Java语言程序设计ppt课件
合集下载
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
10
Java 是体系结构中立的（续）
Windows下 C 语言编程过程
C 源程序（扩展名.c） C编译程序
Windows可执行文件 （扩展名.exe） 执行
Windows操作系统
Java 语言编程过程
Java 源程序（扩展名.java） Java编译程序
Java字节码文件 （扩展名.class）
执行 Java虚拟机（JVM）
18
1.1.5 独立运行的Application • Applet运行时的窗口界面是由浏览器提供的，因
此它不能脱离浏览器而独立运行。而 Application 则和任何Windows应用程序一样自建窗口界面， 可以独立运行。事实上，Java语言就是一门高级 编程语言，和其他高级编程语言并无两样。 • 图1.2所示为一个图形方式的Java Application， 运行结果和普通的Windows应用程序完全一样。
• 按Java的应用环境划分 – J2EE（Java 2 Platform Enterprise Edition） – J2SE（Java 2 Platform Stand Edition）
– J2ME（Java 2 Platform Micro Edition）
22
1.2.3 Java 开发工具 • 商业软件
21
1.2.2 JDK 的版本
• JDK的版本 – JDK 1.02 (1995) – JDK 1.1 (1996) – Java 2 SDK 1.2 (1998) 此版本以后称为Java 2 – Java 2 SDK 1.3 (2000) – Java 2 SDK 1.4（我们使用的版本） – Java 2 SDK 1.5（最新）
– Borland JBuilder – Microsoft Visual J++ – Symantec Café – Forte by Sun MicroSystems – IBM Visual Age for Java • 开源软件或共享软件 – Eclipse – Jcreator – NetBean
Java语言 程序设计
1
课程目标
• 通过这门课的学习, 你将会了解到 – Java application 和 Java applet – 基本数据类型 – Java 控制流程 – 方法 – 面向对象程序设计 – 图形用户界面 – 异常 – 多线程 – 多媒体 – I/O – 网络 – 数据库
2
参考教材
23
2.开始进入我们的Java世界
• 实现一个简单的Java Application – Java Application的编写 – 编译 – 执行Java Application
• 实现一个简单的Java Applet – Java Applet的编写 – 编译 – 察看Java Applets
29
一个简单的应用Java Applet
例 1.2
/* This is an example of Java applets */ import java.awt.Graphics;
public class WelcomeApplet
extends java.applet.Applet
{
public void paint (Graphics g)
• Java的源程序首先由编 译器（javac.exe）编译 成字节码
• 再由解释器（java.exe） 解释执行
• Java解释器能直接在任 何机器上执行Java字节 码
Java源代码 Java编译器 Java字节码 Java解释器
CPU
7
4.Java 是健壮的
• 程序的健壮性即是程序的可靠性
– Java非常重视及早检查错误，Java编译器可以 查处许多其它编译器运行时才能发现的错误
Windows下 Java字节码 解释程序
Linux下 Java字节码 解释程序
能直接解释 Java字节码
的CPU
执行
执行
Windows 操作系统
Linux 操作系统
11
7.Java 是可移植的
• 基本数据类型的大小和算法作统一规定
– 例如与C不同，int型大小固定32位
• 定义了可移植性接口
– 例如抽象Windows类
3
1.1 Java简介
1.1.1 Java的起源与发展 • Java是一种计算机程序语言，用来编写嵌入在
Web网页中运行的Java Applet，也可以编写独 立运行的Java Application，是当今十分流行的 网络编程语言。
1.1.2 Java 语言特点 • 按照Java设计者的解释，Java是一个简单、面向
{
g.drawString("Welcome to
Java!",10,10);
}
}
Sቤተ መጻሕፍቲ ባይዱurce
30
创建一个html文件
<html> <body> <applet code="WelcomeApplet.class"
width = 200 height = 200> </applet> </body> </html>
对象、网络适用、解释型、健壮、安全、结构中 立、可移植、高性能、多线程、动态的计算机程 序语言。
4
1． 简单性
• Java的风格类似于C++；从某种意义上讲， Java语言本身很大程度上模仿了C及C++，因 此C和C++程序员可以很快掌握Java编程技术
• Java摒弃了C++中很少使用、难理解、容易引 发程序错误的地方，如指针、结构、联合、操 作符重载
9
6.Java 是体系结构中立的
• Write once, Run Anywhere – 即Java的平台无关性 – Java 程序被编译成一种与体系结构无关的字 节代码 – 只要安装了Java运行时系统Java程序就可以在 任意的处理器上运行，Java解释器得到字节码 后，对他进行转换使他能够在不同的平台上运 行 – Java在操作系统级得到统一支持
24
2.1一个简单的 Java Application
//This application program prints Welcome
//to Java!
public class Welcome
{
public static void main(String[]
args)
{
System.out.println("Welcome to
31
Viewing Java Applets
Applet
Browser with Java
Interpretation on Sun
Browser with Java
量而不会影响用户程序的执行 • Java通过接口来支持多重继承使之比严格的类继
承具有更灵活的方式和扩展性
15
1.1.3 Java的用途 Java程序有两种类型： • 一种是可在Web网页上运行的Applet，称为小
应用程序。 • 另一种是Application，即应用程序，可完成任
何计算任务。 1.1.4 用于Web的Applet • 图1.1是Java JDK自带的一个演示程序。用浏
• 系统本身是可移植的
– Java系统可以放在任何环境中
12
8.Java 是高性能的
• 设计字节码时已经把机器码的翻译问题考虑进去了， 所以实际翻译过程非常简单，编译器在对程序进行优 化后生成高性能的字节码。
• 尽管字节码翻译执行的速度已经足够快，但有时也会 要求有更高的性能。程序运行时，字节码将被快速翻 译成当前CPU的指令，在某种程度上相当于将最终机 器指令的产生放在动态加载器中进行。
• Java语言程序设计
– （美）Y. Daniel Liang 著 王镁 李娜 译 – 机械工业出版社
• Java编程思想（第2版）－Thinking in Java
– （美）Bruce Eckel 著 侯捷 译 – 机械工业出版社
• Java程序设计教程（第5版）
– （美）H.M.Deitel, P.J.Deitel 著 施平安等 译 – 清华大学出版社
览器打开网页文件example1.html，嵌入的 Applet就开始运行，一个模拟时钟出现在网页 上，显示出系统当前时间。
16
图1.1
17
• Internet上的Web页面是用HTML（超文本标记语 言）编写的，HTML只能用来定义页面的布局结 构，它不是一种编程语言。用HTML建立的Web 页面是静态的，而且不具备交互能力。假如想通 过Web页从事商业活动，就必须使Web页具有和 用户交互的能力，此时Applet就可以大显身手了。 例如，用Java编写一个接受用户订单输入的 Applet，然后嵌入到HTML中，当用户打开该页 面时，嵌入的Applet将被运行，用户可以输入订 单信息，然后安全地发送出去。
– Java不支持指针，从而避免了对内存直接操作 容易造成的数据破坏
– Java具有实时异常处理的功能，Java强制程序 员编写异常处理的代码，能够捕获并响应意外 情况
8
5.Java 是安全的
• 作为Internet程序设计语言，Java用于网络和分布式环境 – Java执行多层安全机制用来保护系统不受恶意程序攻 击和破坏 – 不允许Applet读写计算机的文件系统，防止对文件破 坏、传播病毒等 – 不允许Applet运行浏览器所在计算机上的任何程序 – 除了存储Applet的服务器之外，不允许Applet建立用 户计算机与任何其他计算机相连
Java!");
} }
Source
Run
25
编译程序
• 命令行
– javac file.java
Java Source File
Compiler
Bytecode
26
Java Application 的执行
• 命令行
– java classname
Bytecode
Java
Java
Java
Interpreter
• 多线程机制使应用程序能够并行执行，而且同步 机制保证了对共享数据的正确操作
• 通过使用多线程，程序设计者可以分别用不同的 线程完成特定的行为，而不需要采用全局的事件 循环机制，这样就很容易地实现网络上的实时交 互行为
14
10.Java 是动态的 • Java自身的设计使她适合于一个不断发展的环境 • 在Java类库中可以自由的加入新的方法和实例变
• 在Sun Microsystems SPARCStation 10计算机上 进行的一项30万个方法调用的实验，证明解释型字节 码翻译成机器代码的速度和C/C++ 几乎没有区别。
13
9.Java 是多线程的
• 多线程概念很象多任务，Java可以把一个程序分 成多个任务以便使任务易于完成和最大限度利用 CPU资源
19
图1.2
20
1.2 JDK 及其版本 1.2.1 什么是JDK？
– JDK 是Java开发工具包 (Java Development Kit ) 的缩写。它是一 种用于构建在 Java 平台上发布的应用程序、 applet 和组件的开发环境
– JDK是一切java应用程序的基础，所有的 java应用程序是构建在这个之上的。它是一 组API，也可以说是一些java Class
• Java采用接口（interface）取代了C++的多重 继承
• Java采用自动内存分配和回收
• Java很“小”。40KB的内核，175KB的基本 库
5
2． 面向对象 • Java语言的设计集中于对象及其接口，它提供
了简单的类机制以及动态的接口模型 • 对象中封装了它的状态变量以及相应的方法，
Interpreter
...
Interpreter
on Windows
on Linux
on Sun Solaris
27
示例
javac Welcome.java java Welcome output:...
28
Application 程序剖析
• 注释（Comment） • 保留字（Reserved word） • 修饰符（Modifier） • 语句（Statement） • 块（Block） • 类（Class） • 方法（Method） • main方法（The main method）
实现了模块化和信息隐藏 • 而类则提供了一类对象的原型，并且通过继承
机制，子类可以使用父类所提供的方法，实现 了代码的复用 • Java是真正的面向对象语言 –封装性（Encapsulation） –继承性（Inheritance） –多态性（Polymorphism）
6
3.Java 是解释执行的
Java 是体系结构中立的（续）
Windows下 C 语言编程过程
C 源程序（扩展名.c） C编译程序
Windows可执行文件 （扩展名.exe） 执行
Windows操作系统
Java 语言编程过程
Java 源程序（扩展名.java） Java编译程序
Java字节码文件 （扩展名.class）
执行 Java虚拟机（JVM）
18
1.1.5 独立运行的Application • Applet运行时的窗口界面是由浏览器提供的，因
此它不能脱离浏览器而独立运行。而 Application 则和任何Windows应用程序一样自建窗口界面， 可以独立运行。事实上，Java语言就是一门高级 编程语言，和其他高级编程语言并无两样。 • 图1.2所示为一个图形方式的Java Application， 运行结果和普通的Windows应用程序完全一样。
• 按Java的应用环境划分 – J2EE（Java 2 Platform Enterprise Edition） – J2SE（Java 2 Platform Stand Edition）
– J2ME（Java 2 Platform Micro Edition）
22
1.2.3 Java 开发工具 • 商业软件
21
1.2.2 JDK 的版本
• JDK的版本 – JDK 1.02 (1995) – JDK 1.1 (1996) – Java 2 SDK 1.2 (1998) 此版本以后称为Java 2 – Java 2 SDK 1.3 (2000) – Java 2 SDK 1.4（我们使用的版本） – Java 2 SDK 1.5（最新）
– Borland JBuilder – Microsoft Visual J++ – Symantec Café – Forte by Sun MicroSystems – IBM Visual Age for Java • 开源软件或共享软件 – Eclipse – Jcreator – NetBean
Java语言 程序设计
1
课程目标
• 通过这门课的学习, 你将会了解到 – Java application 和 Java applet – 基本数据类型 – Java 控制流程 – 方法 – 面向对象程序设计 – 图形用户界面 – 异常 – 多线程 – 多媒体 – I/O – 网络 – 数据库
2
参考教材
23
2.开始进入我们的Java世界
• 实现一个简单的Java Application – Java Application的编写 – 编译 – 执行Java Application
• 实现一个简单的Java Applet – Java Applet的编写 – 编译 – 察看Java Applets
29
一个简单的应用Java Applet
例 1.2
/* This is an example of Java applets */ import java.awt.Graphics;
public class WelcomeApplet
extends java.applet.Applet
{
public void paint (Graphics g)
• Java的源程序首先由编 译器（javac.exe）编译 成字节码
• 再由解释器（java.exe） 解释执行
• Java解释器能直接在任 何机器上执行Java字节 码
Java源代码 Java编译器 Java字节码 Java解释器
CPU
7
4.Java 是健壮的
• 程序的健壮性即是程序的可靠性
– Java非常重视及早检查错误，Java编译器可以 查处许多其它编译器运行时才能发现的错误
Windows下 Java字节码 解释程序
Linux下 Java字节码 解释程序
能直接解释 Java字节码
的CPU
执行
执行
Windows 操作系统
Linux 操作系统
11
7.Java 是可移植的
• 基本数据类型的大小和算法作统一规定
– 例如与C不同，int型大小固定32位
• 定义了可移植性接口
– 例如抽象Windows类
3
1.1 Java简介
1.1.1 Java的起源与发展 • Java是一种计算机程序语言，用来编写嵌入在
Web网页中运行的Java Applet，也可以编写独 立运行的Java Application，是当今十分流行的 网络编程语言。
1.1.2 Java 语言特点 • 按照Java设计者的解释，Java是一个简单、面向
{
g.drawString("Welcome to
Java!",10,10);
}
}
Sቤተ መጻሕፍቲ ባይዱurce
30
创建一个html文件
<html> <body> <applet code="WelcomeApplet.class"
width = 200 height = 200> </applet> </body> </html>
对象、网络适用、解释型、健壮、安全、结构中 立、可移植、高性能、多线程、动态的计算机程 序语言。
4
1． 简单性
• Java的风格类似于C++；从某种意义上讲， Java语言本身很大程度上模仿了C及C++，因 此C和C++程序员可以很快掌握Java编程技术
• Java摒弃了C++中很少使用、难理解、容易引 发程序错误的地方，如指针、结构、联合、操 作符重载
9
6.Java 是体系结构中立的
• Write once, Run Anywhere – 即Java的平台无关性 – Java 程序被编译成一种与体系结构无关的字 节代码 – 只要安装了Java运行时系统Java程序就可以在 任意的处理器上运行，Java解释器得到字节码 后，对他进行转换使他能够在不同的平台上运 行 – Java在操作系统级得到统一支持
24
2.1一个简单的 Java Application
//This application program prints Welcome
//to Java!
public class Welcome
{
public static void main(String[]
args)
{
System.out.println("Welcome to
31
Viewing Java Applets
Applet
Browser with Java
Interpretation on Sun
Browser with Java
量而不会影响用户程序的执行 • Java通过接口来支持多重继承使之比严格的类继
承具有更灵活的方式和扩展性
15
1.1.3 Java的用途 Java程序有两种类型： • 一种是可在Web网页上运行的Applet，称为小
应用程序。 • 另一种是Application，即应用程序，可完成任
何计算任务。 1.1.4 用于Web的Applet • 图1.1是Java JDK自带的一个演示程序。用浏
• 系统本身是可移植的
– Java系统可以放在任何环境中
12
8.Java 是高性能的
• 设计字节码时已经把机器码的翻译问题考虑进去了， 所以实际翻译过程非常简单，编译器在对程序进行优 化后生成高性能的字节码。
• 尽管字节码翻译执行的速度已经足够快，但有时也会 要求有更高的性能。程序运行时，字节码将被快速翻 译成当前CPU的指令，在某种程度上相当于将最终机 器指令的产生放在动态加载器中进行。
• Java语言程序设计
– （美）Y. Daniel Liang 著 王镁 李娜 译 – 机械工业出版社
• Java编程思想（第2版）－Thinking in Java
– （美）Bruce Eckel 著 侯捷 译 – 机械工业出版社
• Java程序设计教程（第5版）
– （美）H.M.Deitel, P.J.Deitel 著 施平安等 译 – 清华大学出版社
览器打开网页文件example1.html，嵌入的 Applet就开始运行，一个模拟时钟出现在网页 上，显示出系统当前时间。
16
图1.1
17
• Internet上的Web页面是用HTML（超文本标记语 言）编写的，HTML只能用来定义页面的布局结 构，它不是一种编程语言。用HTML建立的Web 页面是静态的，而且不具备交互能力。假如想通 过Web页从事商业活动，就必须使Web页具有和 用户交互的能力，此时Applet就可以大显身手了。 例如，用Java编写一个接受用户订单输入的 Applet，然后嵌入到HTML中，当用户打开该页 面时，嵌入的Applet将被运行，用户可以输入订 单信息，然后安全地发送出去。
– Java不支持指针，从而避免了对内存直接操作 容易造成的数据破坏
– Java具有实时异常处理的功能，Java强制程序 员编写异常处理的代码，能够捕获并响应意外 情况
8
5.Java 是安全的
• 作为Internet程序设计语言，Java用于网络和分布式环境 – Java执行多层安全机制用来保护系统不受恶意程序攻 击和破坏 – 不允许Applet读写计算机的文件系统，防止对文件破 坏、传播病毒等 – 不允许Applet运行浏览器所在计算机上的任何程序 – 除了存储Applet的服务器之外，不允许Applet建立用 户计算机与任何其他计算机相连
Java!");
} }
Source
Run
25
编译程序
• 命令行
– javac file.java
Java Source File
Compiler
Bytecode
26
Java Application 的执行
• 命令行
– java classname
Bytecode
Java
Java
Java
Interpreter
• 多线程机制使应用程序能够并行执行，而且同步 机制保证了对共享数据的正确操作
• 通过使用多线程，程序设计者可以分别用不同的 线程完成特定的行为，而不需要采用全局的事件 循环机制，这样就很容易地实现网络上的实时交 互行为
14
10.Java 是动态的 • Java自身的设计使她适合于一个不断发展的环境 • 在Java类库中可以自由的加入新的方法和实例变
• 在Sun Microsystems SPARCStation 10计算机上 进行的一项30万个方法调用的实验，证明解释型字节 码翻译成机器代码的速度和C/C++ 几乎没有区别。
13
9.Java 是多线程的
• 多线程概念很象多任务，Java可以把一个程序分 成多个任务以便使任务易于完成和最大限度利用 CPU资源
19
图1.2
20
1.2 JDK 及其版本 1.2.1 什么是JDK？
– JDK 是Java开发工具包 (Java Development Kit ) 的缩写。它是一 种用于构建在 Java 平台上发布的应用程序、 applet 和组件的开发环境
– JDK是一切java应用程序的基础，所有的 java应用程序是构建在这个之上的。它是一 组API，也可以说是一些java Class
• Java采用接口（interface）取代了C++的多重 继承
• Java采用自动内存分配和回收
• Java很“小”。40KB的内核，175KB的基本 库
5
2． 面向对象 • Java语言的设计集中于对象及其接口，它提供
了简单的类机制以及动态的接口模型 • 对象中封装了它的状态变量以及相应的方法，
Interpreter
...
Interpreter
on Windows
on Linux
on Sun Solaris
27
示例
javac Welcome.java java Welcome output:...
28
Application 程序剖析
• 注释（Comment） • 保留字（Reserved word） • 修饰符（Modifier） • 语句（Statement） • 块（Block） • 类（Class） • 方法（Method） • main方法（The main method）
实现了模块化和信息隐藏 • 而类则提供了一类对象的原型，并且通过继承
机制，子类可以使用父类所提供的方法，实现 了代码的复用 • Java是真正的面向对象语言 –封装性（Encapsulation） –继承性（Inheritance） –多态性（Polymorphism）
6
3.Java 是解释执行的