《JAVA语言实务》课件

《语言实务》JAVA本课程旨在深入探讨JAVA语言的实际应用涵盖基础语法、面向对象编程、数据结构和算法等核心概念投稿人DH DingJunHong编程语言概述JAVA平台无关性面向对象编程网络编程能力安全性Java代码可以在任何支持Java Java是一种纯粹的面向对象编Java提供丰富的类库，支持网Java提供了安全机制，例如沙虚拟机的平台上运行，无需重程语言，它使用类和对象来模络编程，可以轻松地开发网络箱模型、访问控制等，来保护新编译例如，在Windows、拟现实世界中的事物，并支持应用程序，例如Web应用、移应用程序的安全Mac、Linux、Android等系统封装、继承、多态等面向对象动应用、分布式系统等上都可以运行特性语言发展历程JAVA1991年Oak语言诞生詹姆斯·高斯林领导团队，为消费类电子设备开发了Oak语言，后来演变为JAVA语言1995年JAVA正式发布Sun Microsystems发布了JAVA

1.0版本，用于开发互联网应用程序，引起巨大轰动2000年J2EE平台发布Java2Platform,Enterprise EditionJ2EE提供了企业级开发所需的组件和规范，推动了JAVA在企业应用领域的普及2004年J2SE

5.0发布J2SE

5.0引入泛型、增强for循环、自动装箱等新特性，显著提升了开发效率和代码质量2011年Oracle收购SunOracle公司收购了Sun Microsystems，成为JAVA语言的拥有者，并持续推动JAVA的发展2014年Java8发布Java8引入Lambda表达式、Stream API、Date/Time API等重要特性，极大地提升了Java的表达能力和代码简洁性2017年Java9发布Java9引入了模块化系统、改进的HTTP API、响应式流等新特性，进一步增强了Java的功能和性能语言特点JAVA平台无关性面向对象编程自动内存管理安全性JAVA编译器将源代码编译成字JAVA是一种面向对象编程语言JAVA具有自动垃圾回收机制，JAVA提供了安全机制，包括代节码，可以在任何安装了Java，支持封装、继承和多态，使开发者无需手动管理内存，降码验证、访问控制等，确保应虚拟机的平台上运行，实现一代码更易于维护和扩展低了内存泄漏的风险用程序的安全性次编写，到处运行语言的基本语法JAVA标识符关键字注释数据类型标识符用于命名类、变量、方关键字是JAVA语言保留的词注释用于解释代码，不会被编数据类型用于定义变量存储的法等它必须以字母、下划线语，不能用作标识符例如，译器执行JAVA语言支持三数据类型JAVA语言支持基或美元符号开头，后面可以跟public、class、int、String种注释方式单行注释、多行本数据类型和引用数据类型，字母、数字、下划线或美元符等注释和文档注释包括int、float、double、号例如，name、_age、char、boolean、String等$amount等数据类型和变量数据类型变量Java提供了丰富的基本数据类型，例如整数、浮点数、字符和布尔变量是用于存储数据的容器，它们拥有数据类型和名称通过变量值这些数据类型代表着不同的数据种类，例如整数用于存储数字，程序可以操作和访问数据，例如将数据赋给变量、修改变量的值，字符用于存储字母或符号，以及使用变量进行计算变量声明类型转换在使用变量之前，需要先声明变量变量声明包括数据类型、变量Java支持不同数据类型之间的转换例如，可以将一个整数转换为名和可选的初始化值浮点数，或者将一个字符串转换为整数运算符和表达式算术运算符关系运算符12包括加、减、乘、除、取模等用于比较两个操作数的值，例，用于执行基本数学运算如大于、小于、等于等逻辑运算符位运算符34用于连接多个表达式，例如逻在二进制位级别上对数据进行辑与、逻辑或、逻辑非操作，例如按位与、按位或、按位异或等流程控制语句顺序结构1按代码顺序执行选择结构2根据条件执行不同代码循环结构3重复执行特定代码跳转语句4改变程序执行流程流程控制语句决定代码执行顺序，实现不同逻辑数组及其操作数组定义数组访问

11.

22.定义一个数组，需要指定类型使用索引访问数组元素，索引和大小从0开始数组遍历数组操作

33.

44.使用循环遍历数组，处理每个常见的操作包括排序、查找、元素插入、删除等面向对象编程基础封装继承将数据和操作数据的代码封装在允许创建新的类继承现有类的特一起，隐藏内部实现细节，提高性，实现代码复用，减少重复代代码可维护性和可复用性码编写多态同一个方法可以根据对象类型执行不同的操作，提高程序灵活性和扩展性类和对象类类是对象的蓝图它定义了对象的属性和方法对象对象是类的实例它拥有类的属性和方法实例化创建对象的过程称为实例化构造方法定义和作用特点构造方法是特殊的成员方法，用于初始化对象方法名必须与类名相同创建对象时自动调用构造方法，为对象设置初始状态没有返回值类型，甚至不能用void关键字不能显式调用，只能在创建对象时隐式调用封装和访问控制隐藏内部细节控制访问权限封装将数据和操作隐藏在一个类中，防止外部直接访问，增强代码访问控制修饰符（如public、private、protected）定义成员的安全性访问范围，控制外部代码对类的访问继承和多态继承多态继承是面向对象编程的核心概念多态是指同一操作作用于不同的之一它允许创建新的类（子类对象，产生不同的结果它通过）继承现有类的属性和方法（父父类引用指向子类对象，实现灵类），实现代码复用并建立类之活的代码编写和运行时的动态绑间的层次关系定优势继承和多态使代码更易于维护和扩展，提高代码的可读性和可重用性，并降低开发成本抽象类和接口抽象类接口抽象类和接口的关系抽象类不能被实例化，只能被继承接口不能被实例化，只能被实现一个类可以实现多个接口，但只能继承一个抽象类包含抽象方法，需要在子类中实现定义方法签名，但没有实现异常处理异常的概念异常处理机制12异常是程序运行时发生的错误Java提供了try-catch-，会导致程序无法正常执行finally机制来处理异常，确保程序的稳定性和健壮性常见的异常类型自定义异常34常见的异常包括可以自定义异常类来表示特定NullPointerException、场景下的错误，提高代码可读IOException、性和可维护性ArithmeticException等常用类库介绍JAVA集合框架流日期和时间字符串处理I/O提供各种数据结构，例如列表用于处理文件、网络和系统输提供处理日期和时间相关操作提供处理字符串的类，例如字、集合、映射等，方便存储和入输出操作，提供高效的数据的类，例如日期格式化、时间符串比较、搜索、替换等操作数据读写能力计算等常用的集合类包括ArrayList常用的流类包括常用的类包括Date、常用的类包括String、、HashSet、HashMap等InputStream、Calendar、StringBuilder、OutputStream、SimpleDateFormat等StringBuffer等FileReader、FileWriter等流处理I/O输入流输出流字节流字符流从数据源读取数据到程序中，将数据从程序写入到目标位置以字节为单位进行数据的读写以字符为单位进行数据的读写如文件、网络或其他设备，如文件、网络或其他设备，适合处理二进制数据，适合处理文本数据多线程编程多线程简介线程同步允许多个线程同时执行，提高程序效协调多个线程访问共享资源，避免数率据竞争线程池线程通信管理线程的生命周期，提高资源利用线程之间传递信息，协同工作率网络编程基础网络协议网络编程模型12包括TCP/IP协议族,UDP协议如Socket编程,阻塞式和非阻等塞式IO模型等常用网络库网络安全34如Apache包括身份验证,数据加密等HttpComponents,Netty等编程Servlet简介生命周期ServletServlet是运行在Web服务器上的Java程序它们接收来自Servlet的生命周期包括初始化、服务请求和销毁阶段客户端的请求，处理请求，并生成响应常用方法请求和响应Servlet提供了多种方法来处理请求，例如doGet、Servlet通过HttpServletRequest和doPost、service等HttpServletResponse对象来处理请求和响应开发JSP网页动态生成代码嵌入服务器端技术JavaJSP是一种动态网页技术，能够根据用户请JSP页面允许嵌入Java代码，用于处理数据JSP代码在服务器端执行，生成最终的求动态生成网页内容，提供更灵活的网站体、逻辑判断等，实现动态网页功能HTML网页，发送给客户端浏览器显示验数据库编程数据库连接语句JDBC SQLJDBC是一种用于连接和操作首先需要加载数据库驱动程序JDBC提供Statement和数据库的Java API它提供，并使用JDBC API建立数据PreparedStatement类来执标准的接口，让Java程序可库连接行SQL语句，并获取结果集以与不同的数据库系统交互连接字符串包含数据库类型、服务器地址、端口号、用户名Statement类用于执行静态JDBC API包含连接数据库、和密码等信息SQL语句，而执行SQL语句、处理结果集PreparedStatement类用于等方法执行参数化的SQL语句，提高安全性并防止SQL注入处理XML语法XMLXML是一种用于存储和传输数据的标记语言解析XML解析XML文件，提取其中的数据，并将其转换为可用的信息文档结构XMLXML文档遵循严格的结构，包括元素、属性和文本内容集合框架数据结构算法集合框架提供各种数据结构，包框架还包含用于操作这些数据结括列表、集合、映射和队列这构的算法这些算法提供了诸如些数据结构被设计为存储和组织排序、搜索、遍历和迭代之类的对象功能泛型迭代器使用泛型，您可以确保集合中存集合框架使用迭代器来遍历集合储的对象类型这提高了类型安中的元素迭代器提供了一种标全性和代码可读性准的方法来访问集合中的元素表达式Lambda简洁的代码函数式编程Lambda表达式使代码更加简洁，无需单独定义方法，直接在需Lambda表达式是函数式编程的关键要素，它允许将函数作为参要的地方使用数传递或作为返回值返回Stream API数据处理数据过滤数据映射数据聚合Stream API提供一系列高效的可以使用filter方法根据条件使用map方法将数据流中的reduce方法可以对数据流进函数式操作，用于处理数据流过滤数据，例如筛选符合特定元素转换为不同类型或格式的行聚合操作，例如求和、平均标准的元素新元素值等新特性Java8表达式1Lambda2Stream API简化代码，提高代码可读性高效处理数据集合，实现数据操作的流水线日期和时间可选类型3API4提供更加强大和灵活的日期和处理空值，减少空指针异常时间处理功能新特性Java9模块化系统响应式流Java9引入了模块化系统，它将Java平台分解成更小的模块，响应式流API是Java9中新增的API，用于处理异步数据流，例改善了代码组织和依赖管理如来自网络或数据库的数据流模块化系统有助于减少应用程序的大小，提高性能，并使代码更响应式流API支持背压机制，可以有效地处理高吞吐量的异步数易于维护据流开发工具介绍集成开发环境构建工具

11.IDE

22.常用的IDE有Eclipse、IntelliJ IDEA、NetBeans等，它常用的构建工具有Maven、Gradle，它们可以自动化构建们提供了代码编辑、调试、编译、构建、运行等功能，方便项目，管理依赖关系，简化项目开发流程开发者进行JAVA项目开发版本控制工具其他工具

33.

44.常用的版本控制工具有Git，它可以记录代码的修改历史，除了上述工具，还有许多其他工具可以辅助JAVA项目开发方便团队协作开发，并提供代码回滚等功能，例如JUnit用于单元测试，Mockito用于模拟测试，SonarQube用于代码质量分析项目实战演示通过实际案例，演示如何使用JAVA语言构建应用程序案例涵盖了从数据处理、网络通信到图形界面开发等多个方面通过实际操作，加深对JAVA语言的理解和掌握，提高实际应用能力项目实战部分将结合具体的业务场景，例如开发一个简单的电子商务网站或数据分析系统，让学员在实践中锻炼解决问题的能力，并积累项目经验。