JavaSE：对一门面向对象语言有一个初步认识

一、Java的起源与历史

诞生背景

• 由James Gosling、Mike Sheridan和Patrick Naughton于1990-1995年在Sun Microsystems发起"Green"项目，旨在开发消费电子设备软件。
• 最初命名为 Oak （灵感来自Gosling办公室外的橡树），专注于 可移植性 和 安全性 。
• 目标场景：电视顶盒、小型联网设备，需支持图形界面、简单程序执行、本地与远程通信，且无需专业程序员处理故障。

互联网转型

• 设计为 简单语言 ，适合网络传输，最终演变为面向互联网应用的编程语言。

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二、Java技术架构

平台划分

平台	用途
Java SE	基础平台，含JVM、核心库（如java.lang）、开发工具（JDK）
Java EE	企业级扩展，支持大型分布式应用（部署至应用服务器）
Java ME	嵌入式与移动设备开发

核心组件

• JDK （Java Development Kit）：含编译器（javac）、调试器、JRE及文档，用于 开发+运行 。
• JRE （Java Runtime Environment）：含JVM和核心库，仅用于 运行程序 。
• JVM （Java虚拟机）：执行字节码的核心引擎。

关键包与功能

包名	功能
java.io	输入/输出流操作
java.lang	基础类（如String、System）
java.net	网络通信
java.sql	数据库访问
java.util	工具类（集合、日期等）

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三、开发生态与工具

版本演进

重要里程碑：

• Java 1.0（1996）：首个正式版，8个包/212类。
• Java 5（2004）：泛型、注解等革命性特性。
• LTS版本 （长期支持）：Java 8（支持至2030）、Java 11（支持至2032）、Java 17（支持至2029）、Java 21（支持至2031）。

版本命名变更：J2SE → Java SE（6开始）。

开发工具链

• 编译与运行：

  javac HelloWorld.java  # 编译生成HelloWorld.class
  java HelloWorld        # 运行程序
  

• 打包工具 ：jar命令创建JAR文件（类ZIP格式），含META-INF/manifest.mf清单文件。

主流IDE

IDE名称	开发商	许可
Eclipse	社区开源	免费
NetBeans	社区开源	免费
IntelliJ IDEA	JetBrains	商业版
JDeveloper	Oracle	免费

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四、开发环境配置

JDK安装

• 从Oracle官网下载JDK，设置环境变量：

  SET JAVA_HOME=C:\Program Files\Java\jdk-17
  SET PATH=%PATH%;%JAVA_HOME%\bin
  

类路径（Classpath）

• 作用：JVM搜索类的路径（默认当前目录）。

• 配置方式：

  java -classpath d:\MyProject\classes  # 命令行指定
  set CLASSPATH=d:\MyProject\classes    # 环境变量指定
  

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五、编程模型示例

Hello World程序结构

public class HelloWorldApp {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("Hello World!"); // 控制台输出
    }
}

• 关键规则：
  • 类名必须与文件名一致（HelloWorldApp.java）。
  • 程序入口为main方法，由JVM调用。

开发流程

• 步骤1 ：编写源码（.java）
• 步骤2 ：编译为字节码（.class）
• 步骤3 ：JVM解释执行字节码

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六、文档与学习资源

官方文档：

• Java SE API
• Java Tutorials

社区资源：

• Java Developer Connection
• Eclipse

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小结

• Java是一种以 可移植性 和 安全性 为核心设计的语言，从嵌入式设备起步，逐步成为企业级和互联网应用的主流选择。其技术栈分层清晰（SE/EE/ME），依赖JDK/JRE/JVM的协同，并通过字节码机制实现"一次编写，到处运行"。开发者应优先选择 LTS版本 （如Java 17/21）保障长期支持，并利用IDE提升效率。