1.Java视频及配套资料下载指南
2.Java基础学习导读
Java语言的三个层面
- 基本语法:变量、运算符、流程控制、数组
- 面向对象:把数据及对数据的操作方法放在一起,作为一个相互依存的整体——对象
- 高级应用:多线程、集合、IO流、网络编程、反射、NIO
深入源码:String、集合、多线程…
知识边界:数据结构、设计模式、JWT内存结构…
3.编程入门-资料文件结构1
4.编程入门-资料文件结构2
5.编程入门-入门概述
概述
计算机包括硬件(hardware)和软件(software)两部分。硬件包括计算机中可以看得见的物理部分。而软件提供看不见的指令。这些指令控制硬件并且使得硬件完成特定的任务。
程序设计
定义:创建(或开发)软件。软件包含了指令,告诉计算机做什么。
应用场景:软件遍布我们周围。除了个人计算机,飞机、汽车、手机甚至烤面包机中,同样运行着软件。
程序设计语言
软件开发人员在称为程序设计语言的强大工具的帮助下创建软件。
如何选择该学习哪种程序设计语言?
- 程序设计语言有很多种,每种语言都是为了实现某个特定的目的而发明的。
- 你会困惑哪种语言是最好的。事实上,没有“最好”的语言。每种语言都有它的长处和短处。
- 经验丰富的程序员知道各种语言擅长的应用场景,因此,会尽可能的掌握各种不同的程序设计语言。
- 如果你掌握了一种编程语言,应该会更容易上手其它的编程语言。关键是学习如何使用程序设计方法来解决问题。这也是本套课程的主旨。
6.编程入门-冯诺依曼体系结构
7.编程入门-CPU和IT行业三大定律
中央处理器
- 中央处理器(Central Processing Unit,CPU)是计算机的大脑。它从内存中获取指令,然后执行这些指令。
- 包括:控制单元(control unit)和算术/逻辑单元(arithmetic/login unit)。控制单元:用于控制和协调其他组件的动作。算术/逻辑单元:用于完成数值运算(+、-、*、/)和逻辑运算(比较)。
- 每台计算机都有一个内部时钟,该时钟以固定速度发射电子脉冲。时钟速度越快,在给定的时间段内执行的指令就越多。速度的计量单位是赫兹(Hz),1Hz相当于每秒1个脉冲。随着CPU速度不断提高,目前以千兆赫(GHz)来表述。
- 最初一个CPU只有一个核(core)。核是处理器中实现指令读取和执行的部分。一个多核CPU是一个具有两个或者更多独立核的组件。可提高CPU的处理能力。
IT定律之计算机行业发展规律
摩尔定律(Moore’s Law)
安迪-比尔定律(Andy and Bill’s Law)
反摩尔定律(Reverse Moore’s Law)
8.编程入门-持久化存储设备
内存中的信息在断电时会丢失。那我们可以考虑将程序和数据永久的保存在存储设备上。当计算机
确实需要这些数据时,再移入内存,因为从内存中读取比从存储设备读取要快得多。
存储设备主要有以下三种:
- 磁盘驱动器
每台计算机至少有一个硬盘驱动器。硬盘(hard disk)用于永久的保存数据和程序。 - 光盘驱动器(CD和DVD)
CD的容量可达700MB。DVD的容量可达4.7GB。 - USB闪存驱动器
USB: Universal Serial Bus,通用串行总线。可以使用USB将打印机、数码相机、鼠标、外部硬盘驱动器连接到计算机上。USB闪存驱动器很小,可用于存储和传输数据的设备。
9.编程入门-bit与byte
比特(bit)和字节(byte)
- 在讨论内存前,先清楚数据是如何存储在计算机中的。
- 计算机就是一系列的电路开关。每个开关存在两种状态:关(off)和开(on)。如果电路是开的,它的值是1。如果电路是关的,它的值是0。
- 一个0或者一个1存储为一个比特(bit),是计算机中最小的存储单位。
- 计算机中是最基本的存储单元是字节(byte) 。每个字节由8个比特构成。
- 计算机的存储能力是以字节和多字节来衡量的。如下:
千字节(kilobyte,KB) = 1024B
兆字节(megabyte,MB) = 1024KB
千兆字节(gigabyte,GB) = 1024MB
万亿字节(terabyte,TB) = 1024GB
10.编程入门-内存
-
内存(也叫Random-Access Memory,RAM):由一个有序的字节序列组成,用于存储程序及程序需要的数据。
-
一个程序和它的数据在被CPU执行前必须移到计算机的内存中。
-
内存中的内容每个字节都有一个唯一的地址。使用这个地址确定字节的位置,以便于存储和获取数据。
-
一个计算机具有的RAM越多,它的运行速度越快,但是此规律是有限制的。
-
内存与CPU一样,也构建在表面嵌有数百万晶体管的硅半导体芯片上。但内存芯片更简单、更低速、更便宜。
-
实测发现:内存存取数据的速度比硬盘的存取速度快10倍,在某些环境里,硬盘和内存之间的速度差距可能会更大。而CPU的速度比内存不知还要快多少倍。当我们把程序从硬盘放到内存以后,CPU就直接在内存运行程序,这样比CPU直接在硬盘运行程序就要快很多。
-
内存解决了一部分CPU运行过快,而硬盘数据存取太慢的问题。 提高了我们的电脑的运行速度。内存就如同一条“高速车道”一般,数据由传输速度较慢的硬盘通过这条高速车道传送至CPU进行处理!
-
但内存是带电存储的(一旦断电数据就会消失),而且容量有限,所以要长时间储存程序或数据就需要使用硬盘。
内存在这里起了两个作用:
- 保存从硬盘读取的数据,提供给CPU使用
- 保存CPU的一些临时执行结果,以便CPU下次使用或保存到硬盘
11.编程入门-输入输出设备和网络连接设备
输入输出设备
常见的输入设备:键盘(keyboard)和鼠标(mouse)
常见的输出设备:显示器(monitor)和打印机(printer)
显示器屏幕分辨率:是指显示设备水平和垂直方向上显示的像素(px)数。
分辨率可以手工设置。
分辨率越高,图像越锐化、越清晰。
通信设备
计算机可以通过通信设备进行联网。
常见的设备有:
- 拨号调制解调器:使用的是电话线,传输速度可达56 000bps(bps:每秒比特)
- DSL(数字用户线):使用的也是电话线,但传输速度叫上面的快20倍
- 电缆调制解调器:利用有线电视电缆进行数据传输,通常速度比DSL快。
- 网络接口卡(NIC):将计算机接入局域网(LAN)的设备。局域网通常用于大学、商业组织和政府组织。速度甚至可达1000Mbps
- 无线网络:在家庭、商业和学校中极其常见。计算机可通过无线适配器连接到局域网或internet上。
12.编程入门-计算机史上的两个鼻祖
根据冯诺依曼体系结构构成的计算机,必须具有如下功能:
- 把需要的程序和数据送至计算机中。
- 必须具有长期记忆程序、数据、中间结果及最终运算结果的能力。
- 能够完成各种算术、逻辑运算和数据传送等数据加工处理的能力。
- 能够根据需要控制程序走向,并能根据指令控制机器的各部件协调操作。
- 能够按照要求将处理结果输出给用户。
13.编程入门-操作系统
14.编程入门-万维网与软件架构方式
万维网
万维网(World Wide Web,www,环球信息网)常简称为Web,发明者蒂姆·伯纳斯·李。分为Web客户端和Web服务器程序。 WWW可以让Web客户端(常用浏览器)访问浏览Web服务器上的页面。 是一个由许多互相链接的超文本组成的系统,通过互联网访问。在这个系统中,每个有用的事物,称为一样“资源”;并且由一个全局“统一资源标识符”(URI)标识;这些资源通过超文本传输协议(Hypertext Transfer Protocol)传送给用户,而后者通过点击链接来获得资源。
15.编程入门-职业发展与提升
16.编程入门-学习经验探讨
学习经验探讨
-
锻炼“双核”处理,边听讲思考,边做“笔记”
-
纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行!
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第一层次:看得懂(依赖于视频、书、贴子)
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第二层次:练的熟(每天代码必须实现2-3遍)
-
总结:三分看,七分练
学习经验探讨:四种心态
- 不是“没听懂”,而是“记不住”
- 要为成功找理由,不为失败找借口
- 战略上藐视”对手”,战术上重视”对手”
- “代码虐我千百遍,我视代码如初恋”
17.Java语言概述-Java基础阶段目录概述
18.Java语言概述-Java后续学习大纲简述
19.Java语言概述-Java主要的应用场景
20.Java语言概述-Java基础图谱及基础阶段项目说明
21.Java语言概述-每天授课须知
Java基础课程概述
- 编程语言核心结构
主要知识点:变量、基本语法、分支、循环、数组、… - Java面向对象的核心逻辑
主要知识点:OOP、封装、继承、多态、接口、… - 开发Java SE高级应用程序
主要知识点:异常、集合、I/O、多线程、反射机制、网络编程、… - 实训项目
项目一:家庭收支记账软件
项目二:客户信息管理软件
项目三:开发团队人员调度软件
附加项目一:银行业务管理软件
附件项目二:单机考试管理软件
建议:
- 在完成目标学习内容之余,进行回忆式整理笔记
- 复习时整理笔记
- 以自己对知识点的理解方式或是顺序来整理笔记
- 整理笔记,重要的是过程,而不是结果
22.Java语言概述-图形化界面操作与命令行操作介绍
软件开发
软件,即一系列按照特定顺序组织的计算机数据和指令的集合。有系统软件和应用软件之分。
人机交互方式
- 图形化界面(Graphical User Interface GUI)这种方式简单直观,使用者易于接受,容易上手操作。
- 命令行方式(Command Line Interface CLI):需要有一个控制台,输入特定的指令,让计算机完成一些操作。较为麻烦,需要记录住一些命令。
Pascal之父Nicklaus Wirth: “Algorithms+Data Structures=Programs”
23.Java语言概述-常用的命令行指令
常用的DOS命令
- dir : 列出当前目录下的文件以及文件夹
- md : 创建目录
- rd : 删除目录
- cd : 进入指定目录
- cd… : 退回到上一级目录
- cd: 退回到根目录
- del : 删除文件
- exit : 退出dos 命令行
- 补充:echo javase>1.doc
常用快捷键
- ← →:移动光标
- ↑ ↓:调阅历史操作命令
- Delete和Backspace:删除字符
24.Java语言概述-计算机语言的划分
什么是计算机语言
- 语言:是人与人之间用于沟通的一种方式。例如:中国人与中国人用普通话沟通。而中国人要和英国人交流,就要学习英语。
- 计算机语言:人与计算机交流的方式。
如果人要与计算机交流,那么就要学习计算机语言。
计算机语言有很多种。如:C ,C++ ,Java ,PHP , Kotlin,Python,Scala等。
第一代语言
- 机器语言。指令以二进制代码形式存在。
第二代语言
- 汇编语言。使用助记符表示一条机器指令。
第三代语言:高级语言
- C、Pascal、Fortran面向过程的语言
- C++面向过程/面向对象
- Java跨平台的纯面向对象的语言
- .NET跨语言的平台
- Python、Scala…
25.Java语言概述-不同编程语言的介绍
26.Java语言概述-Java语言的历史及技术体系平台
- 是SUN(Stanford University Network,斯坦福大学网络公司) 1995年推出的一门高级编程语言。
- 是一种面向Internet的编程语言。Java一开始富有吸引力是因为Java程序可以在Web浏览器中运行。这些Java程序被称为Java小程序(applet)。applet使用现代的图形用户界面与Web用户进行交互。applet内嵌在HTML代码中。
- 随着Java技术在web方面的不断成熟,已经成为Web应用程序的首选开发语言。
Java语言概述:Java简史
1991年Green项目,开发语言最初命名为Oak(橡树)
1994年,开发组意识到Oak非常适合于互联网
1996年,发布JDK1.0,约8.3万个网页应用Java技术来制作
1997年,发布JDK1.1,JavaOne会议召开,创当时全球同类会议规模之最
1998年,发布JDK1.2,同年发布企业平台J2EE
1999年,Java分成J2SE、J2EE和J2ME,JSP/Servlet技术诞生
2004年,发布里程碑式版本:JDK1.5,为突出此版本的重要性,更名为JDK5.0
2005年,J2SE->JavaSE,J2EE->JavaEE,J2ME->JavaME
2009年,Oracle公司收购SUN,交易价格74亿美元
2011年,发布JDK7.0
2014年,发布JDK8.0,是继JDK5.0以来变化最大的版本
2017年,发布JDK9.0,最大限度实现模块化
2018年3月,发布JDK10.0,版本号也称为18.3
2018年9月,发布JDK11.0,版本号也称为18.9
从Java的应用领域来分,Java语言的应用方向主要表现在以下几个方面:
• 企业级应用:主要指复杂的大企业的软件系统、各种类型的网站。Java的安全机制以及它的跨平台的优势,使它在分布式系统领域开发中有广泛应用。应用领域包括金融、电信、交通、电子商务等。
• Android平台应用:Android应用程序使用Java语言编写。Android开发水平的高低很大程度上取决于Java语言核心能力是否扎实。
• 大数据平台开发:各类框架有Hadoop,spark,storm,flink等,就这类技术生态圈来讲,还有各种中间件如flume,kafka,sqoop等等,这些框架以及工具大多数是用Java编写而成,但提供诸如Java,scala,Python,R等各种语言API供编程。
• 移动领域应用:主要表现在消费和嵌入式领域,是指在各种小型设备上的应用,包括手机、PDA、机顶盒、汽车通信设备等。
27.Java语言概述-Java语言的特点
java之父James Gosling团队在开发”Green”项目时,发现C缺少垃圾回收系统,还有可移植的安全性、分布程序设计和多线程功能。最后,他们想要一种易于移植到各种设备上的平台。
Java确实是从C语言和C++语言继承了许多成份,甚至可以将Java看成是类C语言
发展和衍生的产物。比如Java语言的变量声明,操作符形式,参数传递,流程控制等方面和C语言、C++语言完全相同。但同时,Java是一个纯粹的面向对象
的程序设计语言,它继承了C++语言面向对象技术的核心。Java舍弃了C语言中容易引起错误的指针
(以引用取代)、运算符重载(operator overloading)、多重继承(以接口取代)等特性,增加了垃圾回收器功能
用于回收不再被引用的对象所占据的内存空间。JDK1.5又引入了泛型编程(GenericProgramming)、类型安全的枚举、不定长参数和自动装/拆箱
- Java语言是易学的。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Java。
- Java语言是强制面向对象的。Java语言提供类、接口和继承等原语,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。
- 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。如: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。
- 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。
- 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平台的任何系统的解释器中运行。
- Java是性能略高的。与那些解释型的高级脚本语言相比,Java的性能还是较优的。
- Java语言是原生支持多线程的。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。
Java语言的特点
特点一:面向对象
- 两个基本概念:类、对象
- 三大特性:
封装、继承、多态
特点二:健壮性
- 吸收了C/C++语言的优点,但去掉了其影响程序健壮性的部分(如指针、内存的申请与释放等),提供了一个相对安全的内存管理和访问机制
特点三:跨平台性
- 跨平台性:通过Java语言编写的应用程序在不同的系统平台上都可以运行。“Writeonce , Run Anywhere”
- 原理:只要在需要运行java 应用程序的操作系统上,先安装一个Java虚拟机(JVM Java Virtual Machine) 即可。由JVM来负责Java程序在该系统中的运行。
28.Java语言概述-JVM与垃圾收集机制
核心机制—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”
核心机制—垃圾回收
- 不再使用的内存空间应回收—— 垃圾回收。
- 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。
- Java程序还会出现内存泄漏和内存溢出问题吗?Yes!
29.Java语言概述-JDK、JRE、JVM的关系
30.Java语言概述-JDK与JRE的安装
官方网址:
www.oracle.com
java.sun.com
安装JDK
- 傻瓜式安装,下一步即可。
- 建议:安装路径不要有中文或者空格等特殊符号。
- 如果操作系统是64位的,软件尽量选择支持64位的(除非软件本身不区分)。
- 当提示安装JRE时,正常在JDK安装时已经装过了,但是为了后续使用Eclipse等开发工具不报错,建议也根据提示安装JRE。
31.Java语言概述-环境变量的配置
32.Java语言概述-配置环境变量中几个问题的解决
33.Java语言概述-第一个Java程序:HelloWorld
步骤:
- 将 Java Java Java Java Java 代码 编写 到扩展名为 .java .java .java .java .java 的文件中。
- 通过 javac javacjavacjavac命令对该 java java java java 文件进行 编译 。
- 通过 java java java java 命令对生成的 class class class class class 文件进行 运行 。
34.Java语言概述-常见的几个bug解决
35.Java语言概述-EditPlus的安装和配置
36.Java语言概述-单行注释与多行注释
用于注解说明释程序的文字就是注释
Java 中的注释类型:
- 单行注释
- 多行注释
- 文档注释 (java (java特有 )
37.Java语言概述-文档注释的使用
多行注释不能嵌套使用
38.Java语言概述-多行注释使用的一个注意点
39.Java语言概述-API文档的说明
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API:地址
Additional Resources-Java SE 8 Documentation下载。
详见:JDK8的下载-安装-配置.doc
40.Java语言概述-第一个Java程序的总结
Java源文件以“java”为扩展名。源文件的基本组成部分是类(class),如本例中的HelloWorld类。
Java应用程序的执行入口是main()方法。它有固定的书写格式:public static void main(String[] args) {…}
Java语言严格区分大小写。
Java方法由一条条语句构成,每个语句以“;”结束。
大括号都是成对出现的,缺一不可。
一个源文件中最多只能有一个public类。其它类的个数不限,如果源文件包含 一个public类,则文件名必须按该类名命名。
41.Java语言概述-Java开发工具的说明
Java集成开发环境(IDE):
JBuilder
NetBeans
Eclipse
MyEclipse
IntelliJ IDEA
Eclipse官网
Eclipse应该是大多数Java程序员使 用的第一个IDE。众所周知的、最流 行、也最受欢迎的Java开发工具。优点很多:免费、更新快、代码智能化、 ANT构建等,拥有众多插件,完全免 费、有中文版、上手比较快。缺点也 非常明显,安装插件麻烦、插件对版 本要求比较严格。
IDEA官网
IntelliJ IDEA被认为是目前Java开 发效率最快的IDE工具。是 JetBrains公司的产品,这家公司总部位于捷克共和国的首都布拉格。 它整合了开发过程中实用的众多功 能,智能提示错误,强大的调试工 具,Ant,JavaEE支持,CVS整合, 最大程度的加快开发的速度。简单 而又功能强大。与其他的一些繁冗而复杂的IDE工具有鲜明的对比。