JAVA修煉之路-環境搭建

JAVA 概述

從零開始學習Java，接下來我會每天更新，帶你走進Java的世界。

Java是一門跨平臺的面向對象編程語言，自1991年誕生經歷了多次變革。從最初的嵌入式系統技術，到今天的企業級系統主流。

• 1995年5月，Sun公司正式發布了Java語言。
• 1996年1月，Sun公司發布了Java的第一個開發工具包JDK 1.0，標志著Java成為一種獨立的開發工具。
• 1999年6月，Sun公司發布了第二代Java的三個版本：J2ME微型版，J2SE標準版，J2EE企業版。Java2平臺的發布，標志著Java的應用開始普及。
• 2005年6月，Sun公司給Java的各版本更名：J2ME更名JavaME，J2SE更名JavaSE，J2EE更名JavaEE。
• 2009年4月，Oracle公司宣布收購Sun公司。
• 2025年4月，Oracle發布了最新的JDK 24.0.1版本。

JAVA 特點

Java語言的四大特點：封裝性、繼承性、多態性和抽象性。

• 封裝性
  通過類封裝了對象的屬性和行為，通常對客戶隱藏實現細節。保證了類內部數據結構的完整性，避免了外部操作對內部數據的影響，提高了程序的可維護性。
• 繼承性
  類之間的一種關聯關系，子類繼承父類的屬性和行為。
• 多態性
  同一事物在不同情況下的多種表現形式，實際上是將父對象應用于子類的特性。
• 抽象性
  是一類對象不能用特定的語言描述，只改變對象的行為和屬性，而不關心方法的細節。

Java語言的其他特點：面向對象、跨平臺、簡單性、動態性、安全性、健壯性、分布式、多線程、 ?高性能、 ?豐富的類庫、完善的生態等特點。

• 面向對象
  Java是面向對象語言，代碼都是寫在類里。通過接口實現多重繼承，增強了代碼的模塊化和可維護性。
• 跨平臺
  Java最突出的特點是：一次編寫，到處運行。把源代碼編譯成字節碼，在操作系統上裝了Java虛擬機JVM，無需重新編譯直接運行，提高了系統的可移植性。
• 簡單性
  Java簡化了C++的復雜性如指針和多重繼承等，內存管理采用自動回收，減少了內存泄漏風險。
• 動態性
  支持反射機制和動態加載類，廣泛應用于框架開發，如Spring框架等。
• 安全性
  Java通過字節碼驗證、沙箱機制和安全管理器等防止惡意代碼執行，取消指針也降低了內存操作風險。
• 健壯性
  強類型檢查、異常處理和垃圾回收機制減少程序錯誤。
• 分布式
  內置網絡編程庫如java.net包和RMI機制，適合分布式系統開發。
• 多線程
  Java內置多線程API，如Thread類、Runnable接口，以及并發包java.util.concurrent等簡化了并發編程，提高程序效率。
• 高性能
  JIT即時編譯技術將字節碼動態編譯為機器碼，JVM優化如逃逸分析和垃圾回收優化，使其性能接近原生代碼。
• 豐富的類庫
  標準庫覆蓋I/O、網絡和GUI等各個領域。
• 完善的生態
  第三方生態如Spring、Hibernate和MyBatis等進一步擴展功能。

基于Java的特點，可以適用于企業級開發、Web應用、桌面應用、Android移動端、大數據處理、人工智能AI、分布式系統和嵌入式系統等多個領域。

Java作為面向對象編程語言的代表，完美地實現了面向對象理論，使程序員能夠以優雅的方式進行復雜的編程。

JDK 安裝與配置

JDK(Java Development Kit)是Java語言的軟件開發工具包(SDK)。它是整個Java開發的核心，包含了Java的運行環境JRE、基礎類庫和開發工具。

Java源文件(.java)通過javac編譯為(.class)字節碼文件，JVM加載(.class)字節碼文件并運行。不同的操作系統安裝對應的JVM，一份代碼可以在所有的操作系統上運行，實現了跨平臺性。

下載 JDK

訪問Oracle官網： https://www.oracle.com/java/technologies，選擇合適的版本下載，如 Java SE 24 版本。

LTS(Long Term Support)是長期支持版本，它提供長時間的維護和更新服務，使系統更加的穩定和可靠。

選擇好版本后，跳到Java下載界面。選擇相應的操作系統，例如選擇Windows操作系統，點擊x64 Installer鏈接開始下載安裝包。

安裝 JDK

運行jdk-24_windows-x64_bin.exe文件，開始安裝jdk-24.0.1版本，點擊下一步按鈕繼續操作。

點擊更改按鈕，可以選擇jdk的安裝路徑，默認在C:\Program Files\Java目錄下，點擊下一步按鈕開始安裝程序。

程序安裝完成后，出現以下界面表示安裝成功，點擊關閉按鈕即可。

配置環境變量

右擊：此電腦 -> 屬性 -> 高級系統設置 -> 環境變量

配置 JAVA_HOME

在系統變量區域點擊新建按鈕，變更名：JAVA_HOME，變更值：JDK安裝目錄。

配置 PATH

在系統變量中找到Path變量并編輯，點擊新建輸入：%JAVA_HOME%\bin 確定。

驗證安裝

打開命令提示符CMD，在命令行窗口輸入：java -version，查看是否顯示JDK版本信息，輸出版本信息表示配置成功。

IDE 安裝與配置

安裝 IDE

IDE集成開發環境：常用的有IntelliJ IDEA、Eclipse、Visual Studio Code等。

IntelliJ IDEA官網：http://www.jetbrains.com/idea 下載安裝程序。運行安裝程序，點擊下一步按鈕繼續操作。

選擇安裝位置，默認安裝在：C:\Program Files\JetBrains目錄下，點擊下一步按鈕繼續操作。

選擇安裝選項：推薦勾選創建桌面快捷方式，其他選項按需選擇。

選擇開始菜單文件夾：用于創建程序的快捷方式，也可以自定義名稱，默認安裝即可。

IntelliJ IDEA程序安裝完成，出現以下安裝成功界面，點擊完成按鈕即可。

程序編寫與調試

編寫一個歡迎和循環計數的程序：
public class Main {
public static void main(String[] args) {
System.out.printf("Hello and welcome!");
for (int i = 1; i <= 5; i++) {
System.out.println("i = " + i);
}
}
}
運行程序測試環境安裝是否正確：
Hello and welcome!i = 1
i = 2
i = 3
i = 4
i = 5
程序運行正確，驗證了環境安裝配置正確。