Java是印度尼西亚爪哇岛的英文名称，因盛产咖啡而闻名。
1.1 java简介
Java 是由 Sun Microsystems 公司于 1995 年 5 月推出的 Java 面向对象程序设计语言和 Java 平台的总称。由 James Gosling和同事们共同研发，并在 1995 年正式推出。
后来 Sun 公司被 Oracle （甲骨文）公司收购，Java 也随之成为 Oracle 公司的产品。
Java分为三个体系：
JavaSE（J2SE）（Java2 Platform Standard Edition，java平台标准版）
JavaEE(J2EE) (Java 2 Platform,Enterprise Edition，java平台企业版)
JavaME(J2ME) (Java 2 Platform Micro Edition，java平台微型版)
2005 年 6 月，JavaOne大会召开，SUN 公司公开 Java SE 6。此时，Java 的各种版本已经更名，以取消其中的数字 "2"：J2EE 更名为 Java EE，J2SE 更名为Java SE，J2ME 更名为 Java ME。
1.2 发展历史
1995 年 5 月 23 日，Java 语言诞生
1996 年 1 月，第一个 JDK-JDK1.0 诞生
1996 年 4 月，10 个最主要的操作系统供应商申明将在其产品中嵌入 JAVA 技术
1996 年 9 月，约 8.3 万个网页应用了 JAVA 技术来制作
1997 年 2 月 18 日，JDK1.1 发布
1997 年 4 月 2 日，JavaOne 会议召开，参与者逾一万人，创当时全球同类会议规模之纪录
1997 年 9 月，JavaDeveloperConnection 社区成员超过十万
1998 年 2 月，JDK1.1 被下载超过 2,000,000次
1998 年 12 月 8 日，JAVA2 企业平台 J2EE 发布
1999 年 6月，SUN 公司发布 Java 的三个版本：标准版（JavaSE, 以前是 J2SE）、企业版（JavaEE 以前是 J2EE）和微型版（JavaME，以前是 J2ME）
2000 年 5 月 8 日，JDK1.3 发布
2000 年 5 月 29 日，JDK1.4 发布
2001 年 6 月 5 日，NOKIA 宣布，到 2003 年将出售 1 亿部支持 Java 的手机
2001 年 9 月 24 日，J2EE1.3 发布
2002 年 2 月 26 日，J2SE1.4 发布，自此 Java 的计算能力有了大幅提升
2004 年 9 月 30 日 18:00PM，J2SE1.5 发布，成为 Java 语言发展史上的又一里程碑。为了表示该版本的重要性，J2SE1.5 更名为 Java SE 5.0
2005 年 6 月，JavaOne 大会召开，SUN 公司公开 Java SE 6。此时，Java 的各种版本已经更名，以取消其中的数字 "2"：J2EE 更名为 Java EE，J2SE 更名为 Java SE，J2ME 更名为 Java ME
2006 年 12 月，SUN 公司发布 JRE6.0
2009 年 04 月 20 日，甲骨文 74 亿美元收购 Sun，取得 Java 的版权。
2010 年 11 月，由于甲骨文对于 Java 社区的不友善，因此 Apache 扬言将退出 JCP。
2011 年 7 月 28 日，甲骨文发布 Java7.0 的正式版。
2014 年 3 月 18 日，Oracle 公司发表 Java SE 8。
2017 年 9 月 21 日，Oracle 公司发表 Java SE 9
2018 年 3 月 21 日，Oracle 公司发表 Java SE 10
2018 年 9 月 25 日，Java SE 11 发布
2019 年 3 月 20 日，Java SE 12 发布
1.3 主要特性
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Java 语言是简单的：
Java 语言的语法与 C 语言和 C++ 语言很接近，使得大多数程序员很容易学习和使用。另一方面，Java 丢弃了 C++ 中很少使用的、很难理解的、令人迷惑的那些特性，如操作符重载、多继承、自动的强制类型转换。特别地，Java 语言不使用指针，而是引用。并提供了自动分配和回收内存空间，使得程序员不必为内存管理而担忧。
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Java 语言是面向对象的：
Java 语言提供类、接口和继承等面向对象的特性，为了简单起见，只支持类之间的单继承，但支持接口之间的多继承，并支持类与接口之间的实现机制（关键字为 implements）。Java 语言全面支持动态绑定，而 C++语言只对虚函数使用动态绑定。总之，Java语言是一个纯的面向对象程序设计语言。
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Java语言是分布式的：
Java 语言支持 Internet 应用的开发，在基本的 Java 应用编程接口中有一个网络应用编程接口（java net），它提供了用于网络应用编程的类库，包括 URL、URLConnection、Socket、ServerSocket 等。Java 的 RMI（远程方法激活）机制也是开发分布式应用的重要手段。
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Java 语言是健壮的：
Java 的强类型机制、异常处理、垃圾的自动收集等是 Java 程序健壮性的重要保证。对指针的丢弃是 Java 的明智选择。Java 的安全检查机制使得 Java 更具健壮性。
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Java语言是安全的：
Java通常被用在网络环境中，为此，Java 提供了一个安全机制以防恶意代码的攻击。除了Java 语言具有的许多安全特性以外，Java 对通过网络下载的类具有一个安全防范机制（类 ClassLoader），如分配不同的名字空间以防替代本地的同名类、字节代码检查，并提供安全管理机制（类 SecurityManager）让 Java 应用设置安全哨兵。
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Java 语言是体系结构中立的：
Java 程序（后缀为 java 的文件）在 Java 平台上被编译为体系结构中立的字节码格式（后缀为 class 的文件），然后可以在实现这个 Java 平台的任何系统中运行。这种途径适合于异构的网络环境和软件的分发。
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Java 语言是可移植的：
这种可移植性来源于体系结构中立性，另外，Java 还严格规定了各个基本数据类型的长度。Java 系统本身也具有很强的可移植性，Java 编译器是用 Java 实现的，Java 的运行环境是用 ANSI C 实现的。
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Java 语言是解释型的：
如前所述，Java 程序在 Java 平台上被编译为字节码格式，然后可以在实现这个 Java 平台的任何系统中运行。在运行时，Java 平台中的 Java 解释器对这些字节码进行解释执行，执行过程中需要的类在联接阶段被载入到运行环境中。
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Java 是高性能的：
与那些解释型的高级脚本语言相比，Java 的确是高性能的。事实上，Java 的运行速度随着 JIT(Just-In-Time）编译器技术的发展越来越接近于 C++。
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Java 语言是多线程的：
在 Java 语言中，线程是一种特殊的对象，它必须由 Thread 类或其子（孙）类来创建。通常有两种方法来创建线程：其一，使用型构为 Thread(Runnable) 的构造子类将一个实现了 Runnable 接口的对象包装成一个线程，其二，从 Thread 类派生出子类并重写 run 方法，使用该子类创建的对象即为线程。值得注意的是 Thread 类已经实现了 Runnable 接口，因此，任何一个线程均有它的 run 方法，而 run 方法中包含了线程所要运行的代码。线程的活动由一组方法来控制。Java 语言支持多个线程的同时执行，并提供多线程之间的同步机制（关键字为 synchronized）。
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Java 语言是动态的：
Java 语言的设计目标之一是适应于动态变化的环境。Java 程序需要的类能够动态地被载入到运行环境，也可以通过网络来载入所需要的类。这也有利于软件的升级。另外，Java 中的类有一个运行时刻的表示，能进行运行时刻的类型检查。
1.4 垃圾回收机制
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回收不再使用的内存空间
在C/C++等语言中，由程序员负责回收无用内存。
Java 语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存储空间。
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。
1.5 JDK、JRE、JVM
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，如编译工具(javac.exe) 打包工具(jar.exe)等，也包括了JRE。
JRE ( Java Runtime Environment Java运行环境 )：包括Java虚拟机(JVM Java Virtual Machine)和Java程序所需的核心类库等， 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。
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JVM ( Java Virtual Machine )：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。
只有某平台提供了对应的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”。
JDK、JRE、JVM的关系：
JDK = JRE+ 开发工具集（如Javac编译工具等）
JRE = JVM + Java SE标准类库
1.6 开发体验- “Hello World！”
一、编写代码
打开记事本编写代码并将文件保存为demo.java ，即这个文件是存放java代码的源文件。
// demo.java
class HelloWorld{
public static void main(String[] args){
System.out.print("Hello World!");
}
}
二、 编译代码
有了java源文件，通过编译器将其编译成JVM可以识别的字节码文件。
在该源文件目录下，通过javac编译工具对Test.java文件进行编译。
如果程序没有错误，没有任何提示，但在当前目录下会出现一个Test.class文 件，该文件称为字节码文件，也是可以执行的java的程序。
三、运行
通过运行工具java.exe对字节码文件进行执行。
1.7 注释
注释就是用于注解说明解释程序的文字：有单行注释，多行注释和文档注释。
// 单行注释
/*
多行
注释
*/
/**
* 文档注释
* @author java程序作者
* @version 源文件版本
*/
文档注释允许你在程序中嵌入关于程序的信息。你可以使用 javadoc 工具软件来生成信息，并输出到HTML文件中。
javadoc 标签
| 标签 | 描述 | 示例 |
|---|---|---|
| @author | 标识一个类的作者 | @author description |
| @deprecated | 指名一个过期的类或成员 | @deprecated description |
| {@docRoot} | 指明当前文档根目录的路径 | Directory Path |
| @exception | 标志一个类抛出的异常 | @exception exception-name explanation |
| {@inheritDoc} | 从直接父类继承的注释 | Inherits a comment from the immediate surperclass. |
| {@link} | 插入一个到另一个主题的链接 | {@link name text} |
| {@linkplain} | 插入一个到另一个主题的链接，但是该链接显示纯文本字体 | Inserts an in-line link to another topic. |
| @param | 说明一个方法的参数 | @param parameter-name explanation |
| @return | 说明返回值类型 | @return explanation |
| @see | 指定一个到另一个主题的链接 | @see anchor |
| @serial | 说明一个序列化属性 | @serial description |
| @serialData | 说明通过writeObject( ) 和 writeExternal( )方法写的数据 | @serialData description |
| @serialField | 说明一个ObjectStreamField组件 | @serialField name type description |
| @since | 标记当引入一个特定的变化时 | @since release |
| @throws | 和 @exception标签一样. | The @throws tag has the same meaning as the @exception tag. |
| {@value} | 显示常量的值，该常量必须是static属性。 | Displays the value of a constant, which must be a static field. |
| @version | 指定类的版本 | @version info |
实例
一个使用说明注释的简单实例。注意每一个注释都在它描述的项目的前面。
将以下代码保存为SquareNum.java
/**
* 这个类演示了文档注释
* @author Ayan Amhed
* @version 1.2
*/
public class SquareNum {
/**
* This method returns the square of num.
* This is a multiline description. You can use
* as many lines as you like.
* @param num The value to be squared.
* @return num squared.
*/
public double square(double num) {
return num * num;
}
/**
* This method inputs a number from the user.
* @return The value input as a double.
* @exception IOException On input error.
* @see IOException
*/
public double getNumber() throws IOException {
InputStreamReader isr = new InputStreamReader(System.in);
BufferedReader inData = new BufferedReader(isr);
String str;
str = inData.readLine();
return (new Double(str)).doubleValue();
}
/**
* This method demonstrates square().
* @param args Unused.
* @return Nothing.
* @exception IOException On input error.
* @see IOException
*/
public static void main(String args[]) throws IOException
{
SquareNum ob = new SquareNum();
double val;
System.out.println("Enter value to be squared: ");
val = ob.getNumber();
val = ob.square(val);
System.out.println("Squared value is " + val);
}
}
使用 javadoc 工具处理 SquareNum.java 文件：
javadoc 工具将 Java 程序的源代码作为输入，输出一些包含程序注释的HTML文件。
1.9 Java API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。
- Java语言提供了大量的基础类，因此 Oracle 也为这些基础类提供了相应的API文档，用于告诉开发者如何使用这些类，以及这些类里包含的方法。
- 下载地址：https://www.oracle.com/java/technologies/javase-downloads.html
