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Java 入门 ​

Java 将带你进入新领域。它从一开始就以友好的语法、面向对象、内存管理和最棒的跨平台可抑制性来吸引程序员。写一次就可以在所有地方执行（Write-Once/Run-Anywhere）。

Java 的安装 ​

为了编译和运行代码，首先必须安装 JDK（Java Development Kit，JAVA 软件开发工具包）。

Linux ​

CentOS ​

  1. 检查系统是否有默认 JDK

    • 没有默认 JDK

      sh
      $ java -version
bash: java: 未找到命令...

    • 有默认 JDK

      sh
      $ java -version
openjdk version "1.8.0_262"
OpenJDK Runtime Environment (build 1.8.0_262-b10)
OpenJDK 64-Bit Server VM (build 25.262-b10, mixed mode)

      卸载默认 JDK：

      sh
      $ yum -y autoremove java

  2. 安装自己的 JDK

    • 通过 YUM 安装

      通过 YUM 安装的 JDK 会自动设置 PATH 环境变量。

      1. 列出可安装的 JDK

        sh
        $ yum list available java*
可安装的软件包
java-1.8.0-openjdk.x86_64                     1:1.8.0.262.b10-0.el8_2                  AppStream
java-1.8.0-openjdk.x86_64                     1:1.8.0.262.b10-0.el8_2                  Stream-AppStream
java-1.8.0-openjdk-accessibility.x86_64       1:1.8.0.262.b10-0.el8_2                  AppStream
java-1.8.0-openjdk-accessibility.x86_64       1:1.8.0.262.b10-0.el8_2                  Stream-AppStream
java-1.8.0-openjdk-demo.x86_64                1:1.8.0.262.b10-0.el8_2                  AppStream
java-1.8.0-openjdk-demo.x86_64                1:1.8.0.262.b10-0.el8_2                  Stream-AppStream
java-1.8.0-openjdk-devel.x86_64               1:1.8.0.262.b10-0.el8_2                  AppStream
java-1.8.0-openjdk-devel.x86_64               1:1.8.0.262.b10-0.el8_2                  Stream-AppStream
...（省略）...

      2. 安装指定的 JDK

        sh
        $ yum install -y java-1.8.0-openjdk.x86_64

      3. 检查是否安装成功

        sh
        $ java -version
openjdk version "1.8.0_262"
OpenJDK Runtime Environment (build 1.8.0_262-b10)
OpenJDK 64-Bit Server VM (build 25.262-b10, mixed mode)

    • 通过 tar.gz 压缩文件安装

      通过压缩文件安装的 JDK 需要手动设置 PATH 环境变量。

      可以将下载好的 tar.gz 压缩文件上传至 Linux，也可以通过 curl 直接下载到 Linux。

      1. 通过 curl 下载 tar.gz 压缩文件

        sh
        $ curl -O https://download.java.net/openjdk/jdk8u41/ri/openjdk-8u41-b04-linux-x64-14_jan_2020.tar.gz

      2. 解压 tar.gz 压缩文件

        sh
        $ tar -zxvf openjdk-8u41-b04-linux-x64-14_jan_2020.tar.gz -C /usr/local/

      3. 设置 PATH 环境变量

        1. 编辑 /etc/profile 配置文件

          sh
          $ vim /etc/profile

        2. 在文件末尾写入 JAVA_HOME

          sh
          export JAVA_HOME=/usr/local/java-se-8u41-ri
export PATH=${JAVA_HOME}/bin:$PATH

        3. 刷新配置文件

          sh
          $ source /etc/profile

      4. 检查是否安装成功

        sh
        $ java -version
openjdk version "1.8.0_41"
OpenJDK Runtime Environment (build 1.8.0_41-b04)
OpenJDK 64-Bit Server VM (build 25.40-b25, mixed mode)

Ubuntu ​

  1. 检查系统是否有默认 JDK

    • 没有默认 JDK

      sh
      $ java -version

Command 'java' not found, but can be installed with:

sudo apt install openjdk-11-jre-headless  # version 11.0.11+9-0ubuntu2~20.04, or
sudo apt install default-jre              # version 2:1.11-72
sudo apt install openjdk-13-jre-headless  # version 13.0.7+5-0ubuntu1~20.04
sudo apt install openjdk-16-jre-headless  # version 16.0.1+9-1~20.04
sudo apt install openjdk-17-jre-headless  # version 17+35-1~20.04
sudo apt install openjdk-8-jre-headless   # version 8u292-b10-0ubuntu1~20.04

      提示

      上面提示的 Java 安装命令只会安装 JRE。如果要安装 JDK，需要将 jre 换成 jdk。例如：sudo apt install openjdk-8-jdk-headless

    • 有默认 JDK

      sh
      $ sudo apt list --installed openjdk*
Listing... Done
openjdk-8-jdk-headless/focal-security,focal-updates,now 8u292-b10-0ubuntu1~20.04 amd64 [installed]
openjdk-8-jre-headless/focal-security,focal-updates,now 8u292-b10-0ubuntu1~20.04 amd64 [installed,automatic]

      卸载默认 JDK 及默认 JRE：

      sh
      $ sudo apt purge -y openjdk-8-jdk-headless
$ sudo apt purge -y openjdk-8-jre-headless

  2. 安装自己的 JDK

    • 通过 APT 安装

      通过 APT 安装的 JDK 会自动设置 PATH 环境变量，同时也会自动安装 JRE，但需要手动配置 JAVA_HOME 环境变量。

      1. 列出可安装的 JDK

        sh
        $ sudo apt update
$ sudo apt list openjdk-*-jdk*
Listing... Done
openjdk-11-jdk-headless/focal-security,focal-updates 11.0.11+9-0ubuntu2~20.04 amd64
openjdk-11-jdk/focal-security,focal-updates 11.0.11+9-0ubuntu2~20.04 amd64
openjdk-13-jdk-headless/focal-updates 13.0.7+5-0ubuntu1~20.04 amd64
openjdk-13-jdk/focal-updates 13.0.7+5-0ubuntu1~20.04 amd64
openjdk-16-jdk-headless/focal-security,focal-updates 16.0.1+9-1~20.04 amd64
openjdk-16-jdk/focal-security,focal-updates 16.0.1+9-1~20.04 amd64
openjdk-17-jdk-headless/focal-updates 17+35-1~20.04 amd64
openjdk-17-jdk/focal-updates 17+35-1~20.04 amd64
openjdk-8-jdk-headless/focal-security,focal-updates 8u292-b10-0ubuntu1~20.04 amd64
openjdk-8-jdk/focal-security,focal-updates 8u292-b10-0ubuntu1~20.04 amd64

      2. 安装指定的 JDK

        sh
        $ sudo apt install -y openjdk-8-jdk-headless

      3. 检查是否安装成功

        sh
        $ java -version
openjdk version "1.8.0_292"
OpenJDK Runtime Environment (build 1.8.0_292-8u292-b10-0ubuntu1~20.04-b10)
OpenJDK 64-Bit Server VM (build 25.292-b10, mixed mode)

      4. 配置 JAVA_HOME

        在一些 Java 应用中，环境变量 JAVA_HOME 被用来表示 Java 安装位置。

        想要设置 JAVA_HOME 变量，首先使用 update-alternatives 找到 Java 安装路径:

        sh
        $ sudo update-alternatives --config java
There is only one alternative in link group java (providing /usr/bin/java): /usr/lib/jvm/java-8-openjdk-amd64/jre/bin/java
Nothing to configure.

        在这个例子中，安装路径为 /usr/lib/jvm/java-8-openjdk-amd64。

        编辑 /etc/profile 配置文件，在文件末尾写入 JAVA_HOME：

        sh
        export JAVA_HOME=/usr/lib/jvm/java-8-openjdk-amd64
export PATH=${JAVA_HOME}/bin:$PATH

        想要让修改在当前 shell 生效，你可以登出系统，再登入系统。或者运行下面的命令：

        sh
        source /etc/profile

        验证 JAVA_HOME 环境变量被正确设置：

        sh
        $ echo $JAVA_HOME
/usr/lib/jvm/java-8-openjdk-amd64

    • 通过 tar.gz 压缩文件安装

      通过压缩文件安装的 JDK 需要手动设置 PATH 环境变量。

      可以将下载好的 tar.gz 压缩文件上传至 Linux，也可以通过 curl 直接下载到 Linux。

      1. 通过 curl 下载 tar.gz 压缩文件

        sh
        $ curl -O https://download.java.net/openjdk/jdk8u41/ri/openjdk-8u41-b04-linux-x64-14_jan_2020.tar.gz

      2. 解压 tar.gz 压缩文件

        sh
        $ tar -zxvf openjdk-8u41-b04-linux-x64-14_jan_2020.tar.gz -C /usr/local/

      3. 设置 PATH 环境变量

        1. 编辑 /etc/profile 配置文件

          sh
          $ vim /etc/profile

        2. 在文件末尾写入 JAVA_HOME

          sh
          export JAVA_HOME=/usr/local/java-se-8u41-ri
export PATH=${JAVA_HOME}/bin:$PATH

        3. 刷新配置文件

          sh
          $ source /etc/profile

      4. 检查是否安装成功

        sh
        $ java -version
openjdk version "1.8.0_41"
OpenJDK Runtime Environment (build 1.8.0_41-b04)
OpenJDK 64-Bit Server VM (build 25.40-b25, mixed mode)

Java 的工作方式 ​

  1. 编写源代码文件（扩展名为 .java）。
  2. 用编译器运行源代码，编译器会检查错误。
  3. 编译器会产生字节码文件（扩展名为 .class），编译器后的字节码与平台无关。
  4. Java 虚拟机（JVM）可以读取并执行字节码。

Java 的程序结构 ​

（图片来源：Head First Java）

  • 类存与源文件里面

    什么是源文件？
    源文件（扩展名为 .java）带有类的定义。类用来表示程序的一个组件，小的程序或许只有一个类。类的内容必须包在花括号里面。

    java
    public class Dog {



// 这是类




}

  • 方法存于类中

    什么是类？
    类中带有一个或多个方法。在 Dog 这个类中，bark 方法带有如何“旺旺”的指令。方法必须在类的内部声明。

    java
    public class Dog {

    void bark() {
        
        // 这是方法
        
    }
    
    
}

  • 语句（statement）存于方法中

    什么是方法？
    在方法的花括号中编写方法应该执行的指令。方法中的代码由语句构成。你可以把方法想象成一个函数或过程。

    java
    public class Dog {
    
    void bark() {

        System.out.println("旺旺……"); // 这是语句
        
    }
    
    
}

Java 类 ​

当 JVM 启动执行时，它会锁定像下面这样一个特定的方法：

java
public static void main(String[] args) {
    
    // 程序代码写在这里
}

接着 JVM 就会执行 main 方法中的所有指令。每个 Java 程序最少都会有一个类以及一个 main()。但是应用程序只能有一个 main() 入口。

（图片来源：Head First Java）

编写带有 main() 的类 ​

在 Java 中的所有东西都会属于某个类。要执行程序就代表要命令 JVM 去“加载 HelloWorld 这个类，开始执行它的 main()，然后一直运行到 main() 的所有程序代码结束为止”。

  1. 编写并保存

    HelloWorld.java

    java
    public class HelloWorld {
    
    public static void main(String[] args) {

        System.out.println("Hello, World!");
    }
}

  2. 编译

    java
    $ javac HelloWorld.java

  3. 运行

    java
    $ java HelloWorld
Hello, World!

Released under the MIT License.

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