[Java基础]JAVA基础知识大杂烩

jackxiang 2006-12-19 13:17 | |
一、 JDK (Java Development Kit)

JDK 是整个Java的核心,包括了Java运行环境(Java Runtime Envirnment),一堆Java工具和Java基础的类库(rt.jar)。不论什么Java应用服务器实质都是内置了某个版本的JDK。因此掌握 JDK是学好Java的第一步。最主流的JDK是Sun公司发布的JDK,除了Sun之外,还有很多公司和组织都开发了自己的JDK,例如IBM公司开发的JDK,BEA公司的Jrocket,还有GNU组织开发的JDK等等。其中IBM的JDK包含的JVM(Java Virtual Machine)运行效率要比Sun JDK包含的JVM高出许多。而专门运行在x86平台的Jrocket在服务端运行效率也要比Sun JDK好很多。但不管怎么说,我们还是需要先把Sun JDK掌握好。
1、 JDK的下载和安装
JDK又叫做J2SE (Java2 SDK Standard Edition),可以从Sun的Java网站上下载到,http://java.sun.com/j2se/downloads.html。
下载好的JDK是一个可执行安装程序,默认安装完毕后会在C:\Program Files\Java\目录下安装一套JRE(供浏览器来使用),在C:\j2sdk1.4.2下安装一套JDK(也包括一套JRE)。然后我们需要在环境变量PATH的最前面增加java的路径C:\j2sdk1.4.2\bin。新建环境变量CLASSPATH,增加路径.;C:\j2sdk1.4.2\lib\dt.jar;C:\j2sdk1.4.2\lib\tools.jar。这样JDK就安装好了。
2、 JDK的命令工具
JDK的最重要命令行工具:
java: 启动JVM执行class
javac: Java编译器
jar: Java打包工具
javadoc: Java文档生成器
这些命令行必须要非常非常熟悉,对于每个参数都要很精通才行。对于这些命令的学习,JDK Documentation上有详细的文档。

二、 JDK Documentation

Documentation 在JDK的下载页面也有下载连接,建议同时下载Documentation。Documentation是最最重要的编程手册,涵盖了整个Java所有方面的内容的描述。可以这样说,学习Java编程,大部分时间都是花在看这个Documentation上面的。我是随身携带的,写Java代码的时候,随时查看,须臾不离手。

三、 Java应用的运行环境

Java的应用可以简单分为以下几个方面:
1、 Java的桌面应用
桌面应用一般仅仅需要JRE的支持就足够了。
2、 Java Web应用
Java的Web应用至少需要安装JDK和一个web容器(例如Tomcat),以及一个多用户数据库,Web应用至少分为三层:
Browser层:浏览器显示用户页面
Web层:运行Servlet/JSP
DB层:后端数据库,向Java程序提供数据访问服务
3、 Java企业级应用
企业级应用比较复杂,可以扩展到n层,最简单情况会分为4层:
Browser层:浏览器显示用户页面
Client层:Java客户端图形程序(或者嵌入式设备的程序)直接和Web层或者EJB层交互
Web层:运行Servlet/JSP
EJB层:运行EJB,完成业务逻辑运算
DB层:后端数据库,向Java程序提供数据访问服务
4、 Java嵌入式应用
Java嵌入式应用是一个方兴未艾的领域,从事嵌入式开发,需要从Sun下载J2ME开发包,J2ME包含了嵌入式设备专用虚拟机KVM,和普通的JDK中包含的JVM有所不同。另外还需要到特定的嵌入式厂商那里下载模拟器。

书籍篇

学习一门新的知识,不可能指望只看一本,或者两本书就能够完全掌握。需要有一个循序渐进的阅读过程。
很多人学习Java是从《Thinking in Java》这本书入手的,但是这本书是不适合初学者的。正确的使用这本书的方法应该是作为辅助的读物。《Thinking in Java》并不是在完整的介绍Java的整个体系,而是一种跳跃式的写作方法,是一种类似tips的方法来对Java很多知识点进行了深入的分析和解释。
对于初学者来说,最好是找一本Java入门的书籍,但是比较完整的循序的介绍Java的语法,面向对象的特性,核心类库等等,在看这本书的同时,可以同步来看《Thinking in Java》,来加深对Java的理解和原理的运用,同时又可以完整的了解Java的整个体系。
在所有的Java书籍当中,其实真正最最有用处是JDK的Documentation!几乎你想获得的所有的知识在Documentation 里面全部都有,其中最主要的部分当然是Java基础类库的API文档,是按照package来组织的,对于每一个class都有详细的解释,它的继承关系,是否实现了某个接口,通常用在哪些场合,还可以查到它所有的public的属性和方法,每个属性的解释,意义,每个方法的用途,调用的参数,参数的意义,返回值的类型,以及方法可能抛出的异常等等。可以这样来说,所有关于Java编程方面的书籍其实都不过是在用比较通俗易懂的语言,和良好的组织方式来介绍 Documentation里面的某个package里面包含的一些类的用法而已。所以万变不离其宗,如果你有足够的能力来直接通过 Documentation来学习Java的类库,那么基本上就不需要看其他的书籍了。除此之外,Documentation也是编程必备的手册。有了 Documentation,什么其他的书籍都不需要了。

过程篇

学习Java的第一步是安装好JDK,写一个Hello World程序。其实JDK的学习没有那么简单,关于JDK有两个问题是很容易一直困扰Java程序员的地方:一个是CLASSPATH的问题,其实从原理上来说,是要搞清楚JRE的ClassLoader是如何加载Class的;另一个问题是package和import问题,如何来寻找类的路径问题。把这两个问题摸索清楚了,就扫除了学习Java和使用JDK的最大障碍。
第二步是学习Java的语法。Java的语法是类C++的,基本上主流的编程语言不是类C,就是类C++的,没有什么新东西,所以语法的学习,大概就是半天的时间足够了。唯一需要注意的是有几个不容易搞清楚的关键字的用法,public,protected,private,static,什么时候用,为什么要用,怎么用,这可能需要有人来指点一下。《Thinking in Java》这本书上面是讲了这些概念的。
第三步是学习Java的面向对象的编程语言的特性的地方。比如继承,构造器,抽象类,接口,方法的多态,重载,覆盖,Java的异常处理机制。可以多看看《Thinking in Java》这本书,对面向对象的讲解非常透彻。
第四步就是开始熟悉Java的类库。Java的基础类库其实就是JDK安装目录下面jre\lib\rt.jar这个包。学习基础类库就是学习rt.jar。基础类库里面的类非常非常多。据说有3000多个。但是真正对于我们来说最核心的只有4个,分别是
java.lang.*;
java.io.*;
java.util.*;
java.sql.*;
这四个包的学习,每个包的学习都可以写成一本厚厚的教材。比较好的学习方法是这样的:
首先要通读整个package的框架,了解整个package的class,interface,exception的构成,最好是能够找到介绍整个包框架的文章。这些专门介绍包的书籍的前几章应该就是这些总体的框架内容介绍。
对包整体框架的把握并不是要熟悉每个类的用法,记住它有哪些属性,方法。想记也记不住的。而是要知道包有哪些方面的类构成的,这些类的用途是什么,最核心的几个类分别是完成什么功能的。你们要了解,Java给我们提供了哪些类,每个类是用在什么场合,当我遇到问题的时候,我知道哪个类,或者哪几个类的组合可以解决我的问题,That′s all!,当我们具体写程序的时候,只要你知道该用哪个类来完成你的工作就足够了。编码的时候,具体的方法调用,是边写代码,边查 Documentation,所有的东西都在Documentation里面,不要求你一定记住,实际你也记不住 3000多个类的总共将近10万个方法调用。所以对每个包的总体框架的把握就变得极为重要。
第五步,通过上面的学习,如果学的比较扎实的话,就打好了Java的基础了,剩下要做的工作是扫清Documentation里面除了上面4个包之外的其他一些比较有用处的类。相信进展到这一步,Java的自学能力已经被培养出来了,可以到了直接学习Documentation的水平了。除了要做GUI编程之外,JDK里面其他会有用处的包是这些:
java.text.*;
java.net.*;
javax.naming.*;
这些包里面真正用的比较多的类其实很少,只有几个,所以不需要花很多时间。

方法篇

Java 作为一门编程语言,最好的学习方法就是写代码。当你学习一个类以后,你就可以自己写个简单的例子程序来运行一下,看看有什么结果,然后再多调用几个类的方法,看看运行结果,这样非常直观的把类给学会了,而且记忆非常深刻。然后不应该满足把代码调通,你应该想想看如果我不这样写,换个方式,再试试行不行。记得哪个高人说过学习编程就是个破坏的过程,把书上的例子,自己学习Documentation编写的例子在运行通过以后,不断的尝试着用不同的方法实现,不断的尝试破坏代码的结构,看看它会有什么结果。通过这样的方式,你会很彻底的很精通的掌握Java。
举个例子,我们都编过Hello World程序:
public class HelloWorld {
      public static void main(String[] args) {
           System.out.println("Hello World");
       }
}
很多初学者不是很理解为什么main方法一定要这样来定义public static void main(String[] args),能不能不这样写?想知道答案吗?很简单,你把main改个名字运行一下,看看报什么错误,然后根据出错信息进行分析;把main的 public取掉,再试试看,报什么错误;static去掉还能不能运行;不知道main方法是否一定要传一个 String[]数组的,把String[]改掉,改成int[],或者String试试看;不知道是否必须写args参数名称的,也可以把args改成别的名字,看看运行结果如何。
虽然这样比较费时间,不过一个例子程序这样反复破坏几次之后。就对这个相关的知识彻底学通了。有时候甚至故意写一些错误的代码来运行,看看能否得到预期的运行错误。这样对于编程的掌握是及其深刻的。
另外,自己在学习过程中,写的很多的这种破坏例程,应该有意识的分门别类的保存下来,在工作中积累的典型例程也应该定期整理,日积月累,自己就有了一个代码库了。遇到类似的问题,到代码库里面 Copy & Paste ,Search & Replace,就好了,极大提高了开发速度。最理想的情况是把一些通用的例程自己再抽象一层,形成一个通用的类库,封装好。那么可复用性就更强了。
所以其实不是特别需要例程的,自己写的破坏例程就是最好的例子,如果你实在对自己写的代码不放心的话,强烈推荐你看看JDK基础类库的Java 源代码。在JDK安装目录下面会有一个src.zip,解开来就可以完整的看到整个JDK基础类库,也就是rt.jar的Java源代码,你可以参考一下 Sun是怎么写Java程序的,规范是什么样子的。打开相应的类的源代码,通过看源代码,所有的问题都会一扫而空。

资源篇

1、 http://java.sun.com/ ;(英文)
Sun的Java网站,是一个应该经常去看的地方。不用多说。
2、 http://www-900.ibm.com/developerWorks/cn/ ;
IBM的developerWorks网站,英语好的直接去英文主站点看。这里不但是一个极好的面向对象的分析设计网站,也是Web Services,Java,Linux极好的网站。强烈推荐!!!
3、 http://www.java-cn.com/ ;(中文)
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4、 http://www.javaworld.com/ ;(英文)
关于Java很多新技术的讨论和新闻。想多了解Java的方方面面的应用,这里比较好。
11、 http://sourceforge.net/ ;
SourgeForge是一个开放源代码软件的大本营,其中也有非常非常丰富的Java的开放源代码的著名的软件。

作者:jackxiang@向东博客 专注WEB应用 构架之美 --- 构架之美,在于尽态极妍 | 应用之美,在于药到病除
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