. println(ageOfStudent+/z, ，+scoreOfStudent+z/, ，+levelOfStudent+，/, )； )2. 2. 3常量常量是不可改变的数值，按其类型可以分为整型常量、

23、浮点型常量、布尔型常量、字符常量 和字符串常量。(1)整型常量。可分为int型和long型，默认为int型，long型在数值后加L。(2)浮点型常量。有单精度和双精度之分，缺省为双精度，单精度在数值后加f,双精度在 数值后加d或者D。(3)布尔型常量。布尔常量只包括true和false两个值，表示逻辑运算结果的真或假。C语言中布尔值用1或者0来表示。（4）字符常量。用单引号。）括起来的一个字符。如a， H，。Java语言可使用转义字符转V来标记特殊字符。常用的转义字符见表2-4。（5）字符串常量。用双引号（” ”）括起来的一串字符，如“Good monrningo但在Java中，字符串常量是作

24、为String类的一个对象来处理的，而不是一个基本数据类型。2. 2. 4类型转换类型转换有3种情况：自动转换、强制转换和使用类的方法转换。（1）自动转换。将低精度类型数据赋给高精度类型数据时能进行自动转换。如：byte bl = 10, b2 = 20;int b3 = bl + b2; 将byte类型数据转换为int型赋给int型变量。（2）强制转换。高精度类型到低精度类型必须强制转换，这是数据可能会丢失部分信息。如:char key = （char） （12+55）； 变量 key 被赋值为 Unicode 值为 67 的字符c（3）使用类的方法转换。如String str = 123”

25、 ；int a = Integer, parselnt （str）； 使用 Integer 类的方法 p软rselnt 将 String 转换为对 应的整数。2. 3运算符及表达式运算符是指对操作数所进行的运算。按照操作数的数目，可分为一元运算符（如+、一）、二元运算符（如+、-）和三元运算符（如？：），分别操作一个、两个和三个操作数。表达式是用运算符把操作对象连接起来的、符合一定规则的式子。表达式只有两类：数值和逻辑值。整数相除，其值为整数。如表达式3/5的值为0,而不是0.6。2. 3.1算术运算符和算术表达式其用法见表2-525 / 32Java程序设计基础教程先乘除后加减，必要时加上括

26、号表示运算的先后顺序。System. out. printin (double) (1+2+3) / 4);注意在上面的程序代码中使用了 double限定类型转换，如果不加上这个限定，程序的输出会 是1而不是L5,这是因为在该程序中，1、2、3、4这4个数值都是整数，程序运行(1+2+3) 后的结果还是整数类型，若此时处以整数4,会自动去除小数点之后的数字再进行输出，而加 上double限定，表示要将(1+2+3)运算的值转换为double数据类型，这样再除以4,小数点 之后的数字才不会被去除。int testNumber = 10;System. out. printin (testNumb

27、er / 3. 0); 第一种方法System. out. printin (double) testNumber / 3); 第二种方法如果表达式中有一个浮点数，则程序就会先转换使用浮点数来运用。当将精确度小的数据类型(如int)指定给精确度大的数据类型变量(如double)时，精确 度并不会失去。如果确定要转换数值为较小的精度，必须明确加上转换的限定符，编译器才不会报告错误。2. 3. 2关系运算符和关系表达式关系运算符用来对两个值进行比较，返回布尔类型的值true和falseo关系运算符都是二元运算符，其用法如表2-6所示。在Java中，条件成立时以true表示，不成立时以false表示

28、。【例2-5】关系运算的使用。import java. util.public class ComparisonOperatorpublic static void main(String args)Java程序设计基础教程int jeny = 75; /jeny成绩为75Scanner input = new Scanner (System, in) ; /输入的种方法System. out. printin (请输入joe的成绩：)；int joe = input, nextlnt();boolean result = jeny joe;System, ou力 printingjeny的成

29、绩高于joe吗？ + result);)String si = hello”;String s2 = new String( hello );System. out. printin (si = s2); 显不 falseSystem. out. printin (si. equals. (s2); 显示 true2. 3. 3逻辑运算符和逻辑表达式表2-7列出了各种逻辑运算符的运算规则。【例2-6】逻辑运算符示例。public class LogicalOperatorpublic static void main(String args)(int number = 75;System. o

30、ut. printin (number 70 & number 80 number 80 & number = 60 ?是：否)；)【例2-8】判断使用者输入的是否为奇数。import java. util. Scanner;public class OddDeciderlpublic static void main(String1 args)Scanner scanner = new Scanner(System, in);System. out. print In (请输入数字：);int number = scanner. nextlnt();System, ou力 printin(是

31、否为奇数？ ” + (number % 2 != 0 ?是：否)；)奇数表示不能被2整除，所以余数一定不是0。2. 3. 6各类运算符的优先级和结核性见表2-9 o2. 4 Java语句及控制流语句2. 4. 1 Java 语句2. 4. 2分支控制语句1. Java提供了 if条件式语句if、else if else,必须是逻辑表达式，其结果必须返回false或true。true执行完后将跳出整个条件选择语句，否则接着判断后面的条件。如果所有条件的值都是 false,则执行else后面的语句。如果这个条件选择语句中没有使用else部分，则什么都不 做，继续执行后面的代码。条件选择语句中除了

32、if必须有之外，其他部分都可以省略。【例2-9判断输入的数是否为奇数。import java. util. Scanner;public class 0ddDecider2public static void main(String args) Scanner scanner = new Scanner(System, in);System. out. print In (请输入数字：);int input = scanner. nextlnt();int remain = input % 2;if (remain = 1)System. out. print In (input + ”为奇数

33、)；elseSystem. out. print In (input + 为偶数”);)【例2-10按考试成绩划分等级。import java. util. Scanner;public class ScoreLevellpublic static void main(String args)Scanner scanner = new Scanner(System, in);System. out. print In (请输入考试成绩：); int score = scanner. nextlnt();if (score = 90)31 / 32Java程序设计基础教程System. out.

34、 print In （优秀）；else if （score = 80 & score = 70 & score = 60 & score case4中没有任何语句，也没有使用break,所以程序会继续往下执行，直到遇见break 跳出switch为止。2. 4. 3循环语句循环的意思就是反复执行某一段代码，直到满足一定的结束条件为止。Java 提供了 4 种循环控制语句：while dowhile for 和 foreacho1. while 语句其语法如下：while (条件)语句；)如果循环体只有一个语句，则while的可以省略;while循环一般适用于循环次数不确定的 情况。【例2-12

35、】输入某班级的学员成绩，并计算平均值，输入-1时，结束。import java. util. Scanner;public class ScoreAveragepublic static void main(String args)Scanner scanner = new Scanner(System, in);int score = 0;int sum = 0;int count = -1;while(score != -1) count+;sum += score;System. oz. print In (请输入学员的成绩(T结束)！ );score 二 scanner. nextln

36、tO ;)System, ou力 printin (全班平均成绩为：“+ (double) sum / count);)2. dowhile 语句先执行循环体，然后再进行条件判断。dowhile的语法如下所示：do 语法一；语法二； while(条件式);【例2-13】重复判断输入数据的奇偶数。import java. util. Scanner;public class 0ddDecider3public static void main(String1 args)Scanner scanner = new Scanner(System, in);int input = 0;int repl

37、ay = 0;do System. out. print In (输入整数值)；input = scanner. nextlntO ;System, out printin (输入数位奇数？ + (input % 2 = 1) ? Y : N);System. out. printin (继续(1:继续 0:结束)？);replay = scanner, nextInt(); while(replay = 1);)3. for语句f or (初始表达式;循环条件;循环迭代)语句组；)【例2-14定位输出0,9字符及ASCII码，每行5个。public class ListCharactersp

38、ublic static void main(String args)(int i = 0;for (char c = O ;c= 9 ； c+, i+) if(i % 5 = 0) System. out. printin ;System. out. print (z，c: + (int) c + t)；4. for*each 循环 其格式如下: for (variable ： collection) statement;2. 4. 4 break 和 continue break可以结束当前的程序块，并继续程序块后面的语句。continue的作用及break类似，主要用于循环，所不同的是b

39、reak会结束程序块的执行，而 continue只会结束其之后的语句，并跳回循环的开头继续下一次循环，而不是跳出循环。2. 5数组1 .数组的创建（1）先定义后创建，过程如下：1）声明。数组元素类型数组名口； int Number ;数组元素类型口数组名；int口 Number;2）创建。数组名=new数组元素类型口Number = new int;在没有给数组元素赋值前，系统会自动赋予它们默认值，表2-10列出了每种类型的默认值。39 / 32Java程序设计基础教程(2)在定义的同时创建，格式如下：数组元素类型数组名口 = new数组元素类型数组元素个数;int Number = new

40、int8;(3)利用静态初始化来完成数组的创建，格式如下：数组元素类型数组名口 = 值1,值2)int score = 90, 85, 55, 94, 77);2 .数组的使用(1)获取数组的元素个数；数组名.length;(2)数组元素的存取。在Java中数组的索引从0开始。【例2-15】显示数组中的每一个元素值。public class SimpleArraypublic static void main(String1 args) int score = 90, 85, 55, 94, 77);for(int i = 0; i score, length; i+)System, out. println(i + “索弓I号= + scorei);) 格式化显示数据，用法同C语言)指定的索引值不可超出数组范围。【例2-16利用for-each来求全班的平均成绩。41 / 32Java程序设计基础教程public class ForEachTestpublic static void main(String