day01课堂笔记

1、什么是软件工程师呢？

是一种职位的名称
通常是通过计算机的某种编程语言完成软件的开发

2、什么是软件呢？

大家眼前的笔记本电脑就是一台计算机。
计算机包括两部分：
    * 硬件：鼠标、键盘、显示器、主机箱内部的CPU，内存条、硬盘
    注意：计算机只有硬件是无法工作的，需要软件驱动硬件才能工作
    * 软件：软件包括：系统软件和应用软件
    系统软件：
    直接和硬件交互的软件
    应用软件
    应用软件通常运行在系统软件中

3、开发软件需要计算机编程语言，计算机编程语言很多，咱们主要学习哪个编程语言呢

java编程语言。java系列的技术
通过学习java系列的技术完成应用软件开发

4、Java软件工程师

通过Java编程语言完成应用软件的开发。
我们不是搞硬件的，我们是搞软件开发的

5、作为程序员要求掌握最硼酸的windows相关dos命令

* DOS命令在哪里编写？
    在DOS命令窗口当中编写DOS命令
    
* DOS命令窗口怎么打开呢?
    ...
    
* 常见的DOS命令？
    - exit退出当前窗口
    - cls清空屏幕
    - dir列出当前目录下的子目录或者文件
    - cd命令
        * cd命令怎么用呢？
            cd 目录的路径
        * 但是路径包括绝对路径和相对路径
        * 绝对路径：表示该路径从某个磁盘的盘符下作为出发点的路径
        * 相对路径：表示该路径从当前所在的路径下作为出发点的路径
        * 假设当前所在路径是C:\Users\Administrator，那么在此时输入
            cd Desktop，那么其中Desktop就是一个相对路径，从当前所在的
            C:\Users\Administrator这个路径作为出发点，开始找Desktop目录            
    - 切换盘符
        c:
        d:
        f:

6、计算机语言发展史

6.1、什么是计算机<编程>语言？
    提前的人为制定好的一套交流规则，有的时候，有的语法需要我们死记硬背
    而只要遵守这套语法规则，那么人和计算机之间就可以很好的沟通交流。这就是计算机编程语言
    计算机编程语言也有很多语种。：例如：c语言 c++ Python Java
    
6.2、计算机语言发展史：
    第一代语言：机器语言
        主要编写二进制码，直接编写101010101010这样的二进制
        以打孔机为代表
    第二代语言：低级语言
        主要以汇编语言为代表
    第三代语言：高级语言
        几乎和人类的语言完全相同，即使是没有学习过计算机编程，只要看到这段代码就知道该代码主要完成什么功能
        例如：c语言、c++、python、Java、...
    总之，大家看到了编程语言的发展方向是：向着人类更加容易理解的方向发展

7、Java语言发展史

* Java语言诞生于1995年
​
* 其实在1995年之前SUN公司（太阳微电子公司：该公司目前被oracle收购了）,为了占领智能电子㴯市场，派James Gosling领导团队开发了一个Oak语言。
​
* 1996年：JDK1.0诞生 
    - 什么是JDK?
        Java开发工具包
        做Java开发必须安装的一个工具包，该工具包需要从官网下载
        目前SUN被Oracle收购了，所以需要去oracle下载
        
* 目前JDK最高版本是：
​
* Java包括三大块：
    - JavaSE（Java标准版）
    - JavaEE（Java企业版）
    - JavaME（Java微型版）
    其中JavaSE是基础，以后主攻方向是JavaEE

8、Java语言特性

* 简单性：
    相对而言的，例如Java中不再支持多继承，c++是支持多继承，多继承比较复杂，c++中有指针，Java中屏蔽了指针的概念，所以相对来说Java是简单的。Java语言底层是c++实现的。不是c语言。
    
* 面向对象
    Java是纯面向对象的。更符合人的思维模式。更容易理解
    
* 可移植性
    什么是可移植性？
        java程序可以做到一次编译，到处运行，也就是说java程序可以在windows操作系统上运行，不做任何修改，同样的java程序可以直接放到Linux系统上运行。Windows操作系统内核和Linux操作系统的内核肯定不一同，他们这两个操作，系统执行指令的方式也是不一样的。
        结论：显然java程序不能直接和操作系统打交道。操作系统执行原理都不同。SUN的团队很聪明，他们想了一个办法，他们让java程序运行在一台虚拟的计算机上。当中，这个虚拟的计算机叫做Java虚拟机，简称JVM。Java虚拟机再和底层的操作系统打交道。
        
* 多线程
​
* 健壮性：
    和自动垃圾回收机制有头，自动垃圾回收机制简称GC机制。
    Java语言运行过程中产生的垃圾是自动回收的，不需要程序员关心。
    
* 安全性

9、Java的加载与执行

* Java程序的运行包括两个非常重要的阶段
    - 编译阶段
    - 运行阶段
    
* 编译阶段
    - 编译阶段主要的任务是检查Java源程序是否符合Java语法，符合Java语法则能够生成正常的字节码文件。不符合Java语法则不能生成字节码文件。
    - 字节码文件不是纯粹的二进制，这种文件无法在操作系统当中直接执行
    - 编译阶段的过程：
        * 程序员需要在硬盘某个位置新建一个.java扩展名的文件，该文件被称为Java源文件，源文件当中编写的是Java源代码/源程序。而这个源程序是不能随意编写，必须符合Java语法规则
        * Java程序员需要使用JDK当中自带的javac.exe命令进制Java程序编译
            javac怎么用呢？在哪里用呢？
                - 在DOS命令窗口中使用
                - javac的使用规则：
                    javac java源文件的路径
        javac是java的一个编译工具
        * 一个java源文件可以编译生成 多个.class文件。
        * 字节码文件/.class文件是最终要执行的文件，所以详class文件生成之后，java源文件删除并不会影响java程序的执行，但是一般java源程序不要删除，因为class文件最终执行的效果可能不是我们想要的，那么这个时候需要回头重新修改java源程序，然后将java源程序重新编译执行生成新的class文件，然后再执行这个java程序，生成新的class文件。
        * 编译结束之后，可以将class文件拷贝到其他操作系统当中运行
        
​
* 运行阶段
    - JDK安装之后，除了自带一个javac.exe之外，还有另一个工具/命令，做java.exe，java.exe命令主要用在运行阶段。
    - java.exe在哪里用？怎么用？
        - 在DOS窗口中使用。
        - java.exe怎么用呢？
            java 类名
        例如：
            硬盘上有一个A.class，那么就这样用：java A
            千万要注意：不要写成这样：java A.class 【这样是错误的】
    - 运行阶段的过程是：
        * 打开ODS命令窗口
        * 输入：java A
        * java.exe命令会启动Java虚拟机(JVM), JVM会启动类加载器ClassLoader
        * ClassLoader会去硬盘上搜索A.class文件，找到该文件将该字节码装载到JVM当中。
        * JVM将A.class字节码文件解释成二进制10101010这样的数据
        * 然后操作系统执行二进制和底层硬件平台进行交互

10、开始第一个Java程序

* 保证计算当中已经安装了文本编辑器EditPlus
* 安装JDK【JDK一般需要wworacle官网下载】
* JDK、JRE、JVM的关系搞清楚
* JDK目录的介绍：
    JDK/bin：该目录下存放了很多命令，例如javac.exe和java.exe
    javac.exe负责编译
    java.exe负责运行
* 开发HelloWorld.java源程序
* 将HelloWorld.java源程序通过javac工具进行编译：
    - 首先需要解决的问题是：javac命令是否可用
    - 打开DOS命令窗口，直接输入javac，然后回车，出现以下：
        'javac' 不是内部或外部中命令，也不是可运行的程序或批处理文件。
        出现以上问题是因为：windows操作系统无法找到javac命令文件
    - javac -version  查看javac版本
    - 怎么解决以上javac不可用的问题？
        windows操作系统是如何搜索硬盘上某个命令的呢？
            * 首先会从当前目录下搜索
            * 当前目录搜索不到的话，会从环境变量path指定的路径当中搜索某个命令
            * 如果都搜索不到，则报以上错误
    - 配置环境变量path
        * 注意：path环境变量和java语言没有关系，path环境变量是属于windows操作系统的一个知识点。path环境变量是专门给indows操作系统指路的。
        * javac要想能随意使用，需要将javac所在的目录配置到环境变量path当中
    - javac命令怎么用？
        java java源文件路径
        注意：路径包括相对路径和绝对路径都可以
* 运行java程序：
    - 需要使用java.exe命令
    - 首先测试java命令是否可用
    - 使用方式：
        java 类名
        硬盘上有HelloWorld.class，那么类名就是：HelloWorld
        java HelloWorld
        一家要注意：java命令后面跟的不是文件路径，是一个类的名字。
    - 首先你需要先将DOS窗口中的上当切换到HelloWorld.class文件所在目录
    - 然后直接执行：java HelloWorld

//源程序文件: HelloWorld.java   
public class HelloWorld{
    public static void main(String[] args){
        System.out.println("Hello World!");
    }
}

11、打开DOS命令窗口，执行java HelloWorld，执行原理？

* java.exe命令会启动JVM
* JVM启动之后会启动类加载器ClassLoader
* ClassLoader会在硬盘上的某个位置搜索HelloWorld.class字节码文件
* 找到该文件则执行
* 找不到该文件则报错
​
疑问：ClassLoader是在哪个位置上搜索HelloWorld.class字节码文件的？
    * 默认情况下，Classloader从当前路径下加载xxx.class字节码文件
    * 当然，也可以让ClassLoader去某个指定的路径下加载字节码文件，这里需要配置环境变量classpath
    * classpath环境变量属于java语言中的环境变量，不属于windows操作系统【PATH环境变量属于操作系统】
    * classpath是给ClassLoader类加载器指路的。
    * 设置这样的环境变量：classpath=D:\course\JavaProjects\02-JavaSE\day02 【配置环境变量可以自行搜索】
        - 打开dos命令窗口在任意位置，都可以执行：java HelloWorld
        ps: 前提是你应该把你写好的.java结尾的源文件放到你配置好的classpath环境变量
    * classpath环境变量没有配置的话，类加载器默认从当前路径下找字节码文件,当classpath环境变量配置为某个指定的路径之后，类加载器只去指定的路径当中加载字节码文件。
    * 综上所述，环境变量classpath不再配置，这样类加载器会自动从当前路径下加载class字节码文件。所以，每一次执行.class程序的时候，需要在DOS命令窗口中先切换到.class字节码文件所在的路径下。然后运行。
    * 当然，classpath也可以这样配置：classpath=.

12、关于java源程序当中的注释

* 什么是注释？注释的作用是什么？
    - 出现在java源程序当中，对java源代码的解释说明
    - 注释不会被编译到.class字节码文件当中
    - 一个好的开发习惯应该是多编写注释，这样程序的可读性会增强
    
* java中的注释怎么写呢？
    - 单行注释
        //单行注释，只注释当前行
    - 多行注释
        /*
            多行注释
            多行注释
            ...
        */
    - javadoc注释
        /**
        * javadoc注释
        * javadoc注释
        * javadoc注释
        */
        注意：这种注释是比较专业的注释，该注释信息会被javadoc.exe工具解析提取并生成帮助文档

13、HelloWorld源程序代码简单解析

//public表示公开的
//class表示定义一个类
//HelloWorld表示一个类名
public class HelloWorld{  // 表示定义一个公开的类，起名HelloWorld
    
    //类体中不允许直接编写java语句【除声明变量之外】
    //编译会报错
    //System.out.println("Hello World!");
    
    //类体【记住】
    
    /*
        public表示公开的
        static表示静态的
        void表示空
        main表示方法名是main
        (String[] args) 是一个main方法的形式参数列表
        需要记住的是：
            以下的方法是一个程序的主方法，是程序的入口
            是SUN公司规定的，固定编写方法。
    */
    public static void main(String[]){
        //方法体
        //方法体
        //方法体
        //方法体
        
        //java语句【java语句以";"终止，分号必须是半角分号】
        System.out.println('Hello, World!');
    }
}

14、public class 和 class的区别

* 一个java源文件当中可以定义多个class
* 一个java源文件当中不一定有public的class
* 一个class会定义生成一个xxx.class字节码文件
* 一个java源文件当中定义公开的类的话，public的class只能有一个，并且该类名称必须和java原文件名称一致
* 每一个class当中都可以编写main方法，都可以设定程序的入口，想执行.class中的main方法：java B
* 注意：当在命令窗口中执行java Hello，那么要求Hello.class字节码文件当中Hello类中必须有主方法，没有主方法会出现运行阶段的错误：

15、总结第一章需要掌握的内容

* 理解java的加载与执行
* 能够自己搭建java的开发环境
* 能够独立编写HelloWorld程序，编译并运行
* 掌握环境变量path的原理以及如何配置
* 掌握环境变量classpath的原理以及如何配置
* java中的注释
* public class 和 class的区别