编写Java程序需要用到哪些基础知识？

一个 Java 程序可以认为是一系列对象的集合，而这些对象通过调用彼此的方法来协同工作。下面简要介绍下类、对象、方法和实例变量的概念。

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• 对象：对象是类的一个实例，有状态和行为。例如，一条狗是一个对象，它的状态有：颜色、名字、品种；行为有：摇尾巴、叫、吃等。
• 类：类是一个模板，它描述一类对象的行为和状态。
• 方法：方法就是行为，一个类可以有很多方法。逻辑运算、数据修改以及所有动作都是在方法中完成的。
• 实例变量：每个对象都有独特的实例变量，对象的状态由这些实例变量的值决定。

1.第一个Java程序

下面看一个简单的 Java 程序，它将打印字符串： Hello World

public class HelloWorld {
    /**
     * 第一个Java程序
     * 它将打印字符串: Hello World
     */
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("Hello World"); // 打印 Hello World
    }
}

下面将逐步介绍如何保存、编译以及运行这个程序：

• 打开代码编辑器，把上面的代码添加进去；
• 把文件名保存为：HelloWorld.java；
• 打开 cmd 命令窗口，进入目标文件所在的位置，假设是 C:\
• 在命令行窗口输入 javac HelloWorld.java 按下回车键编译代码。如果代码没有错误，cmd 命令提示符会进入下一行（假设环境变量都设置好了）。
• 再键输入 java HelloWorld 按下回车键就可以运行程序了

你将会在窗口看到 Hello World

C : > javac HelloWorld.java
C : > java HelloWorld 
Hello World

2.基本语法

编写 Java 程序时，应注意以下几点：

• 大小写敏感：Java 是大小写敏感的，这就意味着标识符 Hello 与 hello 是不同的。
• 类名：对于所有的类来说，类名的首字母应该大写。如果类名由若干单词组成，那么每个单词的首字母应该大写，例如 MyFirstJavaClass 。
• 方法名：所有的方法名都应该以小写字母开头。如果方法名含有若干单词，则后面的每个单词首字母大写。
• 源文件名：源文件名必须和类名相同。当保存文件的时候，你应该使用类名作为文件名保存（切记 Java 是大小写敏感的），文件名的后缀为 .java。（如果文件名和类名不相同则会导致编译错误）。
• 主方法入口：所有的 Java 程序由 public static void main(String[] args) 方法开始执行。

3.Java标识符

Java 所有的组成部分都需要名字。类名、变量名以及方法名都被称为标识符。

关于 Java 标识符，有以下几点需要注意：

• 所有的标识符都应该以字母（A-Z 或者 a-z）,美元符（$）、或者下划线（_）开始
• 首字符之后可以是字母（A-Z 或者 a-z）,美元符（$）、下划线（_）或数字的任何字符组
• 关键字不能用作标识符
• 标识符是大小写敏感的
• 合法标识符举例：age、$salary、_value、__1_value
• 非法标识符举例：123abc、-salary

4.Java修饰符

像其他语言一样，Java 可以使用修饰符来修饰类中方法和属性。主要有两类修饰符：

• 访问控制修饰符:

  • default
  • public
  • protected
  • private

• 非访问控制修饰符:

  • final
  • abstract
  • static
  • synchronized

在后面的章节中我们会深入讨论 Java 修饰符。

5.Java变量

Java 中主要有如下几种类型的变量：

• 局部变量
• 类变量（静态变量）
• 成员变量（非静态变量）

6.Java数组

数组是储存在堆上的对象，可以保存多个同类型变量。在后面的章节中，我们将会学到如何声明、构造以及初始化一个数组。

7.Java枚举

Java 5.0 引入了枚举，枚举限制变量只能是预先设定好的值。使用枚举可以减少代码中的 bug。

例如，我们为果汁店设计一个程序，它将限制果汁为小杯、中杯、大杯。这就意味着它不允许顾客点除了这三种尺寸外的果汁。

实例：

class FreshJuice {
   enum FreshJuiceSize{ SMALL, MEDIUM , LARGE }
   FreshJuiceSize size;
}

public class FreshJuiceTest {
   public static void main(String[] args){
      FreshJuice juice = new FreshJuice();
      juice.size = FreshJuice.FreshJuiceSize.MEDIUM  ;
   }
}

注意：枚举可以单独声明或者声明在类里面。方法、变量、构造函数也可以在枚举中定义。

8.Java关键字

下面列出了 Java 关键字。这些保留字不能用于常量、变量、和任何标识符的名称。

类别	关键字	说明
访问控制	private	私有的
.	protected	受保护的
.	public	公共的
类、方法和变量修饰符	abstract	声明抽象
.	class	类
.	extends	扩充,继承
.	final	最终值,不可改变的
.	implements	实现（接口）
.	interface	接口
.	native	本地，原生方法（非 Java 实现）
.	new	新,创建
.	static	静态
.	strictfp	严格,精准
.	synchronized	线程,同步
.	transient	短暂
.	volatile	易失
程序控制语句	break	跳出循环
.	case	定义一个值以供 switch 选择
.	continue	继续
.	default	默认
.	do	运行
.	else	否则
.	for	循环
.	if	如果
.	instanceof	实例
.	return	返回
.	switch	根据值选择执行
.	while	循环
错误处理	assert	断言表达式是否为真
.	catch	捕捉异常
.	finally	有没有异常都执行
.	throw	抛出一个异常对象
.	throws	声明一个异常可能被抛出
.	try	捕获异常
包相关	import	引入
.	package	包
基本类型	boolean	布尔型
.	byte	字节型
.	char	字符型
.	double	双精度浮点
.	float	单精度浮点
.	int	整型
.	long	长整型
.	short	短整型
变量引用	super	父类,超类
.	this	本类
.	void	无返回值
保留关键字	goto	是关键字，但不能使用
.	const	是关键字，但不能使用
.	null	空

9.Java注释

类似于 C/C++、Java 也支持单行以及多行注释。注释中的字符将被 Java 编译器忽略。

public class HelloWorld {
   /** 
    * 这是第一个Java程序
    * 它将打印Hello World
    * 这是一个多行注释的示例
    */
    public static void main(String[] args){
       // 这是单行注释的示例
       /* 这个也是单行注释的示例 */
       System.out.println("Hello World"); 
    }
}

10.Java空行

空白行或者有注释的行，Java 编译器都会忽略掉。

11.继承

在 Java 中，一个类可以由其他类派生。如果你要创建一个类，而且已经存在一个类具有你所需要的属性或方法，那么你可以将新创建的类继承该类。

利用继承的方法，可以重用已存在类的方法和属性，而不用重写这些代码。被继承的类称为超类（super class），派生类称为子类（sub class）。

12.接口

在 Java 中，接口可理解为对象间相互通信的协议。接口在继承中扮演着很重要的角色。

接口只定义派生要用到的方法，但是方法的具体实现完全取决于派生类。

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