計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)
1.1. 計(jì)算機(jī)
電子計(jì)算機(jī)，俗稱電腦，是一種能夠按照程序運(yùn)行，自動(dòng)、高速處理海量數(shù)據(jù)的現(xiàn)代化智能電子設(shè)備。由硬件和軟件所組成，沒有安裝任何軟件的計(jì)算機(jī)稱為裸機(jī)。
1.2. 硬件和軟件
1.2.1. 硬件cpu是一臺(tái)計(jì)算機(jī)的運(yùn)算核心和控制核心。其功能主要是解釋計(jì)算機(jī)指令以及處理計(jì)算機(jī)軟件中的數(shù)據(jù)。CPU由運(yùn)算器、控制器、寄存器、高速緩存及實(shí)現(xiàn)它們之間聯(lián)系的數(shù)據(jù)、控制及狀態(tài)的總線構(gòu)成。作為整個(gè)系統(tǒng)的核心，CPU 也是整個(gè)系統(tǒng)最高的執(zhí)行單元，因此CPU已成為決定電腦性能的核心部件，很多用戶都以它為標(biāo)準(zhǔn)來判斷電腦的檔次。CPU的主頻,即CPU內(nèi)核工作的時(shí)鐘頻率（CPU Clock Speed）。該時(shí)鐘速度越快，時(shí)間段內(nèi)執(zhí)行的指令就越多， 目前酷睿是2G-3G（1G是10000Mhz）例如，2MHz（200萬次/秒），3GHz（三十億次/秒）。
內(nèi)存是數(shù)據(jù)與CPU進(jìn)行溝通的橋梁。計(jì)算機(jī)中所有程序的運(yùn)行都是在內(nèi)存中進(jìn)行的，內(nèi)存(Memory)也被稱為內(nèi)存儲(chǔ)器，其作用是用于暫時(shí)存放CPU中的運(yùn)算數(shù)據(jù)，以及與硬盤等外部存儲(chǔ)器交換的數(shù)據(jù)。
存儲(chǔ)設(shè)備：內(nèi)存不能長(zhǎng)久保存數(shù)據(jù)（非ROM），斷電時(shí)信息就丟失，程序和數(shù)據(jù)都會(huì)被保存在存儲(chǔ)設(shè)備中（例如硬盤），當(dāng)程序和數(shù)據(jù)需要使用時(shí)，再加載進(jìn)內(nèi)存，注意：內(nèi)存讀取和寫入的速度要比存儲(chǔ)設(shè)備快的多。
存儲(chǔ)設(shè)備主要有：磁盤驅(qū)動(dòng)器，光盤驅(qū)動(dòng)器（cd dvd）USB閃存（U盤）。
1.2.2. 軟件
軟件的概述：按照一定順序組織的計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)與指令的集合。
軟件 = 數(shù)據(jù)+指令+文檔系統(tǒng)軟件
例如：Widows xp Linux Unix應(yīng)用軟件
例如：QQ、WPS、Photoshop、、微軟的Office
軟件開發(fā)：制作軟件。
軟件的本質(zhì) ：提高人與計(jì)算機(jī)交流效率，方便人與機(jī)器交互。
1.3. 人機(jī)交互的方式：圖形化界面：簡(jiǎn)單直觀，容易操作，用戶的體驗(yàn)好。
dos命令交互方式：需要有一個(gè)控制臺(tái)，輸入特定的指令，讓計(jì)算機(jī)完成一些操作。較為麻煩，需要記錄住一些命令,而且只能完成一些比較單一的功能。
控制臺(tái)打開的步驟：開始--?所有程序---?附件--?命令行提示符
或者開始-?輸入cmd即可。
1.4. 常見的dos命令
盤符： 進(jìn)入指定的盤符下。
dir : 列出當(dāng)前目錄下的文件以及文件夾
md : 創(chuàng)建目錄
rd : 刪除目錄 注意：rd不能刪除非空的文件夾，而且只能用于刪除文件夾。
cd : 進(jìn)入指定目錄
cd.. : 退回到上一級(jí)目錄
cd \ : 退回到根目錄
echo "hello java">a.txt 寫入文本到指定文件
type a.txt 顯示文件內(nèi)容命令
del : 刪除文件 注意：不能刪除文件夾，只能刪除文件。
exit : 推出dos命令行
cls : 通知計(jì)算機(jī)將當(dāng)前的命令清空
*: 是通配符。
方向鍵上下是找回上次你寫過的命令。Java簡(jiǎn)介
語言起源
Java是SUN ( Stanford University Network 斯坦福大學(xué)網(wǎng)絡(luò)公司 ) 1995年推出的一門高級(jí)編程語言。 Java名稱的來源 Java最初被命名為Oak，目標(biāo)在于家用電器等小型系統(tǒng)的編程語言，隨著市場(chǎng)的變化，SUN著眼于網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的開發(fā)。Java的名字的來源：Java是印度尼西亞爪哇島的英文名稱，因盛產(chǎn)咖啡而聞名。 1995年5月23日，JAVA語言誕生 1996年，1997分別推出JDK1.0，JDK1.1版 1999年，JAVA被分成J2SE,J2EE,J2ME 2000年，JDK1.4發(fā)布 2004年9月30日18:00PM，J2SE1.5發(fā)布，成為Java語言發(fā)展史上的又一里程碑。為了表示該版本的重要性，J2SE1.5更名為Java SE 5.0 2005年，JAVA版本正式更名為JAVAEE,JAVASE, JAVAME 2006年12月，SUN公司發(fā)布JRE6.0 2009年04月20日，Oracle以74億美元收購(gòu)Sun。取得java的版權(quán)。 2010年9月，JDK7.0已經(jīng)發(fā)布，增加了簡(jiǎn)單閉包功能。 2011年7月，甲骨文公司發(fā)布java7的正式版。
2013年8月計(jì)算機(jī)語言使用排行榜
疑問：學(xué)習(xí)java需要考證嗎？
2.2 java語言重要特性之跨平臺(tái)
2.2.1 跨平臺(tái)
什么是跨平臺(tái)（計(jì)算機(jī)系統(tǒng)），跨平臺(tái)概念是軟件開發(fā)中一個(gè)重要的概念，即不依賴于操作系統(tǒng)，也不信賴硬件環(huán)境。一個(gè)操作系統(tǒng)下開發(fā)的應(yīng)用，放到另一個(gè)操作系統(tǒng)下依然可以運(yùn)行。
2.2.2. Java的跨平臺(tái)
“write once run anywhere”
Java的跨平臺(tái)是相對(duì)于其他編程語言而言的，通過Java語言編寫的應(yīng)用程序在不同的系統(tǒng)平臺(tái)上都可以運(yùn)行。一般的高級(jí)語言如果要在不同的平臺(tái)上運(yùn)行，至少需要編譯成不同的目標(biāo)代碼。在windows編譯的c語言程序，在linux下是不能運(yùn)行的。當(dāng)然在linux下編譯的c語言程序在windows下也是不能運(yùn)行的。而Java語言在不同平臺(tái)上運(yùn)行時(shí)不需要重新編譯。
Java跨平臺(tái)的原理：Java的跨平臺(tái)是通過Java虛擬機(jī)（JVM）來實(shí)現(xiàn)的。
2.2.3. Java虛擬機(jī)（JVM）
Java Virtual Machine 一個(gè)軟件模擬的計(jì)算機(jī)。Java源程序想象成我們的C源程序，Java源程序編譯后生成的字節(jié)碼（.class）就相當(dāng)于C源程序編譯后的二進(jìn)制可執(zhí)行文件。JVM虛擬機(jī)相當(dāng)于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)（操作系統(tǒng)+硬件環(huán)境），Java解釋器相當(dāng)于CPU。
.exe文件直接在windows操作系統(tǒng)下運(yùn)行，在CPU上運(yùn)行的是機(jī)器碼（.exe文件）
.class字節(jié)碼文件是運(yùn)行在JVM虛擬機(jī)下的，在Java解釋器上運(yùn)行的是Java字節(jié)碼。
Java解釋器相當(dāng)于運(yùn)行Java字節(jié)碼的“CPU”，但該“CPU”不是通過硬件實(shí)現(xiàn)的，而是用軟件實(shí)現(xiàn)的。Java解釋器實(shí)際上就是特定的平臺(tái)下的一 個(gè)應(yīng)用程序。只要實(shí)現(xiàn)了特定平臺(tái)下的解釋器程序，Java字節(jié)碼就能通過解釋器程序在該平臺(tái)下運(yùn)行，這是Java跨平臺(tái)的根本。當(dāng)前，并不是在所有的平臺(tái) 下都有相應(yīng)Java解釋器程序，這也是Java并不能在所有的平臺(tái)下都能運(yùn)行的原因，它只能在已實(shí)現(xiàn)了Java解釋器程序的平臺(tái)下運(yùn)行。
2.3Java的三大平臺(tái)
JavaSE
Java SE（Java Platform，Standard Edition）。Java SE 以前稱為J2SE。它允許開發(fā)和部署在桌面、服務(wù)器、嵌入式環(huán)境和實(shí)時(shí)環(huán)境中使用的Java 應(yīng)用程序。Java SE 包含了支持Java Web 服務(wù)開發(fā)的類，并為Java Platform，Enterprise Edition（Java EE）提供基礎(chǔ)。
例子：類似QQ、掃雷、飛秋、凌波這樣子的桌面應(yīng)用。
Java EE
Java EE（Java Platform，Enterprise Edition）。這個(gè)版本以前稱為J2EE。企業(yè)版本幫助開發(fā)和部署可移植、健壯、可伸縮且安全的服務(wù)器端 Java 應(yīng)用程序。Java EE 是在Java SE 的基礎(chǔ)上構(gòu)建的，它提供Web 服務(wù)、組件模型、管理和通信API，可以用來實(shí)現(xiàn)企業(yè)級(jí)的面向服務(wù)體系結(jié)構(gòu)（service-oriented architecture，SOA）和Web 2.0 應(yīng)用程序。
Java ME
Java ME（Java Platform，Micro Edition）。這個(gè)版本以前稱為J2ME，也叫K-JAVA。Java ME 為在移動(dòng)設(shè)備和嵌入式設(shè)備（比如手機(jī)、PDA、電視機(jī)頂盒和打印機(jī)）上運(yùn)行的應(yīng)用程序提供一個(gè)健壯且靈活的環(huán)境。Java ME 包括靈活的用戶界面、健壯的安全模型、許多內(nèi)置的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議以及對(duì)可以動(dòng)態(tài)下載的連網(wǎng)和離線應(yīng)用程序的豐富支持。基于Java ME 規(guī)范的應(yīng)用程序只需編寫一次，就可以用于許多設(shè)備，而且可以利用每個(gè)設(shè)備的本機(jī)功能。
3.環(huán)境的搭建
3.1JDK簡(jiǎn)介:
JDK（Java Development Kit）是Sun Microsystems針對(duì)Java開發(fā)員的產(chǎn)品。自從Java推出以來，JDK已經(jīng)成為使用最廣泛的Java SDK。JDK 是整個(gè)Java的核心，包括了Java運(yùn)行環(huán)境、Java工具和Java基礎(chǔ)類庫(kù)。JDK是學(xué)好Java的第一步。從SUN的JDK5.0開始，提供了泛型等非常實(shí)用的功能，其版本也不斷更新，運(yùn)行效率得到了非常大的提高。
3.2JDK的安裝
網(wǎng)址：http://www.oracle.com/index.html 、http://www.java.sun.com
3.3JDK目錄介紹
- bin目錄：存放Java的編譯器、解釋器等工具(可執(zhí)行文件)。
- db目錄：JDK6-7附帶的一個(gè)輕量級(jí)的數(shù)據(jù)庫(kù)，名字叫做Derby。
- include目錄：存放用于本地方法的文件。
- jre目錄：存放Java運(yùn)行環(huán)境文件。
- lib目錄：存放Java的類庫(kù)文件。
- src.zip文件：JDK提供的類的源代碼。
安裝JDK需要注意的事項(xiàng)： - 安裝路徑中不要包含中文。
- 安裝路徑中不要包含空格。
3.4JRE簡(jiǎn)
JRE Java Runtime Environment Java運(yùn)行環(huán)境。包括Java虛擬機(jī)(JVM Java Virtual Machine)和Java程序所需的核心類庫(kù)等，如果想要運(yùn)行一個(gè)開發(fā)好的Java程序，計(jì)算機(jī)中只需要安裝JRE即可。
3.5配置path環(huán)境變量
問題：目前在控制臺(tái)窗口下只能在jdk安裝目錄的bin目錄下才能使用jdk的開發(fā)工具在控，如果想制臺(tái)窗口下想要在任意目錄下都可以使用javac與java或者jdk其他的開發(fā)工具那應(yīng)該怎么做呢？
1.在dos窗口敲上javac
我們?cè)陔S意的一個(gè)目錄敲javac或者java命令時(shí)候，發(fā)現(xiàn)dos窗口顯示這個(gè)不是內(nèi)部命令，然后我們?cè)谏厦媲蒙蟦otepad命令時(shí)，打開了一個(gè)記事本的程序，但是在當(dāng)前目錄下頁(yè)沒有存在notepad.exe的可執(zhí)行文件，那么為什么能啟動(dòng)呢？
錯(cuò)誤原因：原來在dos窗口上寫上一個(gè)命令時(shí)候，如果在當(dāng)前目錄下找不到指定的可執(zhí)行文件，那么它會(huì)根據(jù)path環(huán)境變量保存的路徑去搜索是否存在這個(gè)可執(zhí)行文件，如果存在則啟動(dòng)該程序，否則就沒有這個(gè)命令。
2.解決方法：
1、 進(jìn)入jdk的安裝目錄的bin目錄。
2、 在dos命令上敲javac。(如果出現(xiàn)了以上的圖信息則配置成功)
3.為什么要配置path環(huán)境變量
因?yàn)樵趈dk下bin文件夾中有很多我們?cè)陂_發(fā)中要使用的工具，如java.exe,javac.exe,jar.ex等,那么我們?cè)谑褂脮r(shí)，想要在電腦的任意位置下使用這些java開發(fā)工具，那么我們就需有把這些工具所在的路徑配置到系統(tǒng)的環(huán)境變量中，當(dāng)我們使用時(shí)，系統(tǒng)可以幫且我們找到這些命令。
4.如何配置path環(huán)境變量
我們將jdk下bin的路徑進(jìn)行復(fù)制
在我們電腦-----?屬性-----?高級(jí)-----?環(huán)境變量---------?path這項(xiàng)
將bin的路徑放置到path的最前邊，別忘記加分號(hào).
5.JAVA_HOME環(huán)境的配置
有時(shí)候可能需要更換Jdk的目錄，但是經(jīng)常修改path的值可能會(huì)不小心修改其他的路徑，解決方法：
1、 創(chuàng)建一個(gè)JAVA_HOME的變量。
2、 JAVA_HOME的值為JDK的安裝目錄。
3、 配置path路徑：%JAVA_HOME%/bin。
以后需要更換JDK的目錄時(shí)，只需要更換JAVA_HOME的目錄即可。
設(shè)置臨時(shí)變量：
set ： 查看所有的環(huán)境變量信息。
set 變量名 ：查看具體一個(gè)環(huán)境變量的值。
set 變量名=：清空一個(gè)環(huán)境變量的值。
set 變量名=具體值 ：給指定變量定義具體值。
想要在原有環(huán)境變量值基礎(chǔ)上添加新值呢？
首先，通過%變量名%操作符獲取到原有環(huán)境變量的值。
然后加上新值后在定義給該變量名即可
舉例：給path環(huán)境變量加入新值
set path=新值;%path%
注意：這種配置方式只在當(dāng)前dos窗口有效。窗口關(guān)閉，配置消失。
4.JAVA程序入門
- 1Hello Word程序入門
- 打開一個(gè)記事本在記事本里面寫上class 類名{}
- 一個(gè)類缺少主函數(shù)不能獨(dú)立運(yùn)行。
- 可以獨(dú)立運(yùn)行了，但是沒有效果。輸出語句。
HelloWord 例子剖析：
class java關(guān)鍵字，用于什么一個(gè)類、
{} : 花括號(hào)表示范圍。
main ： 是主函數(shù)的如果（固定寫法）。
4.2 helloworld的小細(xì)節(jié) - 缺少main方法
出現(xiàn)提示：缺少一個(gè)名稱為main的方法。
源文件中的大小寫要注意。初學(xué)者請(qǐng)牢記，第一個(gè)hello例子中只有 String和System中兩個(gè)字符是大寫的，其他的都小寫。
配置path和classpath時(shí)，里面的路徑是所有查找的目標(biāo)的父目錄， 而不是目標(biāo)自己。
A.java.txt
文本文件默認(rèn)是txt結(jié)尾的，注意要把隱藏已知文件類型擴(kuò)展名去掉。大小寫
只有類名Demo，String和System中三個(gè)個(gè)首字母是大寫的。
public class Demo{
public static void main(String[] args) {
System.out.println("hello java");
}
}path
看path環(huán)境變量配置 ，里面的路徑是所有查找的目標(biāo)的父目錄，而不是目標(biāo)自己。
寫錯(cuò)類名, 源文件名不存在或者寫錯(cuò)，或者當(dāng)前路徑錯(cuò)誤。
類文件名寫錯(cuò)，或者類文件不在當(dāng)前路徑下，或者不在classpath指定 路徑下。javac 生成的.class 文件的名稱取決于類名跟.java名沒有關(guān)系。
4.3 classpath環(huán)境變量
- classpath的作用: 作用是指定類搜索路徑，要使用已經(jīng)編寫好的類，前提當(dāng)然是能夠找到它們了，一旦配置了classpath路徑信息的時(shí)候，jvm與java編譯器都會(huì)根據(jù)classpath指定的路徑去尋找class文件。
- 如何設(shè)置當(dāng)前目錄（.）
set classpath=.;設(shè)置路徑 與 set classpath=設(shè)置路徑;.有什么區(qū)別?
“.”在前面的時(shí)候，java虛擬機(jī)會(huì)先從當(dāng)前路徑去尋找class文件，然后再到指定的路徑去需找。如果”.”在后面，java虛擬機(jī)則會(huì)先尋找指定好的路徑,然后再在當(dāng)前的路徑去尋找。
設(shè)置classpath的時(shí)候要加上 ; 就會(huì)在當(dāng)前目錄下查找。
5.作業(yè) - 簡(jiǎn)述對(duì)JVM,JRE,JDK的理解。
- 簡(jiǎn)述環(huán)境變量path和classpath的作用？
- 獨(dú)立編寫hello world程序，編譯并運(yùn)行。
- java語言是否區(qū)分大小寫? class的作用,javac,java的作用？
- 簡(jiǎn)述main方法(是什么，什么特點(diǎn)，怎么用，何時(shí)用？)
