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完勇弓
5 years ago
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1 第一章認識 Java

2 本章內容 Java 簡介 Java 的版本與執行環境 1-3 設定 Java 的執行環境 1-4 測試 Java 的執行環境 1-5 體驗 Java 的程式 Java 程式的架構 Java 程式的架構 2

3 1-1 Java 簡介 Java 是美國昇陽公司 (Sun Microsystems) 所開發的程式語言在 1991 年時, 昇陽公司成立了一個稱為 (Green Project) 的研究計劃, 主要的目的是開發消費性電子產品的控制軟體, 而由於當時所使用的 C++ 程式語言過於複雜且缺乏安全性, 所以, 當時的計劃主持人 James Gosling 便以 C++ 為基礎, 重新開發一套新的程式語言, 名稱為 Oak, 它便是 Java 的前身 3

4 1-1 Java 簡介 Java 語言和 C++ 有關, 而 C++ 又來自於 C 語言其實, Java 語言許多的特性是繼承自這兩種程式語言, 依照昇陽官方網站 ( 的白皮書中, Java 語言的特色有以下幾點 : 簡單 (Simple) 物件導向 (Object-Oriented) 網路功能 (Network-Savvy) 強韌 (Robust) 安全性 (Secure) 跨平台 (Architecture Neutral) 程式直譯 (Interpreted) 高效率 (high-performance) 多執行緒 (MultiThread) 4

5 1-2 Java 的版本與執行環境 Java 自從發表後, 不同的版本都能增加更多實用的功能最值得注意是 1999 年發表的 Java 1.2 版, 這也是較多人所熟悉的 Java 2, 此時, Java 區分為四個不同的版本 : J2EE ( 企業版, Enterprise Edition) : 主要提供企業伺服端應用程式的開發需求 J2SE ( 標準版, Standard Edition) : 主要提供桌上型電腦應用程式的開發需求 J2ME ( 精簡版, Micro Edition) : 主要是提供資訊家電應用程式的開發需求 Java Card : 主要是提供 smart card 市場的需求 2004 年所發表的 J2SE 1.5 版 ( 正式版時改編號為 J2SE 5.0, 代號 Tiger) 也是值得注意的版本, 除了內含功能的增多之外, 語法也同時更新目前, Java 最新的版本為 1.6 版, 版本仍在持續的更新中在名稱上, 也同時做了變更原本的 J2SE J2ME J2EE 等 5 名詞將成為過去式, 在新的版本中, 將以 Java SE( 標準

6 1-2-1 Java SE 的平台技術我們先了解較新的 Java SE Platform 的主要架構下圖是來自 Java 官方網站 ( 所公開的 Java SE 的架構圖 : 6

7 1-2-2 了解 Java 的執行環境在下載 Java 相關檔案時, 您要先知道一些相關的名詞 : JVM (Java Virtual Machine) : 執行 Java 程式 JVM 是以軟體模擬的方式, 在真實的機器上虛構出來的執行環境 JRE (Java Runtime Environment) : Java 程式的執行環境, 內含類別函式庫 JDK (Java Software Development Kit) : 也可稱為 SDK, 提供開發 Java 應用程式的一些工具如果以圖示來表示, 三者的關係可以是 : 7

8 1-2-3 下載 Java 執行環境所需檔案要開發 Java 程式前, 我們要先下載 Java SE 6, 並安裝相關的檔案我們可以由 Java 的官方網站免費取得 Java SE 請連上網站, 並在該頁面中找到相關的下載連結 : 8

9 1-2-3 下載 Java 執行環境所需檔案請按 Java SE 這個連結, 更換頁面後, 再按 JDK 6 Update 6 旁的 Download 連結按鈕選擇合適的作業平台, 勾選 I agree to the Java SE Development Kit 6 License Agreement 旁的核取方塊, 再按 Continue>> 按鈕 9

10 1-2-3 下載 Java 執行環境所需檔案選擇想下載的選項, 再按檔案名稱的連結下載, 例如 : jdk-6u6-windows-i586-p.exe 您可能會因為連上該網站的時間的不同, 而取得不同的版本編號的檔案 10

11 1-2-4 安裝 Java SE 請執行下載的 jdk-6u6-windows-i586- p.exe 檔案, 進入安裝程序 11

12 1-2-4 安裝 Java SE 進入安裝選項的畫面後, 共有五個選項 Development Tools 是最主要的選項, 包含了 JRE 以及相關的開發工具, 您必需安裝這個選項 Demos and Samples 包含了一些範例程式及相關的原始碼, 您可以在日後的學習過程中, 當作參考範本 Source Code 是 API 類別庫中的原始程式碼, 您可以從各類別的原始碼中, 學習到如何撰寫漂亮的 Java 程式 Public JRE 也包含了執行環境, 並幫您在瀏覽器中安裝 Java 的 Plug-In Java DB 包含了可供使用的資料庫 12

$1-2-4 安裝 Java SE 請特別注意到這些項目的安裝路徑, 預設的路徑是在 C:\Program Files\Java\ 之下, 之後的資料夾名稱則會隨版本的不同而有所變更記得這個路徑,$

13 1-2-4 安裝 Java SE 請特別注意到這些項目的安裝路徑, 預設的路徑是在 C:\Program Files\Java\ 之下, 之後的資料夾名稱則會隨版本的不同而有所變更記得這個路徑, 往後我們要設定 Java 執行環境時, 會使用到這個路徑的完整名稱或者, 您也可以按 Change 按鈕, 改變安裝的路徑設定好您所需要安裝的項目後, 按下 Next> 按鈕, 繼續安裝... 13

14 進行安裝動作的畫面安裝 Java SE 14

15 1-2-4 安裝 Java SE 安裝完主要的選項後, 安裝程式會再出現另一個選項畫面, 讓您可以選擇並安裝相關的 JRE 套件請依照步驟三的方式, 選取相關的套件, 或是直接按下 Next> 按鈕, 繼續安裝... 15

16 1-2-4 安裝 Java SE 當您安裝好所有的項目後, 請按下 Finish 按鈕, 完成安裝 16

17 1-2-5 安裝說明文件我們下載的 Java SE 6 中並未包含 Java 的說明文件該文件包含了最完整的 Java 的類別庫, 及其相關的屬性方法的說明, 在我們寫作 Java 程式時, 一定會不斷的參考該說明文件, 因為, 沒有任何一本書的內容會比得上該文件完整安裝說明文件前, 我們還是要由 Java 的網路中下載說明文件檔在下載 Java SE 6 檔案的步驟二畫面中, 我們可以找到相關的連結找到 Java SE 6 Documentation 選項, 並按 >>Download 連結後, 參考下載 Java SE 6 的步驟, 下載檔案 17

18 1-2-5 安裝說明文件下載後的檔名應該類似 jdk-6-doc.zip, 這是一個 ZIP 壓縮檔, 並不需要安裝, 直接解開後就可以使用了建議您將該程式解壓縮至 Java 的相關路徑下, 例如 : C:\Program Files\Java\jdk1.6.0_06 這個 JDK 的安裝位置 18

19 1-2-5 安裝說明文件解壓縮後, 會產生一個 docs 資料夾, 在該資料夾中有個 index.html 檔案, 打開該檔, 您可以看到以下的執行畫面 19

20 1-2-5 安裝說明文件在該網頁中, 往下找到 API, Language, and Virtual Machine Documentation 分類, 再點選 Java Platform API Specification 連結, 您可以找到 API Specification, 建議您將這個網頁加入我的最愛中, 以方便日後參考類別函式庫的內容 20

21 1-3 設定 Java 的執行環境當我們下載並安裝 Java SE 6 後, 我們還需要正確的設定相關的環境變數, 完成後, 我們才可以在我們的機器上編譯並執行 Java 程式 Windows 2000 以後的作業系統都可以採用相同的設定方式在 Windows 桌面上的我的電腦圖示上按右鍵, 並選擇內容再按進階標籤, 再按環境變數 (N) 按鈕 21

$1-3 設定 Java 的執行環境進入新增系統變數設定視窗後, 請在變數名稱選項中輸入 JAVA_HOME ; 變數值設定為 C:\Program$

22 1-3 設定 Java 的執行環境進入新增系統變數設定視窗後, 請在變數名稱選項中輸入 JAVA_HOME ; 變數值設定為 C:\Program Files\Java\jdk1.6.0_06, 這是先前安裝 Java SE 的資料夾設定時, 字母的大小寫必需相同設定完成後, 按確定按鍵, 回環境變數的設定視窗 22

23 1-3 設定 Java 的執行環境接下來, 我們要設定的是路徑變數在環境變數視窗中的系統變數選項中, 按 Path 變數, 再按編輯按鈕在出現的編輯系統變數視窗中 : 請在變數值的最前方加上 %JAVA_HOME%\bin; 等文字, 同樣的, 小心的輸入這些文字, 但不要修改其他的內容設定完成後, 按確定按鍵, 再回環境變數的設定視窗 23

24 1-3 設定 Java 的執行環境最後, 我們還要設定 CLASSPATH 變數 : 請在系統變數選項中, 按新增 (N) 按鈕, 在出現的新增系統變數設定視窗中, 請在變數名稱選項中輸入 CLASSPATH ; 變數值設定為. 設定完成後, 依次按確定按鍵, 關閉設定視窗 24

$1-4 測試 Java 的執行環境請執行開始 \ 程式集 \ 附屬應用程式 \ 命令提示字元, 啟動$

25 1-4 測試 Java 的執行環境請執行開始 \ 程式集 \ 附屬應用程式 \ 命令提示字元, 啟動命令提示字元視窗輸入 java version 指令, 再按 Enter 鍵, 您的視窗中應該會有類似下圖的輸出畫面 : 25

26 1-4 測試 Java 的執行環境請再於命令提示字元視窗中輸入 javac 指令, 再按 Enter 鍵, 您的視窗中應該會有類似下圖的輸出畫面 : 26

27 1-5 體驗 Java 的程式 Java 的程式原始檔是一個副檔名為.java 的文字檔, 執行 Java 程式前, 必需將這個原始檔利用 Java 的編譯器 (Compiler) 編譯成一個副檔名為.class 的 Java bytecodes 我們可以利用 javac 檔名.java 這個指令來完成這項工作如果原始程式未曾變更, 編譯的過程只需要執行一次就好如果要實際執行該.class 檔, 再由 Java 的直譯器來剖析並執行 Java bytecodes 指令我們可以用 java 檔名指令來執行程式過程如下圖 : 27

28 1-5-1 相關的編輯軟體 Java 程式的原始檔只是一個很單純的文字檔, 我們可以使用一般的文字編輯軟體, 例如 : 記事本 UltraEdit jedit 來撰寫原始碼在初學時最好不要使用如 JBuilder 等專業軟體, 過多的支援, 會讓您失去很多學習的機會, 更可能會妨礙您日後的學習成就建議您使用記事本 UltraEdit 或是 Jedit 來撰寫原始程式記事本程式已內建在 Windows 系統之中, 您可以立即使用如果需要使用 UltraEdit, 您可以至網站下載試用版, 試用版會有 30~45 天的使用期限或者, 您也可以至網站下載 Jedit 軟體使用, 它是免費的 28

29 1-5-2 以記事本撰寫第一個程式程式 1-1 : Chap1\First.java 1. /** 2. 這是我的第一個 Java 程式 3. */ 4. class First 5. { 6. public static void main(string[] args) 7. { 8. // 將需要顯示的內容輸出 9. System.out.println("Hello World!"); 10. } 11. } 29

30 1-5-2 以記事本撰寫第一個程式 Java 的原始碼撰寫完成後, 還必需將它編譯成副檔名為.class 的 Byte code 檔, 所使用的工具是利用 JDK 中的 javac.exe 程式來做編譯的工作, 指令如下 javac First.java 如果編譯後, 您顯示的畫面如下圖, 就代表本程式已經編譯成功了 30

31 1-5-2 以記事本撰寫第一個程式試著執行 dir 指令, 您應該會看到編譯後所產生的 First.class 檔案 31

32 1-5-2 以記事本撰寫第一個程式在成功的編譯完程式後, 我們就可以執行 First.class 這個 Byte code 檔了該檔必需在 Java 的 JVM 中執行, 程式執行時, 必需先執行 JVM, 再由 JVM 來執行這個程式指令如下 java First 執行的結果如下圖 32

33 1-6 Java 程式的基本架構程式註解 /** 這是我的第一個 Java 程式 */ 而 Java 程式中的註解部份可以用三種方式表示 : 文件註解 : 以 /** 開頭, 並以 */ 結尾文件註解可以是在同一行或是跨越多行, 但請注意, /** 和 */ 必需成對的出現如果您的程式中的註解內容是使用文件註解的方式, 您還可以利用 JDK 的文件產生工具 (bin\javadoc.exe) 來直接的產生程式的說明文件可跨行註解 : 以 /* 開頭, 並以 */ 結尾, 註解的寫作可以是在同一行或是跨越多行, 但請注意, /* 和 */ 必需成對的出現, 否則, 編譯時會產生錯誤行內註解 : 在程式中以 // 符號表示 33

34 1-6 Java 程式的基本架構程式的類別 (Class) class First { } // 相關的程式碼程式中的 class 是類別宣告的保留字, 而 First 則是類別的名稱類別區段的本體是以 { 開始 ( 範例程式中的第 5 行 ), 並以 } 結束一個 Java 程式中至少需包含一組類別的宣告, 我們目前的範例程中只有一個類別, 而該類別也包含程式執行的進入點 (main), 所以, 這個類別的名稱必需和 34 Java 檔案的名稱 (First.java) 相同

35 1-6 Java 程式的基本架構類別之中的方法 (Method) public static void main(string[] args) { } // 相關的程式碼方法是指在類別中宣告的動作或是稱為功能方法的區段的本體也是以 { 開始, 並以 } 結束程式中的 main 是方法的名稱, 而在 main() 中的 String 是指需要傳入此方法的引數 ( 或稱為參數 ) 型別, 而 args 則是在此方法中, 能夠使用的引數的名稱上述的 main 方法宣告時, 用到的關鍵字如下 : public : 代表這是可以讓其他類別使用的方法 static : 代表這個方法不需要產生類別的實體即可使用 void : 代表這個方法在執行後, 不回傳值 35

36 1-6 Java 程式的基本架構方法的內容 System.out.println("Hello World!"); 上述的程式碼是一行敘述 (Statement), 敘述要以 ; 結尾一個方法之中可以只有單行或是有多行敘述, 代表執行某些特定的工作範例程式中的 main 方法中只有一行敘述在整段程式的執行是在程式啟動時, 找到 First 這個類別, 並由該類別中找到 main 這個方法, 並執行 main 中的程式敘述 36

37 1-6 Java 程式的基本架構程式的內縮處理如果您參考範例程式, 你會發現, 並不是每一行程式都是由第一個字開始輸入的, 而是經過適當的內縮處理, 讓我們閱讀程式時會較方便一般的原則是 : 包含在某個區段本體的內容會有一次的縮排, 例如 : 第 6 行的 main 的宣告就比第 4 行的類別宣告多了一次的內縮, 而第 8 9 行的內容又比 main 的宣告多了一次的內縮其實, Java 程式在編譯時, 是會忽略敘述中的一些特殊字元, 例如 : 空白內縮處理換行記號這代表如果您在撰寫程式時, 各行的程式都是齊頭排列, 甚至是將所有的敘述寫成同一行, 程式依然可以成功的執行, 但這只會造成您或是他人閱讀上的不便 37

38 1-7 取得使用者的輸入程式 1-2 : Chap1\Second.java 2. /* 3. 這是我的第二個 Java 程式 4. */ 5. class Second 6. { 7. public static void main(string[] args) 8. { 9. System.out.println("Hello " + args[0]); 10. System.out.println(" 您在學.. " + args[1]); 11. } 12. } 38

39 1-7 取得使用者的輸入這次, 我們執行程式的指令為 : java Second Alex Java2 範例程式執行的結果為 : 39

40 1-7 取得使用者的輸入指令中的 Alex 和 Java2 是傳給程式的參數, 共有兩個在 main 的方法中, 傳入的參數的值會儲存在 args 中所以, 第一個參數值 Alex 會存在 args[0] 之中, 而第二個參數值會存在 args[1] 之中程式第 8 行的 + 是字串相連的符號, 它是用來將兩個字串連起來所以, 您會看到執行的結果中會顯示出您輸入的內容 40

Java 1 Java String Date

JAVA SCJP Java 1 Java String Date 1Java 01 Java Java 1995 Java Java 21 Java Java 5 1-1 Java Java 1990 12 Patrick Naughton C++ C (Application Programming Interface API Library) Patrick Naughton NeXT Stealth