Java開發(fā)綜合實(shí)戰(zhàn) 教案 項(xiàng)目一 Java開發(fā)環(huán)境和工具

Java開發(fā)綜合實(shí)戰(zhàn)STYLEREFbt1a項(xiàng)目一STYLEREFbt1bJava開發(fā)環(huán)境和工具項(xiàng)目一Java開發(fā)環(huán)境和工具思政目標(biāo)關(guān)注行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢(shì)，激發(fā)對(duì)本課程的興趣和熱愛。規(guī)劃職業(yè)方向，主動(dòng)提升自身技能，補(bǔ)短板、鍛長(zhǎng)板。技能目標(biāo)了解Java的應(yīng)用領(lǐng)域、學(xué)習(xí)路線和開發(fā)流程。能夠安裝JDK并配置開發(fā)環(huán)境。能夠使用Eclipse開發(fā)簡(jiǎn)單的Java程序項(xiàng)目導(dǎo)讀Java是基于JVM虛擬機(jī)的一種面向?qū)ο蟆⒖缙脚_(tái)、可移植性高的編程語(yǔ)言。Java可以編寫桌面應(yīng)用程序、Web應(yīng)用程序、分布式系統(tǒng)和嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用程序等，憑借其簡(jiǎn)單易學(xué)、“一次編寫，到處運(yùn)行”的特性廣泛應(yīng)用于互聯(lián)網(wǎng)、企業(yè)應(yīng)用，以及大數(shù)據(jù)平臺(tái)，在服務(wù)器端編程和跨平臺(tái)客戶端應(yīng)用領(lǐng)域，Java也有很明顯的優(yōu)勢(shì)。本項(xiàng)目簡(jiǎn)要介紹搭建Java開發(fā)環(huán)境的操作方法，以及使用Eclipse開發(fā)Java項(xiàng)目的基本操作。任務(wù)1初識(shí)Java開發(fā)任務(wù)引入小白是某職業(yè)技術(shù)學(xué)院的學(xué)生，了解到Java工程師就業(yè)前景非常好，想自學(xué)Java開發(fā)。Java的主要應(yīng)用領(lǐng)域有哪些呢？該如何選擇、配置合適的JDK版本進(jìn)行Java開發(fā)呢？Java程序的開發(fā)流程又是怎樣的呢？知識(shí)準(zhǔn)備一、Java的特性與應(yīng)用領(lǐng)域Java是上個(gè)世紀(jì)90年代初，美國(guó)Sun公司針對(duì)像有線電視轉(zhuǎn)換盒這類處理能力和內(nèi)存都很有限的消費(fèi)設(shè)備，設(shè)計(jì)的一種開發(fā)小型家電設(shè)備的嵌入式應(yīng)用的計(jì)算機(jī)語(yǔ)言。這種語(yǔ)言最初被命名為Oak，編寫的代碼短小、緊湊且與平臺(tái)無(wú)關(guān)。由于市場(chǎng)對(duì)智能型家電的需求增長(zhǎng)并不如預(yù)期的快速，因此該語(yǔ)言推出后反響平平。1995年5月Sun公司注冊(cè)了Java的商標(biāo)，將該語(yǔ)言重命名為Java，并正式推出了Java測(cè)試版。乘借互聯(lián)網(wǎng)爆炸式發(fā)展的東風(fēng)，全世界為之轟動(dòng)，Java也隨之開始蓬勃發(fā)展。1996年發(fā)布JDK1.0；1997年發(fā)布JDK1.1；1998年改進(jìn)了早期版本缺陷，更名為Java2；1999年6月，為了覆蓋手機(jī)、桌面和網(wǎng)頁(yè)，Java發(fā)布了三個(gè)版本，分別為J2ME（手機(jī)）、J2SE（桌面）和J2EE（網(wǎng)頁(yè)），其中“2”的意思是在Java1.2版本以后稱為Java第二代。2004年，J2SE1.5更名為JavaSE5.0；2005年為了統(tǒng)一Java版本更新的叫法，取消了其中的數(shù)字"2"：J2ME更名為JavaME，J2SE更名為JavaSE，J2EE更名為JavaEE；2009年甲骨文(oracle)收購(gòu)SUN；2011年發(fā)布JavaSE7.0Dolphin海豚；2014年發(fā)布JavaSE8.0；2017年發(fā)布JAVA9.0。隨后Java的版本每半年（3月和9月）更新一次，2021年9月發(fā)布最新版本JAVA17。作為網(wǎng)絡(luò)時(shí)代廣泛應(yīng)用的編程語(yǔ)言之一，Java語(yǔ)言具有以下優(yōu)勢(shì)：簡(jiǎn)潔易學(xué)Java與C++語(yǔ)言類似，但出現(xiàn)于C++之后，摒棄了C++中煩瑣、少用和不好用的部分，例如goto語(yǔ)句、指針運(yùn)算、操作符重載、多重繼承、虛基類，等等。跨平臺(tái)/可移植性這是Java的核心優(yōu)勢(shì)。Java介于編譯型語(yǔ)言和解釋型語(yǔ)言之間。編譯型語(yǔ)言（如C、C++）代碼是直接編譯成機(jī)器碼執(zhí)行，由于不同的平臺(tái)CPU的指令集也不同，因此，需要編譯出每一種平臺(tái)的對(duì)應(yīng)機(jī)器碼。解釋型語(yǔ)言（如Python、Ruby）由解釋器直接加載源碼然后運(yùn)行，缺點(diǎn)是運(yùn)行效率較低。Java是將代碼編譯成一種稱為“字節(jié)碼”（bytecode）的類別文件，然后針對(duì)不同平臺(tái)編寫虛擬機(jī)JVM，不同平臺(tái)的JVM負(fù)責(zé)加載字節(jié)碼并執(zhí)行。字節(jié)碼與計(jì)算機(jī)的廠牌無(wú)關(guān)，只要計(jì)算機(jī)安裝Java解譯程序就能執(zhí)行Java的類別程序代碼，實(shí)現(xiàn)一次編寫，到處運(yùn)行。此外，JVM的兼容性非常好，低版本的Java字節(jié)碼完全可以正常運(yùn)行在高版本的JVM上。安全性Java虛擬機(jī)擁有工業(yè)級(jí)的穩(wěn)定性和高度優(yōu)化的性能，且經(jīng)過(guò)了長(zhǎng)時(shí)期的考驗(yàn)，使Java可以很容易構(gòu)建防病毒、防篡改的系統(tǒng)，適合于網(wǎng)絡(luò)/分布式環(huán)境。高性能Java語(yǔ)言通過(guò)虛擬機(jī)的優(yōu)化和JIT（JUSTINTIME，即時(shí)編譯）技術(shù)提升運(yùn)行效率。不僅如此，一些“熱點(diǎn)”字節(jié)碼編譯成本地機(jī)器碼存儲(chǔ)在緩存中，在需要的時(shí)候重新調(diào)用，省去反復(fù)編譯的過(guò)程，從而提高Java程序的執(zhí)行效率。分布式Java是特地為互聯(lián)網(wǎng)而設(shè)計(jì)的，有一個(gè)龐大的網(wǎng)絡(luò)類庫(kù)支持各種網(wǎng)絡(luò)階層的聯(lián)系，能夠處理TCP/IP協(xié)議。Java程序能夠從網(wǎng)絡(luò)的URL獲取所要的資源，并加以處理。Java還支持RMI（RemoteMethodInvocation，遠(yuǎn)程方法調(diào)用），使程序能夠通過(guò)網(wǎng)絡(luò)調(diào)用方法。多線程Java語(yǔ)言內(nèi)建多線程（multi-thread）的功能，支持多個(gè)線程同時(shí)執(zhí)行，可以帶來(lái)更好的交互響應(yīng)和實(shí)時(shí)行為。這也是Java成為主流服務(wù)器端開發(fā)語(yǔ)言的主要原因之一。健壯性Java提供了一種系統(tǒng)級(jí)線程跟蹤存儲(chǔ)空間的分配情況的機(jī)制——GC（垃圾收集），在Java程序運(yùn)行過(guò)程中自動(dòng)進(jìn)行，很大程度上減少了因?yàn)闆]有釋放空間而導(dǎo)致的內(nèi)存泄露。Java程序不可能造成計(jì)算機(jī)崩潰，如果出現(xiàn)某種錯(cuò)誤，程序會(huì)拋出異常，再通過(guò)異常處理機(jī)制加以處理。借助Java，程序開發(fā)人員可以自由地使用現(xiàn)有的硬件和軟件系統(tǒng)平臺(tái)。Java的應(yīng)用領(lǐng)域主要包括：桌面應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)、電子商務(wù)應(yīng)用、Web應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)、企業(yè)級(jí)應(yīng)用開發(fā)、交互式系統(tǒng)開發(fā)、多媒體系統(tǒng)開發(fā)、分布式系統(tǒng)開發(fā)、嵌入式系統(tǒng)開發(fā)。二、Java開發(fā)的學(xué)習(xí)路線Java根據(jù)不同的應(yīng)用環(huán)境，分為三個(gè)不同版本：JavaSE、JavaEE和JavaME。JavaSE（JavaStandardEdition）稱為標(biāo)準(zhǔn)版，定位為桌面級(jí)應(yīng)用程序的開發(fā)。這個(gè)版本是Java平臺(tái)的核心，包含標(biāo)準(zhǔn)的JVM和標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)，提供了非常豐富的API用來(lái)開發(fā)一般個(gè)人計(jì)算機(jī)上的應(yīng)用程序，包括用戶界面接口AWT及Swing，數(shù)據(jù)庫(kù)操作、網(wǎng)絡(luò)功能與國(guó)際化、圖像處理、多線程以及輸入輸出支持等。上世紀(jì)90年代末在互聯(lián)網(wǎng)上大放異彩的Applet就屬于這個(gè)版本。JavaEE（JavaEnterpriseEdition）稱為企業(yè)版，其核心是EJB（企業(yè)Java組件模型），定位為企業(yè)級(jí)分布式的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用開發(fā)，如電子商務(wù)網(wǎng)站和ERP系統(tǒng)。JavaEE是JavaSE的擴(kuò)展，在JavaSE的基礎(chǔ)上增加了大量的API和用于服務(wù)器開發(fā)的類庫(kù)，運(yùn)行在一個(gè)完整的應(yīng)用服務(wù)器上，用來(lái)開發(fā)大規(guī)模、分布式、健壯的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用。例如：能讓程序員直接在Java內(nèi)使用SQL語(yǔ)法訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)的JDBC；能夠延伸服務(wù)器功能，通過(guò)請(qǐng)求-響應(yīng)模式處理客戶端請(qǐng)求的Servlet；可以將Java程序代碼內(nèi)嵌在網(wǎng)頁(yè)內(nèi)的技術(shù)JSP，等等。這里要提請(qǐng)讀者注意的是，由于目前JavaEE實(shí)現(xiàn)的關(guān)于web的輕量級(jí)項(xiàng)目如SSH、Spring等被眾多的企業(yè)所使用，所以很多時(shí)候會(huì)將JavaEE和JavaWeb混用。嚴(yán)格來(lái)說(shuō)，JavaWeb主要指以Java語(yǔ)言為基礎(chǔ)，利用JavaEE中的Servlet、JSP等技術(shù)開發(fā)web互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的應(yīng)用。JavaWeb應(yīng)用程序可運(yùn)行在一個(gè)輕量級(jí)的Web服務(wù)器中（例如Tomcat）。也就是說(shuō)，JavaEE是用來(lái)解決Javaweb開發(fā)的，Javaweb可看作是JavaEE的一部分。JavaME（JavaMicroEdition）稱為微型版，定位為嵌入式系統(tǒng)開發(fā)，例如掌上電腦、手機(jī)等移動(dòng)通信電子設(shè)備。JavaME版本針對(duì)電子消費(fèi)產(chǎn)品的需求精簡(jiǎn)了JavaSE核心類庫(kù)，也有自己的適合微小裝置的擴(kuò)展類。如今，JavaME已經(jīng)被主流的Android平臺(tái)取代。綜上，Java三個(gè)版本的關(guān)系如圖1－1所示。圖1－1Java三個(gè)版本之間的關(guān)系JavaSE是整個(gè)Java平臺(tái)的核心，因此要學(xué)習(xí)Java開發(fā)，首先要學(xué)習(xí)JavaSE，掌握J(rèn)ava語(yǔ)言的基礎(chǔ)語(yǔ)法、Java核心開發(fā)技術(shù)（例如面向?qū)ο蠛诵募夹g(shù)、異常處理、Java標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)、泛型與集合、Swing程序設(shè)計(jì)、I/O、多線程等），以及一些高級(jí)應(yīng)用，例如操作數(shù)據(jù)庫(kù)、Java繪圖和網(wǎng)絡(luò)編程。學(xué)習(xí)完這些基礎(chǔ)知識(shí)板塊，可以開發(fā)一些簡(jiǎn)單的管理系統(tǒng)、游戲、QQ通信應(yīng)用等。如果要使用Java開發(fā)Web應(yīng)用，則應(yīng)進(jìn)一步學(xué)習(xí)JavaEE，同時(shí)還需要學(xué)習(xí)Spring框架、web前端技術(shù)、動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁(yè)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)開發(fā)、版本控制和分布式架構(gòu)等。雖然JavaME定位于嵌入式系統(tǒng)開發(fā)，不過(guò)目前開發(fā)移動(dòng)平臺(tái)應(yīng)用的主流工具和標(biāo)準(zhǔn)為Android。當(dāng)然，讀者可以根據(jù)自己的需求和喜好選擇合適的開發(fā)版本。本書主要介紹利用JavaSE的部分核心開發(fā)技術(shù)開發(fā)Java桌面應(yīng)用程序的方法和步驟。篇幅所限，將著重介紹面向?qū)ο蠛诵募夹g(shù)、異常處理、Swing程序設(shè)計(jì)和事件處理、I/O流、網(wǎng)絡(luò)編程、多線程技術(shù)以及操作數(shù)據(jù)庫(kù)等知識(shí)。有關(guān)Java語(yǔ)言的基礎(chǔ)語(yǔ)法、Java標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)、泛型與集合等知識(shí)板塊，讀者可查閱相關(guān)書籍。三、認(rèn)識(shí)、安裝JDKJava程序必須運(yùn)行在JVM之上，所以，要學(xué)習(xí)Java開發(fā)，首先要安裝JDK。1．什么是JDKJDK是JavaDevelopmentKit的縮寫，也就是Java開發(fā)工具包，包括用于開發(fā)和測(cè)試用Java語(yǔ)言編寫并在Java平臺(tái)上運(yùn)行的程序的工具，如JRE和編譯器、調(diào)試器等開發(fā)工具。其中，JRE是Java的運(yùn)行環(huán)境（JavaRuntimeEnvironment），包含JVM和Java核心類庫(kù)。JVM也就是Java虛擬機(jī)（Javavirtualmachine），是整個(gè)Java實(shí)現(xiàn)跨平臺(tái)的最核心的部分。在運(yùn)行Java程序時(shí)，所有的Java程序會(huì)首先被編譯為.class的類文件，這種類文件可以通過(guò)JVM調(diào)用解釋所需要的類庫(kù)lib解釋執(zhí)行。.class文件并不直接與機(jī)器的操作系統(tǒng)相對(duì)應(yīng)，而是經(jīng)過(guò)JVM間接與操作系統(tǒng)交互，由JVM將程序解釋給本地系統(tǒng)執(zhí)行。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，JDK是面向開發(fā)者的，是程序員編寫Java程序使用的軟件。JRE面向使用Java程序的用戶，是運(yùn)行Java程序的用戶使用的軟件，將Java源碼編譯成Java字節(jié)碼。JVM運(yùn)行Java字節(jié)碼。2．安裝JDK本書使用的Java版本是JavaSE平臺(tái)的最新長(zhǎng)期支持（LTS）版本Java17。Java17帶來(lái)的不僅僅是新功能，更快的LTS節(jié)奏和免費(fèi)的OracleJDK使其成為有史以來(lái)支持最好的現(xiàn)代版本。提示：長(zhǎng)期支持（LTS）是一種產(chǎn)品生命周期管理策略，LTS版本的支持持續(xù)數(shù)年，而非LTSJDK的支持僅持續(xù)六個(gè)月，直到下一個(gè)非LTS發(fā)行時(shí)為止。其他LTSJDK是Java8和Java11。（1）登錄Oracle公司官網(wǎng)，下載JavaSE的最新穩(wěn)定版。下載時(shí)，要根據(jù)自己的操作系統(tǒng)平臺(tái)選擇合適的JDK安裝文件。本書選擇在64位的Windows操作系統(tǒng)下安裝的JDK17：jdk-17_windows-x64_bin.exe。（2）下載完成后，雙擊下載的文件啟動(dòng)安裝向?qū)?。?）單擊“下一步”按鈕，選擇安裝JavaSE的目標(biāo)文件夾。默認(rèn)安裝到系統(tǒng)盤的Java\jdk-17.0.1\目錄下，單擊“更改”按鈕可以指定其他目錄。提示：建議指定一個(gè)好記的路徑，在配置JDK是會(huì)用到這個(gè)安裝路徑。（4）單擊“下一步”按鈕，開始安裝程序，并顯示進(jìn)度條。安裝完成后，顯示如圖1－2所示的完成界面。圖1－2完成安裝（5）單擊“后續(xù)步驟”按鈕，將打開瀏覽器，顯示當(dāng)前JDK版本的官方文檔，包括API文檔、開發(fā)人員指南、發(fā)布說(shuō)明及更多的相關(guān)資源，如圖1－3所示。圖1－3JDK文檔JDK文檔是Oracle公司為JDK工具包提供的一整套文檔。其中包含了Java中的各種技術(shù)的詳細(xì)資料，以及JDK中提供的各種類的幫助說(shuō)明，是Java開發(fā)人員經(jīng)常要查閱的資料。提示：建議將該網(wǎng)址添加到收藏夾進(jìn)行收藏，方便開發(fā)過(guò)程中查閱JavaAPI的相關(guān)幫助說(shuō)明。（6）單擊安裝向?qū)е械摹瓣P(guān)閉”按鈕，即可完成安裝。安裝完成后，利用命令提示符窗口可驗(yàn)證JDK是否安裝成功，并查看安裝的JDK版本。（7）按住鍵盤上的Windows鍵+R鍵，打開“運(yùn)行”對(duì)話框。（8）輸入命令cmd按Enter鍵，啟動(dòng)控制臺(tái)。然后輸入命令“java-version”，按Enter鍵，即可顯示安裝的JDK版本，如圖1－4所示。圖1－4查看安裝的JDK版本此時(shí)打開JavaSE17的安裝目錄，可以看到如圖1－5所示的文件目錄。圖1－5文件結(jié)構(gòu)其中，bin文件夾可看作是JVM，包含Java開發(fā)工具和實(shí)用程序。lib文件夾則是JVM工作所需要的類庫(kù)和支持文件，這兩者可合稱為JRE。打開bin文件夾，可以看到很多可執(zhí)行程序，如圖1－6所示。圖1－6bin文件夾下面簡(jiǎn)要介紹Java開發(fā)中幾個(gè)很重要的工具。javac.exe：Java的編譯器，用于把Java源碼文件（以.java為后綴）編譯為Java字節(jié)碼文件（以.class為后綴）。java.exe：這個(gè)可執(zhí)行程序其實(shí)就是JVM，用于運(yùn)行編譯后的Java程序。jar.exe：打包工具，用于把一組.class文件打包成一個(gè).jar文件便于發(fā)布。javadoc.exe：文檔生成器，用于從Java源碼中自動(dòng)提取注釋并生成文檔。jdb.exe：Java調(diào)試器，可以設(shè)置斷點(diǎn)和檢查變量，用于開發(fā)階段的運(yùn)行調(diào)試。javap.exe：Java反匯編器，可以顯示編譯類文件中的可訪問(wèn)功能和數(shù)據(jù)，同時(shí)顯示字節(jié)代碼的含義。jconsole.exe：Java進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試和監(jiān)控的工具。四、配置環(huán)境變量安裝完JDK后，必須配置系統(tǒng)環(huán)境變量才能使用Java開發(fā)環(huán)境。在Windows10操作系統(tǒng)下，只需要配置環(huán)境變量Path，以便系統(tǒng)能在任何路徑下都識(shí)別java命令。環(huán)境變量Path用于在運(yùn)行沒有指定完整路徑的程序時(shí)，告訴系統(tǒng)除了在當(dāng)前目錄下尋找，還應(yīng)到哪些目錄下尋找該程序。（1）在桌面上右擊“此電腦”，從彈出的快捷菜單中選擇“屬性”命令，然后在打開的“系統(tǒng)”對(duì)話框左側(cè)窗格中單擊“高級(jí)系統(tǒng)設(shè)置”鏈接，打開“系統(tǒng)屬性”對(duì)話框。（2）單擊“系統(tǒng)屬性”對(duì)話框底部的“環(huán)境變量”按鈕，打開如圖1－7所示的“環(huán)境變量”對(duì)話框。（3）在“系統(tǒng)變量”列表框中雙擊Path變量，打開如圖1－8所示的“編輯環(huán)境變量”對(duì)話框。圖1－7“環(huán)境變量”對(duì)話框圖1－8“編輯環(huán)境變量”對(duì)話框（4）單擊“編輯文本”按鈕打開“編輯系統(tǒng)變量”對(duì)話框，在“變量值”文本框中，將路徑C:\ProgramFiles\CommonFiles\Oracle\Java\javapath修改為JDK的安裝路徑（例如C:\ProgramFiles\Java\jdk-17.0.1\）的bin文件夾，如圖1－9所示。圖1－9修改Path變量的值（5）單擊“確定”按鈕依次退出上述對(duì)話框，即完成了JDK的環(huán)境配置。此時(shí)打開命令提示符窗口，輸入命令“java”并按Enter鍵，如果輸出java命令的用法，如圖1－10所示，說(shuō)明JDK的環(huán)境變量Path配置成功。圖1－10JDK的Path配置成功輸入命令“javac”后按Enter鍵，可以查看編譯器信息，包括修改命令的語(yǔ)法和參數(shù)選項(xiàng)，如圖1－11所示，說(shuō)明JDK環(huán)境搭建成功。圖1－11JDK的編譯器信息五、Java程序的開發(fā)流程JDK環(huán)境搭建好之后，就可以編寫、運(yùn)行Java程序了。Java程序的開發(fā)流程如圖1－12所示。圖1－12Java程序的開發(fā)流程其中，源程序可以在文本編輯器中編寫，保存為后綴名為.java的文件。編譯指用Java編譯器對(duì)源程序進(jìn)行編譯，生成后綴名為.class的字節(jié)碼文件。執(zhí)行是指使用Java解釋器將字節(jié)碼文件翻譯成機(jī)器代碼，然后執(zhí)行并顯示結(jié)果。從初學(xué)者角度來(lái)看，采用JDK開發(fā)Java程序能夠很快理解程序中各部分代碼之間的關(guān)系。但它的缺點(diǎn)也非常明顯，就是從事大規(guī)模企業(yè)級(jí)Java應(yīng)用開發(fā)非常困難，不能進(jìn)行復(fù)雜的Java軟件開發(fā)，也不利于團(tuán)體協(xié)同開發(fā)。案例——使用命令行工具編譯和運(yùn)行程序本案例使用記事本編寫一個(gè)簡(jiǎn)單的HelloWorld程序，在命令提示符窗口中運(yùn)行。（1）打開記事本，輸入如下的代碼：publicclassHello{publicstaticvoidmain(Stringargs[]){System.out.println("HelloWorld!");}}（2）將文件以文件名Hello.java保存到D:\java_source\目錄下。這里一定要注意文件的后綴.java，表示這是一個(gè)java源程序文件。提示：文件名應(yīng)與程序中的類名相同，區(qū)分大小寫。接下來(lái)將該文件編譯為字節(jié)碼文件。（3）使用Windows+R組合鍵打開“運(yùn)行”對(duì)話框，輸入命令cmd，按Enter鍵進(jìn)入命令符提示窗口。（4）在命令符提示窗口輸入DOS命令，將工作目錄切換到j(luò)ava文件所在的目錄，然后輸入命令“javacHello.java”編譯程序，如圖1－13所示。編譯成功后，在源程序文件所在目錄可以看到生成的字節(jié)碼文件Hello.class，如圖1－14所示。圖1－13編譯程序圖1－14生成字節(jié)碼文件字節(jié)碼并不是真正的機(jī)器代碼，而是虛擬代碼，所以要得到程序的運(yùn)行結(jié)果，還需要使用解釋程序進(jìn)行解釋執(zhí)行。（5）在命令符提示窗口輸入命令“javaHello”運(yùn)行程序，按Enter鍵即可輸出運(yùn)行結(jié)果，如圖1－15所示。圖1－15運(yùn)行程序提示：使用java命令運(yùn)行Hello.class文件時(shí)，不要帶上文件的后綴.class，否則會(huì)出錯(cuò)。六、使用JavaAPI文檔API是應(yīng)用程序編程接口（ApplicationProgrammingInterface）。JavaAPI文檔涵蓋了Java語(yǔ)言中海量的API，提供了類的繼承關(guān)系、成員變量、成員方法、構(gòu)造方法、靜態(tài)成員的詳細(xì)描述和說(shuō)明，是Java程序開發(fā)過(guò)程中不可或缺的編程詞典。如果JDK安裝結(jié)束時(shí)，沒有單擊“后續(xù)步驟”按鈕查看、收藏當(dāng)前JDK版本的官方文檔，可以打開瀏覽器，在地址欄中輸入/en/java/javase/17/index.html打開在線文檔。為方便隨時(shí)瀏覽，還可以將該文檔下載到本地。（1）在瀏覽器中輸入離線文檔的網(wǎng)址：/java/technologies/javase-jdk17-doc-downloads.html，訪問(wèn)JDK文檔中心。（2）單擊超鏈接“jdk-17.0.0_doc-all.zip”下載文檔，如圖1－16所示。圖1－16下載文檔（3）解壓下載的文檔，可以看到如圖1－17所示的文檔結(jié)構(gòu)，雙擊其中的index.html，即可打開文檔，如圖1－18所示。圖1－17文檔結(jié)構(gòu)圖1－18JavaAPI文檔頁(yè)面（4）單擊要查看的API超鏈接文本，即可進(jìn)入相應(yīng)的頁(yè)面查看詳細(xì)描述和說(shuō)明。任務(wù)2使用Eclipse開發(fā)Java程序任務(wù)引入了解了Java開發(fā)環(huán)境的搭建和基本開發(fā)流程，小白想試著編寫一個(gè)簡(jiǎn)單的進(jìn)銷存管理系統(tǒng)。使用記事本或其他的文本編輯器編寫Java程序不僅效率低下，而且很容易出錯(cuò)。小白決定使用Java開發(fā)的流行IDE——Eclipse來(lái)開發(fā)項(xiàng)目。那么該怎樣裝配Eclipse呢？如果要在Eclipse中學(xué)習(xí)別人編寫的Java項(xiàng)目，該怎樣導(dǎo)入項(xiàng)目文件呢？怎樣為項(xiàng)目添加常用類庫(kù)，并調(diào)試程序呢？知識(shí)準(zhǔn)備一、裝配EclipseIDE（IntegratedDevelopmentEnvironment，集成開發(fā)環(huán)境）集應(yīng)用程序源代碼編輯、組織、編譯、調(diào)試、運(yùn)行等功能于一體，具有代碼自動(dòng)提示功能，代碼修改后可以自動(dòng)重新編譯，并直接運(yùn)行，能極大地提高開發(fā)效率。本節(jié)介紹目前用于Java開發(fā)的流行IDE——Eclipse的安裝配置方法。Eclipse是由IBM開發(fā)并捐贈(zèng)給開源社區(qū)的一個(gè)IDE，是一個(gè)可擴(kuò)展且跨平臺(tái)的自由集成開發(fā)環(huán)境。Eclipse的特點(diǎn)是它本身是基于Java編寫的，基于插件結(jié)構(gòu)；提供了實(shí)時(shí)代碼糾錯(cuò)功能，方便用戶更快地定位代碼中的錯(cuò)誤。Eclipse的發(fā)行版提供了預(yù)打包的開發(fā)環(huán)境，包括Java、JavaEE、C++、PHP、Rust等。開發(fā)Java應(yīng)用，本書需要下載的版本是EclipseIDEforJavaDevelopers。（1）登錄Eclipse官網(wǎng)的下載頁(yè)面/downloads/，單擊如圖1－19所示的“DownloadPackages”鏈接文本。圖1－19下載頁(yè)面（2）在打開的頁(yè)面中，找到EclipseforJavaDevelopers，然后根據(jù)操作系統(tǒng)選擇對(duì)應(yīng)的下載鏈接，如圖1－20所示。圖1－20下載IDE（3）在打開的下載頁(yè)面單擊“Download”按鈕，即可開始下載Eclipse的壓縮包，如圖1－21所示。圖1－21下載EclipseEclipse服務(wù)器會(huì)根據(jù)客戶端所在的地理位置分配下載鏡像站點(diǎn)，如果在指定的鏡像站點(diǎn)不能下載，可以單擊“SelectAnotherMirror”鏈接文本，在展開的鏡像站點(diǎn)列表中選擇合適的站點(diǎn)進(jìn)行下載。（4）下載完成后，將壓縮包解壓到合適的目錄下，無(wú)須安裝就可使用了。提示：從官網(wǎng)下載的Eclipse默認(rèn)為英文版。對(duì)于英語(yǔ)不太好的初學(xué)者，可以訪問(wèn)/babel/downloads.php，進(jìn)入EclipseBabelProjectDownloads頁(yè)面，下載與Eclipse版本相同的簡(jiǎn)體中文語(yǔ)言包（以BabelLanguagePack-eclipse-zh為前綴）。解壓后將其中的兩個(gè)文件夾features和plugins復(fù)制到Eclipse安裝包中，覆蓋同名的文件夾，即可進(jìn)行漢化。英語(yǔ)好的讀者則建議使用更穩(wěn)定的英文版。出于穩(wěn)定性和一致性的考慮，本書以英文版Eclipse為平臺(tái)介紹Java程序的開發(fā)方法。（5）雙擊解壓縮文件中的eclipse.exe文件，即可啟動(dòng)Eclipse，彈出如圖1－22所示的“EclipseIDELauncher”對(duì)話框。圖1－22“EclipseIDELauncher”對(duì)話框（6）單擊“Browse”按鈕，設(shè)置Eclipse的工作空間（Workspace）。工作空間可理解為文檔目錄，用于存放項(xiàng)目文件、Eclipse的配置文件和臨時(shí)文件。指定工作空間路徑后，后續(xù)在Eclipse中創(chuàng)建的項(xiàng)目都會(huì)保存在該路徑下。由于放置在工作空間中的項(xiàng)目采用相對(duì)路徑保存項(xiàng)目信息，因此，不論如何移動(dòng)工作空間，其中的項(xiàng)目都能正常工作。默認(rèn)情況下，每次啟動(dòng)Eclipse時(shí)都會(huì)啟動(dòng)這個(gè)對(duì)話框，如果不希望每次啟動(dòng)時(shí)都詢問(wèn)工作空間的設(shè)置，勾選“Usethisasthedefaultanddonotaskagin”復(fù)選框。（7）單擊“Launch”按鈕，即可啟動(dòng)Eclipse。初次啟動(dòng)時(shí)，會(huì)顯示如圖1－23所示的歡迎界面。圖1－23歡迎界面歡迎界面提供了訪問(wèn)某些常用功能的快捷方式，如果希望每次啟動(dòng)時(shí)都顯示歡迎界面，勾選右下角的“AlwaysshowWelcomeatstartup”復(fù)選框。（8）關(guān)閉歡迎界面，即可進(jìn)入Eclipse的工作界面，如圖1－24所示。圖1－24Eclipse工作界面編輯器兩側(cè)和底部為各種視圖。二、開發(fā)Java程序Java應(yīng)用程序（也稱項(xiàng)目）以類為基本單位，由若干個(gè)類構(gòu)成。為便于維護(hù)，每個(gè)類放置在一個(gè)源文件中。Java應(yīng)用程序必須有一個(gè)主類，即含有main()方法的類，它是執(zhí)行程序的入口。使用Eclipse開發(fā)Java程序的步驟一般可分為4步：新建Java項(xiàng)目→新建Java類→編寫Java代碼→運(yùn)行Java程序。案例——使用Eclipse編譯和運(yùn)行程序本案例使用Eclipse創(chuàng)建HelloWorld項(xiàng)目，編譯并運(yùn)行，幫助讀者熟悉使用Eclipse編寫Java程序以及運(yùn)行程序的方法。首先創(chuàng)建Java項(xiàng)目。（1）啟動(dòng)Eclipse，在菜單欄選擇File→New→JavaProject命令，打開“NewJavaProject”對(duì)話框。在“Projectname”文本框中輸入項(xiàng)目名稱HelloWorld。在Projectlayout選項(xiàng)區(qū)域選中Createseparatefoldersforsourcesandclassfiles單選按鈕，這樣可以為源文件和類文件分別創(chuàng)建單獨(dú)的文件夾。本例其他選項(xiàng)保留默認(rèn)設(shè)置，如圖1－25所示。圖1－25“NewJavaProject”對(duì)話框（2）單擊“Finish”按鈕，打開“Newmodule-info.java”對(duì)話框。該對(duì)話框用于新建模塊化聲明文件。模塊化開發(fā)比較復(fù)雜，且新建的模塊化聲明文件也會(huì)影響Java項(xiàng)目的運(yùn)行，因此對(duì)初學(xué)者通常不建議創(chuàng)建模塊化聲明文件。（3）單擊“Don’tCreate”按鈕關(guān)閉對(duì)話框，即可完成Java項(xiàng)目的創(chuàng)建。此時(shí)，在PackageExplorer窗格中可以看到創(chuàng)建的項(xiàng)目HelloWorld。展開該節(jié)點(diǎn)，其中的src為項(xiàng)目的源代碼目錄，如圖1－26所示。圖1－26創(chuàng)建的Java項(xiàng)目接下來(lái)創(chuàng)建Java類文件，可通過(guò)“新建Java類”向?qū)瓿?。?）在src目錄上右擊，從彈出的快捷菜單中選擇“New”→“Class”命令，打開“NewJavaClass”對(duì)話框。在“Name”文本框中輸入類的名稱Hello，并勾選“publicstaticvoidmain(String[]args)”復(fù)選框，如圖1－27所示。圖1－27創(chuàng)建類Sourcefolder文本框用于填寫源程序文件夾的路徑，默認(rèn)自動(dòng)填充，一般不用修改。Package文本框中用于填寫類文件的包名，如果不填寫，則使用Java項(xiàng)目的默認(rèn)包。選中“publicstaticvoidmain(String[]args)”復(fù)選框后，在創(chuàng)建類文件時(shí)，會(huì)自動(dòng)為該類添加main()方法，使該類成為可以運(yùn)行的主類。（5）單擊“Finish”按鈕，即可創(chuàng)建Hello類。此時(shí)在Eclipse的編輯器中可以看到自動(dòng)添加的結(jié)構(gòu)代碼，src目錄下可以看到創(chuàng)建的文件Hello.java，如圖1－28所示。圖1－28創(chuàng)建的類文件接下來(lái)編寫Java代碼。（6）在編輯器中編輯main()方法的代碼，例如在控制臺(tái)輸出文本“HelloWorld!”，如圖1－29所示。在編輯過(guò)程中，Eclipse會(huì)同時(shí)進(jìn)行編譯工作，生成的.class文件在項(xiàng)目的bin目錄下可以看到，如圖1－30所示。圖1－29編輯類文件圖1－30生成的.class文件源代碼編譯完成，就可以運(yùn)行程序了。（7）在工具欄中單擊“Run”→“RunAs”→“JavaApplication”命令，如圖1－31所示，或在main()方法所在的主類Hello.java上右擊，從彈出的快捷菜單中選擇“RunAs”→“JavaApplication”命令，即可運(yùn)行程序。圖1－31運(yùn)行程序如果在運(yùn)行前沒有保存項(xiàng)目中的資源文件，運(yùn)行前會(huì)彈出如圖1－32所示的“SaveandLaunch”對(duì)話框，選中要保存的資源文件后，單擊“OK”按鈕，即可開始運(yùn)行程序。（8）運(yùn)行結(jié)束后，在編輯器下方的“Console”窗格中可以看到運(yùn)行結(jié)果，如圖1－33所示。圖1－32“SaveandLaunch”對(duì)話框圖1－33運(yùn)行結(jié)果三、導(dǎo)入項(xiàng)目文件如果要將已有的項(xiàng)目源碼導(dǎo)入Eclipse中，可以執(zhí)行以下操作。（1）在菜單欄選擇File→Import命令，打開Import對(duì)話框。（2）展開列表框中的General節(jié)點(diǎn)，單擊ExistingProjectsintoWorkspace，如圖1－34所示。（3）單擊Next按鈕，在打開的對(duì)話框中單擊Browser按鈕，選中項(xiàng)目文件所在的文件夾。Eclipse即可自動(dòng)識(shí)別Java項(xiàng)目名稱，并將選中的項(xiàng)目添加到Projects列表框中，如圖1－35所示。圖1－34Import對(duì)話框圖1－35選擇要導(dǎo)入的項(xiàng)目（4）單擊Finish按鈕，即可將指定的項(xiàng)目導(dǎo)入當(dāng)前工作空間，并顯示在“PackageExplorer”視圖中。四、為項(xiàng)目添加常用類庫(kù)一個(gè)大型的完整Java項(xiàng)目，往往需要多個(gè)JAR類庫(kù)的支持，例如JDBC數(shù)據(jù)庫(kù)連接的類庫(kù)、Hibernate類庫(kù)、Spring類庫(kù)，以及一些自定義類庫(kù)，等等，這些類庫(kù)必須添加到當(dāng)前項(xiàng)目的構(gòu)建路徑中才能夠使用。首先新建一個(gè)用戶庫(kù)，用于放置常用的類庫(kù)。（1）在Eclipse中選擇Window->Preferences命令，在打開的對(duì)話框左側(cè)窗格中選擇Java->BuildPath->UserLibraries節(jié)點(diǎn)，然后在右側(cè)窗格中單擊New按鈕，打開NewUserLibrary對(duì)話框，如圖1－36所示。圖1－36NewUserLibrary對(duì)話框（2）輸入類庫(kù)名稱，然后單擊OK按鈕創(chuàng)建用戶庫(kù)。注意：在創(chuàng)建用戶庫(kù)時(shí)，不要勾選Systemlibrary(addedtothebootclasspath復(fù)選框，否則運(yùn)行時(shí)會(huì)報(bào)錯(cuò)。（3）單擊AddExternalJARs按鈕，在打開的JARSelection對(duì)話框中選擇需要添加的jar包，然后單擊“打開”按鈕添加類庫(kù)，單擊ApplyandClose按鈕關(guān)閉對(duì)話框。如果要在項(xiàng)目中使用某個(gè)用戶庫(kù)，可以執(zhí)行以下操作：（4）在Eclipse中右擊要使用類庫(kù)的項(xiàng)目，從彈出的快捷菜單中選擇buildpath->“AddLibrary命令。然后在庫(kù)類型列表框中選擇UserLibrary，如圖1－37所示。圖1－37選擇要添加的庫(kù)類型（5）單擊Next按鈕，在顯示的庫(kù)列表中勾選需要的類庫(kù)，然后單擊Finish按鈕即可。五、程序調(diào)試在程序開發(fā)過(guò)程中，為了驗(yàn)證程序的運(yùn)行情況，通常需要對(duì)程序段進(jìn)行調(diào)試、修改、調(diào)試、修改……的操作。Eclipse內(nèi)置了Java調(diào)試器，可以設(shè)置程序的斷點(diǎn)、以調(diào)試方式運(yùn)行Java程序。使用Eclipse的Java調(diào)試器首先要設(shè)置程序斷點(diǎn)，然