Java系統(tǒng)環(huán)境概述,發(fā)展歷程、運行環(huán)境及步驟,1.1 編程語言的發(fā)展,語言的發(fā)展使鴻溝變窄,1.1.1 結(jié)構(gòu)化語言,以1971年推出的PASCAL為典型代表 進一步縮小編程語言和自然語言的距離 在結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計中，把程序概括為如下的公式：程序=數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)+算法,1.1.2 面向?qū)ο蟮恼Z言(OOP),出發(fā)點是為了能更直接地描述問題域中客觀存在的事物(即對象)以及它們之間的關(guān)系 追求的是軟件系統(tǒng)對現(xiàn)實世界的直接模擬 程序描述為如下的公式： 程序=對象+消息,1.1.3 OOP的特征,把事物抽象成對象，用一組數(shù)據(jù)描述該對象的靜態(tài)特征，用一組方法來刻畫該對象的動態(tài)特征 用類來表示一組具有相同屬性和方法的對象 用父類與子類的概念來描述描述共性與特性 用封裝把對象的屬性和方法結(jié)合為一個整體，并且屏蔽了對象的內(nèi)部細節(jié)。 通過消息連接來表示對象之間的這種動態(tài)聯(lián)系。,1.1.4 面向?qū)ο笳Z言的發(fā)展,1967年挪威計算中心開發(fā)的Simula 67 20世紀70年代出現(xiàn)的CLU、并發(fā)Pasca1、Ada和Modula-2等 1980年提出的Smalltalk-80是第一個完善的、能夠?qū)嶋H應(yīng)用的面向?qū)ο笳Z言 20世紀80年代中期到90年代，是面向?qū)ο笳Z言走向繁榮的階段C+,Java,1.2 Java網(wǎng)絡(luò)時代的編程語言,Java是一種具有“簡單、面向?qū)ο蟮摹⒎植际?、解釋型、健壯、安全、與體系結(jié)構(gòu)無關(guān)、可移植、高性能、多線程和動態(tài)執(zhí)行”等特性的語言。,1.2.1 Java的特點-簡單性,Java語言簡單而高效，基本Java系統(tǒng)所占空間不到250 KB。 Java具有類似于C+的風格，保留了C+語言的優(yōu)點； 擯棄了C+中不安全且容易引發(fā)程序錯誤的指針； 簡化了內(nèi)存管理和文件管理,1.2.2 Java的特點-面向?qū)ο?Java語言是純面向?qū)ο蟮?不像C+那樣既支持面向?qū)ο蟮募夹g(shù)，又支持面向過程的程序設(shè)計技術(shù)。,1.2.3 Java的特點-可移植性,可移植性指的是程序不經(jīng)修改而在不同硬件或軟件平臺上運行的特性 源代碼級可移植性和二進制代碼級可移植性 C和C+只具有一定程度的源代碼級可移植性 Java不僅源代碼級是可移植的，甚至源代碼經(jīng)過編譯之后形成的字節(jié)碼，也同樣是可移植的。,Java語言與傳統(tǒng)語言的不同運行機制 傳統(tǒng)語言程序的運行機制； Java語言程序的運行機制,1.2.4 Java的特點-穩(wěn)定安全,摒棄了指針數(shù)據(jù)類型 提供了數(shù)組下標越界檢查機制 提供了自動內(nèi)存管理機制 其他安全保障機制 字節(jié)碼校驗器 運行時內(nèi)存布局和類裝載器 文件訪問限制,1.2.5 Java的特點-高性能,高效的字節(jié)碼 多線程 及時編譯和嵌入C代碼,1.2.6 Java的特點-動態(tài)特性,Java采用“滯后聯(lián)編”機制避免類庫局部升級帶來整體軟件無法使用。 Java可以在分布式環(huán)境中動態(tài)地維護應(yīng)用程序及其支持類庫之間的一致性。 對于Java而言，其支持類庫升級之后，相應(yīng)的應(yīng)用程序不必重新編譯，也一樣可以利用升級后類庫的新增功能。,1.2.7 Java的特點-分布式,Java支持WWW客戶機/服務(wù)器計算模式 Java網(wǎng)絡(luò)類庫是支持TCPIP協(xié)議的子例程庫，目前支持的協(xié)議有HTTP和FTP等。,1.3 Java的開發(fā)運行環(huán)境,一般可以采用Sun公司的Java 2 SDK 有Solaris SPARC/x86、Linux x86、Microsoft Windows等版本，它們的建立過程略有不同。,Java工具集,1.4 Java程序的運行步驟,用Java語言編寫的Java源程序，經(jīng)Java編譯器編譯后形成字節(jié)碼，這些字節(jié)碼由Java運行系統(tǒng)負責解釋和執(zhí)行。解釋和執(zhí)行的過程可分為三步 字節(jié)碼的裝入 字節(jié)碼校驗 字節(jié)碼的翻譯和執(zhí)行,Java語言程序的編譯、解釋和執(zhí)行過程,1.4.1 Java程序的建立及運行,利用某一種文本編輯器建立Java源程序文件 利用Java編譯器(Javac)編譯該程序，產(chǎn)生.class字節(jié)碼文件 利用解釋器(java)解釋字節(jié)碼文件，完成該程序的運行過程,Java程序示例-源代碼,【程序示例Demo1.java】 public class Demo1 public static void main(String args ) System.out.println(“Hello World!“); 輸入編輯完成后，保存文件并退回到DOS提示符狀態(tài)。,Java程序示例-編譯,利用Java編譯器Javac對源文件進行編譯。在DOS提示符后，鍵入如下命令： javac Demo1.java 按Enter鍵后，開始編譯該文件。若源文件無錯誤，則產(chǎn)生Demo1.class字節(jié)碼文件；若源文件中有錯誤，則編譯器將指出錯誤位置，此時需返回上一步對源文件進行修改,Java程序示例-運行,編譯無誤的Java字節(jié)碼文件，由Java解釋器(Java)負責裝入和執(zhí)行?？稍贒OS提示符后輸入如下命令來運行該程序： java Demo1 運行后在屏幕上輸出： Hello World！,Java程序示例-分析,public class Demo1這一行表示聲明此程序要建立一個新類，類名為Demo1 任何Java程序都必須以類的形式出現(xiàn)，一個程序中可以定義若干個類，但只能定義一個public類。 用main定義了一個主方法，當程序執(zhí)行時，解釋器會找主方法，它是程序的入口點。 static表明這個方法可以通過類名直接調(diào)用 System是Java類庫中的一個類，利用此類可以獲得Java運行環(huán)境的有關(guān)信息和輸入輸出信息等；out是System類中的一個對象；println( )是out對象的一個方法,1.4.2 Java Applet,Java程序可以分為兩種，除前面的一種外，另一個稱為小應(yīng)用程序（Applet）這類程序是嵌入到HTML文本中通過網(wǎng)絡(luò)傳輸并在Web瀏覽器中執(zhí)行。 利用文本編輯器建立Java源程序文件 利用Java 編譯器(Javac)編譯該Java Applet，產(chǎn)生.class字節(jié)碼文件 建立一個HTML文件，在其中嵌入Java字節(jié)碼文件 用WWW瀏覽器或appletviewer裝入該HTML文件，使Applet運行。,Java程序示例-源代碼,import java.applet.Applet; import java.awt public class Demo2 extends Applet public void paint(Graphics page) page.drawRect(50,50,40,40); page.drawRect(60,80,225,30); page.drawOval(75,65,20,20); page.drawLine(35,60,100,120); page.drawString(“This is our first drawing”,110,70); ,Java程序示例-編譯、嵌入,編譯 編譯Applet與編譯Java程序相同。對于本例，可輸入如下命令： javac Demo2.java 建立一個HTML文件 在EDIT中建立名為Demo2.html的HTML文件，并輸入下面兩行語句： ,Java程序示例-運行,在Windows 9x的MS-DOS方式下，輸入如下命令： appletviewer c1_2.html 按Enter鍵后，彈出Applet瀏覽器窗口,1.4.3 Java虛擬機,由Java源程序編譯生成的字