Java基础 1. Java开发环境搭建

文章目录

Java基础 1. Java开发环境搭建
- 1.1. 常用的DOS命令
- - 1.1.1. 常用的Windows组合键:
  - 1.1.2. 常用的DOS命令:
  - 1.1.3. 批处理文件
- 1.2. 通用文本编辑快捷键
- - 1.2.1. Sublime Text文本编辑器的安装与使用
  - - 安装
    - 中英文
    - 打开方式
    - 调整字体大小
    - 文件扩展名
  - 1.2.2. 文本快捷键
- 1.3. 计算机概述
- - 1.3.1. 计算机组成
- 1.4. 计算机语言概述
- - 1.4.1. 计算机语言发展史
- 1.5. Java语言概述
- - 1.5.1. Java语言概述
  - 1.5.2. Java之父
  - 1.5.3. Java名字来历和logo
  - 1.5.4. Java发展史
  - 1.5.5. ==Java的三大分支==
  - 1.5.6. ==Java特点==
- 1.6. ==Java的加载与运行==
- - 1.6.1. 编译阶段
  - 1.6.2. 运行阶段
- 1.7. 第一个Java程序
- - 1.7.1. JDK的下载与安装
  - 1.7.3. JDK的重点目录介绍
  - 1.7.2. 环境变量PATH的配置
  - 1.7.4. 第一个Java程序的编写
  - 1.7.5. 第一个Java程序的编译
  - 1.7.6. 第一个Java程序的运行
  - 1.7.7. 环境变量classPATH
  - 1.7.8. 关于编译时的乱码问题
- 1.8. 注释
- 1.9. public class和class的区别
- 1.10. Test

1.1. 常用的DOS命令

1.1.1. 常用的Windows组合键:

win+D
- 回到桌面
win+E
- 打开文件资源管理器
win+R
- 打开运行窗口
win+L
- 锁屏
alt+tab
- 应用之间的切换

1.1.2. 常用的DOS命令:

打开DOS命令窗口
- win+R
- 输入cmd(command)
在DOS命令窗口完成复制和粘贴
- 在DOS中, 用鼠标左键拖动选中想要复制的内容, 然后点击右键, 就复制好了, 如果想要粘贴在DOS中, 再点击右键或者在键盘上按下ctrl+v即可粘贴
在DOS命令窗口删除未执行的命令
- ctrl+backspace
什么是当前路径? 假设进入DOS命令窗口时显示的是: C:\Users\lenovo>, 那么当前的路径就是C:\Users\lenovo
dir
- 列出当前路径下的所有目录和文件
cls
- 清屏
exit
- 退出
切换盘符
- c:
- d:
- e:
del [文件名]
- 删除一个文件
- del *.java
  - 删除多个.java文件
ipconfig
- 查看电脑的IP地址
- ipconfig /all
  - 查看详细信息
ping IP地址
- ping 192.168.1.1
- ping www.baidu.com
- 测试两台计算机是否能够通信
- ping www.baidu.com -t
  - 一直ping
ctrl+c
- 强制终止命令的执行
上下箭头可以翻出历史命令
help
- 查看命令帮助信息
cd [路径]
- 切换目录, change directory
- 路径包括
  - 绝对路径: 在Windows当中, 路径开始的时候, 是以盼复开始的, 都是绝对路径, 例如: cd C:\Users\lenovo/a/b/c
  - 相对路径: 相对于当前所在的位置开始的路径, 例如: C:\Users\lenovo> cd a/b/c
  - cd …
    - 回到上级目录, …代表上级目录, .代表当前目录
  - cd /
    - 回到根目录, \和/都行
  - 注意, 路径自动补全, 使用tab键
直接进入某个位置的小妙招
- 在文件资源管理器当中的路径当中输入cmd, 回车之后, 直接进入当前位置的DOS命令窗口
mkdir [目录名]
- 创建目录
rd [目录名]
- 删除名录
ren a b
- 将a目录重命名为b
copy con [文件名]
- 新建并编辑文件
- ctrl+z
  - 保存
type [文件名]
- 查看文件内容
shutdown -s
- 关机

1.1.3. 批处理文件

批处理文件: 可以批量执行DOS命令的文件
是以**.bat**为后缀名的文件
新建my.bat文件, 并编写大量的DOS命令
双击my.bat文件来完成批处理
- my.bat, 删除文件下的所有.java文件
- ```
cd C:\Users\lenovo\test

del *.java
```
- 新建
- 鼠标右击编辑
- 编辑并保存
- 双击, 会一闪而过, 说明执行完毕了

1.2. 通用文本编辑快捷键

1.2.1. Sublime Text文本编辑器的安装与使用

记事本也是文本编辑器, 但是它的功能太弱
Sublime Text则是一款功能强大且轻量的文本编辑器

安装

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中英文

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打开方式

设置好之后, 以后的.java文件都是用SublimeText来打开的, 这个是可以改的.

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调整字体大小

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文件扩展名

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1.2.2. 文本快捷键

快捷键	作用
ctrl+c	复制
ctrl+v	粘贴
ctrl+x	剪切
ctrl+s	保存
ctrl+a	全选
ctrl+z	撤销
ctrl+y	重做, 和撤销相对应
home ( 笔记本上的home是fn + 向右箭头 )	光标回到行首
end ( end是fn + 向左 )	光标回到行尾
ctrl+home ( 注意: 笔记本上的应该为ctrl+fn+向右箭头 )	回到文章开头
ctrl+end ( 同理 )	回到文章末尾
鼠标三击shift+home或end	选中一行
鼠标双击或shift+ctrl+向左或向右	选中一个单词
shift+向左或向右	选中一个字母
ctrl+f	查找
ctrl+h	替换
backspace	向左删除
delete	向右删除

1.3. 计算机概述

1.3.1. 计算机组成

硬件
- 中央处理器(CPU) : 计算机的核心部件, 决定着计算机的计算能力
- 内存 : 计算机的临时存储器, 断电后数据会消失
- 硬盘 : 计算机的永久存储器, 但是硬盘当中的数据不会消失
- 显卡 : 计算机的图形处理器, 负责显示
- 主板 : 安装上面的这些东西的一块板子, 板子上面有凹槽
- …
软件
- 系统软件
  - 操作系统, 驱动程序, 系统工具等
  - Windows, MacOS, Linux, HarmonyOS…Android, iOS…
- 应用软件
  - 各种办公软件, 微信, qq, 支付宝…
  - 应用软件要想和计算机硬件交互, 必须通过操作系统.

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1.4. 计算机语言概述

1.4.1. 计算机语言发展史

机器语言
- 20世纪50年代初期, 计算机只能使用二进制代码进行操作, 这被称为机器语言, 机器语言非常难以理解和编写, 因为它们是由0和1组成的
汇编语言
- 为了简化编写机器语言的过程, 汇编语言被发明出来了, 它使用助记符号来代替二进制代码, 这使得编写程序变得更加容易
高级语言
- 20世纪60年代, 高级语言开始出现, 高级语言使用更接近自然语言的语法和结构, 使得编写程序变得更加容易, 比如Fortran, C语言( 面向过程 )
面向对象编程语言
- 20世纪80年代, 面向对象编程语言开始流行, 这些语言允许程序员创建对象, 这些对象可以封装数据和方法, 并与其他对象进行交互, 比如Java, C++, Python.
- C语言是面向过程的, C++一半是面向过程一半面向对象, Java全部面向对象
- Java是由C++写出来的, C++是C语言的发展

1.5. Java语言概述

1.5.1. Java语言概述

Java是一种面向对象的编程语言, 它的底层是C++实现的, 由Sun Microsystems( 太阳微电子公司 )公司于1995年推出, 它是一种通用的, 高级的, 并发性强的, 安全的, 可移植的, 解释性的, 动态的, 编译性的, 跨平台的编程语言. Sun公司于2010年1月被甲骨文( Oracle )公司以74亿美元的价格收购, Oracle成为了Java语言的主要维护者和开发者之一.

1.5.2. Java之父

詹姆斯高斯林( James Goslig ), 外号高司令, 在20世纪80年代末和90年代初, 与Sun公司的一些工程师一起开发了Java语言

1.5.3. Java名字来历和logo

在1990年代初, Sun公司的研发团队正在开发一种新的软件平台, 该平台可以在各种不同的计算机系统上运行, 并且能够处理各种多媒体文件, 这种平台最初被称为"Oak", 以纪念Sun公司的高司令喜欢的一棵橡树.
然而, 在1995年, Sun公司发现该名称已经被一家电视机制造商使用了.
Java这个名字来源于印度尼西亚的爪哇岛, 因为该岛是印尼咖啡的主产区, Sun公司的营销团队认为这个名字可以带来一些特殊的品牌价值, 并且可以与咖啡文化关联, 因此它们决定将这个名字用于新的软件平台.
Java的logo是一个冒着热气的咖啡

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1.5.4. Java发展史

1995 年初，Sun 公司发布 Java 语言，Sun 公司直接把 Java 放到互联网上，免费给大家使用，甚至连源代码也不保密，也放在互联网公开。几个月后，Java 成了互联网上最热门的宝贝。各种各样的小程序层出不穷，Java 终于扬眉吐气，成为了一种广为人知的编程语言。
1996年 : JDK1.0诞生.
- 什么是JDK？
  - Java Development Kit
  - Java开发工具箱【Java开发必备】
  - 可以从Oracle的官网上下载。http://www.oracle.com
  - 目前2016-08-30最高版本Java8【Java SE 8u101 / 8u102】
  - 下载JDK的时候需要注意：JDK的版本，不同的操作系统需要安装不同版本的JDK。
1996 年底，Flash 问世了，这是一种更加简单的动画设计软件：使用 Flash 几乎无须任何编程语言知识，就可以做出丰富多彩的动画。Flash 逐渐蚕食了 Java 在网页上的应用。
1997 年 2 月 18 日，Sun 公司发布了 JDK1.1，增加了即时编译器 JIT。
1995 年 Java 诞生到 1998 年底，Java 语言虽然成为了互联网上广泛使用的编程语言，但它没有找到一个准确的定位。
1998 年 12 月，Sun 发布了 Java 历史上最重要的 JDK 版本：JDK1.2。并将 Java 分成了 J2EE（提供了企业应用开发相关的完整解决方案）、J2SE（整个 Java 技术的核心和基础, 基础，无论是以后走EE还是ME，SE是必须要精通的）、J2ME（主要用于控制移动设备和信息家电等有限存储的设备）三个版本。
2002 年 2 月，Sun 发布了 JDK 历史上最为成熟的版本，JDK1.4。
2004 年 10 月，Sun 发布了万众期待的 JDK1.5。JDK1.5 增加了诸如泛型、增强的 for 语句、可变数量的形参、注释、自动拆箱和装箱等。
2005年，java诞生十周年的时候，以上的三大模块改名了：
- JavaSE : 标准
- JavaEE : 企业
- JavaME : 微型
2006 年 12 月，Sun 发布了 JDK1.6。
2009 年 4 月 20 日，Oracle 甲骨文公司宣布将以每股 9.5 美元的价格收购 Sun。Oracle 通过
收购 Sun 获得了两项资产：Java 和 Solaris。
2007 年 11 月，Google 宣布推出一款基于 Linux 平台的开源手机操作系统：Android。Android使用 Java 语言来开发应用程序。Android 平台的流行，让 Java 语言获得了在客户端程序上大展拳脚的机会。
2011 年 7 月 28 日，Oracle 发布了 Java SE7，这次版本升级耗时将近 5 年时间。引入二进制整数、支持字符串的 switch 语句等。
2014 年 3 月 18 日，Oracle 发布了 Java SE8 LTS ( Long-Term Support, 长期支持 )。
2017 年 7 月，Oracle 发布了 JavaSE 9。
2018 年 3 月 20 日，Oracle 发布了正式版 JavaSE 10。同一年 9 月 25 日发布了 Java11 LTS。
2019 年 3 月 19 日，Oracle 发布了 Java12。
2019年在9月17日，JDK 13 发布，这个版本主要通过改善Java SE平台和JDK的性能，稳定性和安全性来提高开发人员的生产力。
2020年3月17日，JDK 14发布，这个版本主要是对JDK历史版本的一些增强，也引入了一些新增的功能.
2020年9月15日，JDK 15发布，按照规划路线，JDK 14也停止更新，JDK 15虽然不是LTS版本，但也引入了一些开创性的功能和对早期版本功能的一些优化。
2021年3月16日，JDK 16发布，这部分依旧是一些功能的优化升级。
2021年9月14日，JDK17 LTS 发布，这也是在JDK 11之后的下一个LTS版本，JDK 17也是Java六个月发布节奏下的最新的长期支持（LTS）发布，主打安全、性能、稳定为特性，并且官方计划支持到2029年9月。
2023年9月, JDK21 LTS 发布.

1.5.5. Java的三大分支

JavaSE( Java Standard Edition ) : 标准版, 不管以后学EE还是ME, SE都是必学的, 这里面包含了Java的核心部分
JavaEE( Java Enterprise Edition ) : 企业版, 以后大部分都是走的是这个方向
JavaME( Java Micro Edition ) : 微型版, 做嵌入式开发

1.5.6. Java特点

关键术语：
- JDK【Java开发工具箱】
- JRE【Java的运行时环境】
- JVM【Java虚拟机】
- 三者之间的关系：JDK 中包含JRE，JRE中包含JVM。

跨平台/可移植
- java程序可以做到一次编译, 到处运行 ( 可以在windows和linux系统上运行, 但是这两个系统的内核不同, 执行程序的方式也不同, 所以java程序是不能直接和操作系统打交道的. 于是, SUN团队想了一个办法, 他们让java程序运行在一台虚拟的计算机上, 也就是所谓的java虚拟机, 简称JVM, java程序运行在JVM上, JVM再和底层操作系统进行交互).
  - 有一种特殊的机制：JVM, C++模拟的一个虚拟的计算机
  - 但是有一个前提：不同的操作系统中必须安装不同版本的JVM。
  - 在可移植性方面表现非常好，一次编译，到处运行。
  - 但是为了达到可移植，必须提前在操作系统中安装JRE，JRE有了之后才会有JVM。【JVM不能单独安装】
Java号称：开源、免费、跨平台、纯面向对象。
- 开源：开发源代码，SUN公司编写的java类库的源代码普通程序员能看到。众人拾柴火焰高。这样java程序会很健壮。很少的BUG
- 免费
- 跨平台：依靠JVM机制【java程序不和操作系统交互，java程序运行在JVM中，JVM和操作系统交互。】不同的操作系统有不同版本的JVM。
- 面向对象：人类在认识现实世界的时候多数是以面向对象的方式认知的。
简单性：
- 这里的简单说的是相对于C语言来说的。
- 例如：C语言当中有指针，C++中多继承
  - java取消了指针的概念，取消了多继承，只支持单继承。
java支持多线程
- 一个线路上可以执行多个任务, 效率高.
健壮性 :
- java中还有一种特殊的机制：自动垃圾回收机制. GC机制.【java运行过程当中有一个“垃圾回收器”一直在守护着。】不需要手动释放内存空间, 防止内存泄漏.

1.6. Java的加载与运行

1.6.1. 编译阶段

检查Java源文件 ( .java ) 是否符合java语法, 符合的则生成正常的字节码文件 ( .class ) , 否则无法生成.
程序员需要使用JDK当中自带的javac.exe ( 是一个java编译工具/命令 ) 进行java程序的编译.
javac语法 : javac + java源文件路径
- 在DOS命令窗口中使用
- 比如: javac C:\Users\lenovo\a.java
一个java源文件可以编译生成多个.class文件.
class文件是最终要运行的文件, 所以说class文件生成后, java源文件删除不会影响java程序的运行 ( 但是不建议删除 ).
编译结束后, 可以将.class文件拷贝到其它操作系统上运行.( 跨平台 )

1.6.2. 运行阶段

JDK安装后, 自带javac.exe ( 编译 ), 还有一个java.exe ( 运行 ).
java.exe语法 : java + 类名
- 也是在DOS窗口中使用
- 例如 : 硬盘上有一个A.class, 使用 : java A
所以Java既是一种编译型语言也是解释型语言, 是一种混合型语言

1.7. 第一个Java程序

1.7.1. JDK的下载与安装

Oracle官网
下载安装

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1.7.3. JDK的重点目录介绍

bin (binary)
- 存放命令
lib (library)
- 存放类库
lib/src.zip
- JDK源码文件
使用之前, 得先确保javac和java命令可以使用
- 但是现在这两个命令是不能用的, 所以接下来就要提到环境变量PATH

1.7.2. 环境变量PATH的配置

PATH环境变量不是java的, 它是隶属于Windows操作系统的
PATH环境变量的作用
- 在PATH中有很多路径, 路径和路径之间采用分号隔开
- 在DOS命令窗口中输入一个DOS命令之后, Windows会先从当前路径下找到这个命令, 如果没找到, 则会去PATH当中找, 找到则执行, 找不到则报错
- PATH实际上就是给Windows指路的
配置PATH
- 然后要把每一个页面的确定键都点上, 然后把cmd窗口关闭并重新开启, 这样javac和java命令就可以使用了

1.7.4. 第一个Java程序的编写

在硬盘的任何位置, 新建一个java源文件, 起名HelloWorld.java

public class HelloWorld{
    public static void main(String[] args){
        System.out.println("HelloWorld!");
    }
}

1.7.5. 第一个Java程序的编译

使用javac 命令来编译, 首先确保javac命令能用
javac命令怎么用, 语法是什么
- javac java源文件的路径( 绝对和相对路径都可以 )

1.7.6. 第一个Java程序的运行

使用java命令来运行, 首先确保java命令能用
java语法格式
- java 类名
- 注意: java命令后面跟的不是文件路径, 而是类名
类名
- A.class, 类名是A
- HelloWorld.class, 类名是HelloWorld
要使用java命令, 首先DOS命令窗口中的当前路径必须切换到.class文件所在的位置

1.7.7. 环境变量classPATH

classPATH环境变量是隶属于Java的, 不是Windows, 这和PATH环境变量是完全不同的
classPATH是给ClassLoader( 类加载器 )指路的
java A, 执行后, 先执行JVM, JVM启动ClassLoader, ClassLoader去硬盘上通过classPATH找A.class文件, 找到则执行, 找不到则报错
如果classPATH没有配置的话, 默认从当前路径下找.class字节码文件. 如果classPATH配置了, 比如配置到了桌面上, 那么ClassLoader以后就只会去桌面上( classPATH )找字节码文件, 不再从当前路径下找了
注意, 如果classPATH配置为: classPATH = .;C:\Users\lenovo\Desktop是什么意思
- 先让ClassLoader从当前路径下找, 如果找不到的话, 去C:\Users\lenovo\Desktop找
但是对于目前来说, 我们还没有必要这样配置, 所以先可以不配置

1.7.8. 关于编译时的乱码问题

当java源文件中有中文时, 采用某种文本编辑器写代码, 最后会出现中文乱码问题
- JDK21的javac编译器采用的是UTF-8的编码方式进行编译, 而JDK17是采用的GBK
- Sublime Text4编码方式是UTF-8
- 编码不一致, 所以乱码了, 所以可以下载最新的LTS版本的JDK21
解决
- 第一种方案
  - javac -encoding UTF-8 HelloWorld.java
- 第二种方案
  - 下载最新的LTS版本的JDK21, 最好选择这个, 要不然每次都得敲上面多出来的命令
- 不管是哪一种解决方案, 都是为了让两边的字符编码方式一致
编码方式
- GBK
  - 只支持简体中文
- UTF-8
  - 支持全球国家所有的语言

1.8. 注释

注释用于解释说明, 帮助程序员快速解读程序
注意: 注释只会在源文件当中, 编译之后.class文件里面是没有注释的
三种注释方式
- 单行注释
- 多行注释
- javadoc注释
  - javadoc命令的位置
写法
- 不是越多越多好
- 应该在合适的位置写注释, 简单明了, 起到点睛之笔
- 注释能力的提升需要在开发过程中不断地训练来加以提升
javadoc命令的简单使用
- javadoc的标记: 作者@author, 版本号@version, 方法参数@param
- javadoc -d docs -author -version -encoding UTF-8 HelloWorld.java

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//单行注释

/*
    多行注释
    多行注释
    多行注释
*/

/**
* javadoc注释
* javadoc注释
* javadoc注释
* 编写在这里的注释信息, 可以被javadoc命令解析提取并生成到帮助文档当中.
*/

public class HelloWorld{
    public static void main(String[] args){
        System.out.println("HelloWorld!");
    }
}

/**
 * HelloWorld程序是一个问世程序, 这个程序中演示了中文乱码问题
 * @author 区区一散修
 * @version 1.0
 * @since 1.0
 */

public class HelloWorld{

    /**
     * 这是main方法, 程序的入口, 程序就是从这里进来开始执行的
     * @param args 这个是main方法的参数
     */

    public static void main(String[] args){
        System.out.println("区区一散修!");
    }
}

解释HelloWorld程序

// public表示公开的
// class表示一个类
// HelloWorld是给这个类起个名

public class HelloWorld{

    // 类体

    // 1.这是main方法, 也叫做主方法
    // 2.main方法是JVM规定的, 固定写法, 照抄就行了, 程序就是从这个位置进来执行的, 这是程序的入口
    // 3.对于main方法来说能修改的就是args这个变量名, 但是一般就这样写, 因为args是arguments(参数)
    // 4.static表示静态的
    // 5.void表示main方法执行结束之后不返回任何数据
    public static void main(String[] args){

        // 方法体
        // 方法体当中由一行一行的java语句组成
        // 任何一条java语句必须以";"结尾, 且每一条java语句当中的标点符号都是英文半角标点
        // 方法体当中的代码是有执行顺序的, 遵循自上而下的顺序依次逐行执行

        // 这行代码的作用: 将字符串"区区一散修!"打印输出到控制台, 并且输出之后还会换行
        System.out.println("区区一散修!");

        // 没有ln是不换行的
        System.out.print("区区一散修!");
    }

    // 类体
    // 编译报错, 类体当中不能直接编写java语句
    System.out.println("这里能写这样的Java语句吗");
}

1.9. public class和class的区别

一个java源文件中可以定义多个class
一个class会编译生成一个class文件
public的类可以没有, 有的话, 只能有一个, 并且public的类名要和源文件名保持一致
任何一个class中都可以有main方法
但在实际开发中, 对于一个软件来说, 一般入口只有一个

public class a{
	public static void main(String[] args){
		System.out.println("a");
	}
}

class X{
	public static void main(String[] args){
		System.out.println("X");
	}
}

class Y{
	public static void main(String[] args){
		System.out.println("Y");
	}
}

class Z{
	public static void main(String[] args){
		System.out.println("Z");
	}
}

1.10. Test

/*
	1. 打印你的个人信息
		包括: 姓名, 年龄, 性别, 家庭住址, 联系电话

	2. 打印一个菱形
			*
		   ***
		  *****
		 *******
		*********
		 *******
		  *****
		   ***
		    *

	3. 打印商品列表
		product price stack
		aplle	3.5		10
		banana	2.5		20
		orange	4.0 	15
*/

// 第一题
class one{
	public static void main(String[] args){
		System.out.println("姓名: 区区一散修");
		System.out.println("年龄: 未知");
		System.out.println("性别: 男");
		System.out.println("家庭住址: 深山老林");
		System.out.println("联系电话: 111");
	}
}

//第二题
class two{
	public static void main(String[] args){
		System.out.println("    *    ");
		System.out.println("   ***   ");
		System.out.println("  ******  ");
		System.out.println(" ******** ");
		System.out.println("**********");
		System.out.println(" ******** ");
		System.out.println("  ******  ");
		System.out.println("   ***   ");
		System.out.println("    *    ");
	}
}

//第三题
class three{
	public static void main(String[] args){
		System.out.println("product\tprice\tstock");
		System.out.println("aplle\t3.5\t10");
		System.out.println("banana\t2.5\t20");
		System.out.println("orange\t4.0\t15");
	}
}

intln(“性别: 男”);
System.out.println(“家庭住址: 深山老林”);
System.out.println(“联系电话: 111”);
}
}

//第二题
class two{
public static void main(String[] args){
System.out.println(" * “);
System.out.println(” *** “);
System.out.println(” ****** “);
System.out.println(” ******** “);
System.out.println(”**********“);
System.out.println(” ******** “);
System.out.println(” ****** “);
System.out.println(” *** “);
System.out.println(” * ");
}
}

//第三题
class three{
public static void main(String[] args){
System.out.println(“product\tprice\tstock”);
System.out.println(“aplle\t3.5\t10”);
System.out.println(“banana\t2.5\t20”);
System.out.println(“orange\t4.0\t15”);
}
}