《Java培训教程》课件

培训教程Java本教程旨在帮助学员掌握编程基础，并为进一步学习高级技Java Java术奠定坚实基础本课程涵盖编程语言的各个方面，从基础语法Java到面向对象编程，以及常用的框架和库旨在帮助学员从零开始学习编程，并能够独立编写程序Java Java课程概述课程内容课程目标本课程涵盖编程语言的基础知识，包括语法、数据类通过本课程的学习，学员将能够掌握编程语言的基本语Java Java型、运算符、控制语句、数组、面向对象编程、异常处理、法和概念，并能够独立编写简单的程序同时，学员也Java线程编程、流和集合框架等同时，课程将结合实际案将了解编程的最佳实践，为进一步学习开IO Java Java Web例，帮助学员更好地理解和应用所学知识发、移动应用开发等高级技术做好准备课程目标掌握编程语言的基本语法和概念1Java能够独立编写简单的程序2Java了解编程的最佳实践3Java为进一步学习开发、移动应用开发等高级技术做好准备4Java Web简介Java概述应用领域Java Java是一种面向对象的编程语言，由公在各个领域都有广泛的应用例如，移动应用Java Sun Microsystems JavaAndroid司于年推出它是一种跨平台语言，这意味着它可以开发使用作为主要编程语言，而许多大型企业系统也使1995Java在不同的操作系统上运行广泛应用于各种领域，包括用构建的强大性和灵活度使其成为当今最流行的Java Java Java企业级应用、移动应用、开发、大数据和云计算等编程语言之一Web历史发展Java年年19912009公司开始开发语言，旨在用于嵌公司收购，并继续开发和维Sun MicrosystemsOak OracleSunMicrosystems入式设备护Java1234年年19952014语言更名为，并首次发布的跨平台特性发布，引入了表达式、等Oak JavaJavaJava8Lambda StreamAPI使其迅速受到关注新特性特点Java简单易学安全可靠跨平台性语法简洁明了，易具有强大的安全机程序可以在不同的JavaJavaJava于学习和理解，即使是制，可以有效防止恶意操作系统上运行，无需编程新手也能快速上代码的入侵和攻击，确修改代码，提高了程序手保程序运行安全的可移植性环境搭建Java下载JDK从官网下载适合您操作系统的版本Oracle JDK安装JDK按照安装向导进行安装，并设置环境变量验证安装在命令行中输入和命令，查看是否能够正常运“javac”“java”行第一个程序Java创建文件Java使用文本编辑器创建一个名为的文件“HelloWorld.java”Java编写代码public classHelloWorld{public static void mainString[]args{System.out.printlnHello,World!;}}编译运行在命令行中输入编译程序，然后输入“javac HelloWorld.java”运行程序“java HelloWorld”标识符和关键字标识符关键字标识符是用来标识变量、类、方法等程序元素的名称标识关键字是语言中预定义的标识符，具有特殊的含义，不Java符必须以字母、下划线或美元符号开头，后面可以跟字母、能被用作标识符例如，、、、等public classstaticvoid数字、下划线或美元符号标识符区分大小写基本数据类型字节1-128~127字节short2-32768~32767字节int4-2147483648~2147483647字节long8-9223372036854775808~9223372036854775807字节float

43.4E-38~

3.4E+38字节double

81.7E-308~

1.7E+308字节char20~65535位或boolean1true false变量变量是用来存储数据的容器声明变量时需要指定变量的类int age=25;型和名称例如String name=张三;类型转换自动类型转换将数据类型从小到大转换，例如将类型转换为类型，不需要显式转te int1换强制类型转换2将数据类型从大到小转换，需要使用强制类型转换运算符，例如将类型转换为类型double int运算符算术运算符关系运算符逻辑运算符位运算符用于执行算术运算，例如加用于比较两个操作数的值，用于对布尔表达式进行逻辑用于对二进制数进行位运法、减法、乘法、除法、取例如大于、小于、等于、不运算，例如与、或、非等算，例如按位与、按位或、模等等于等按位异或等表达式表达式定义表达式是由操作数和运算符组成的，用于计算一个值例如表达式示例int sum=10+20;boolean isGreater=105;String message=Hello,+World!;控制语句控制语句作用控制语句用于控制程序执行的流程，例如判断、循环等控制语句类型语言提供了三种主要的控制语句语句、语句和Java if-else switch循环语句语句if-else语句语法if-elseif条件表达式{//条件表达式为true时执行的代码}else{//条件表达式为false时执行的代码}语句示例if-elseint age=20;if age=18{System.out.println您已成年;}else{System.out.println您尚未成年;}语句switch语句示例switch语句语法switch intday=3;switch day{switch表达式{case1:case值1://代码块1System.out.println星期一break;;1case值2:break;2//代码块2case2:break;default:System.out.println星期二//代码块3;}break;default:System.out.println其他星期;}循环语句循环语句作用1循环语句用于重复执行一段代码，直到满足某个条件为止循环语句类型2语言提供了三种主要的循环语句循环、循Java forwhile环和循环do-while循环for循环语法循环示例for forfor初始化表达式;条件表达式;迭代表达式{for int i=1;i=10;i++{//循环体System.out.printlni;}}循环while循环语法循环示例while whilewhile条件表达式{inti=1;//循环体while i=10{}System.out.printlni;i++;}循环do-while循环语法do-whiledo{//循环体}while条件表达式;循环示例do-whileint i=1;do{System.out.printlni;i++;}while i=10;数组数组定义数组特点数组是用来存储相同数据类型的一组数组的大小在创建时确定，不能更数据的容器声明数组时需要指定数改数组的元素可以通过下标访问，组的类型和大小例如下标从开始0一维数组一维数组定义1一维数组可以理解为一个线性结构，可以存放一组同类型的数据一维数组示例2int[]numbers={1,2,3,4,5};String[]names={张三,李四,王五};多维数组多维数组定义多维数组可以理解为一个表格结构，可以存放多个一维数组，每个一维数组代表表格的一行多维数组示例int[][]matrix={{1,2,3},{4,5,6},{7,8,9}};数组操作访问数组元素使用下标访问数组元素，例如遍历数组使用循环语句遍历数组，访问每个元素修改数组元素使用下标修改数组元素的值面向对象面向对象编程（）是一种编程范式，它将程序看作是的优势在于提高代码的可维护性、可扩展性和可重用OOP OOP一组相互协作的对象的基本概念包括类、对象、封性，并使程序更容易理解和开发OOP装、继承和多态类和对象类定义对象创建类是对象的蓝图，它定义了对象的属性和行为例如对象是类的实例，它表示现实世界中的具体事物使用关键字“new”创建对象例如public classPerson{String name;int age;public voidsayHello{System.out.println你好，我叫+name;}}Person person=new Person;person.name=张三;person.age=25;person.sayHello;封装封装定义封装将数据和操作数据的方法绑定在一起，隐藏了数据细节，对外提供统一的接口例如封装优势封装提高了代码的可维护性和安全性，避免了数据被意外修改public classPerson{private Stringname;private int age;public StringgetName{return name;}public voidsetNameString name{this.name=name;}public intgetAge{return age;}public voidsetAgeint age{this.age=age;}}继承继承定义1继承是面向对象编程中的一种机制，它允许一个类继承另一个类的属性和方法例如继承优势2继承提高了代码的可重用性和扩展性，减少了代码重复public classStudent extendsPerson{String major;public voidstudy{System.out.printlnname+正在学习+major;}}多态多态定义多态优势多态指的是同一个方法在不同的对象上表现出不同的行为例如多态提高了代码的灵活性和可扩展性，使程序更易于维护和修改public classAnimal{public voidspeak{System.out.println动物在叫;}}public classDog extendsAnimal{@Overridepublic voidspeak{System.out.println汪汪汪;}}public classCat extendsAnimal{@Overridepublic voidspeak{System.out.println喵喵喵;}}Animal dog=new Dog;dog.speak;//输出汪汪汪Animal cat=new Cat;cat.speak;//输出喵喵喵抽象类抽象类定义抽象类是用来定义通用行为的，它不能被实例化，只能被继承例如抽象类优势抽象类可以定义一些共性方法，并强制子类实现这些方法，提高了代码的规范性和可维护性public abstractclass Shape{public abstractdouble getArea;}public classCircle extendsShape{private doubleradius;@Overridepublic doublegetArea{return Math.PI*radius*radius;}}public classRectangle extendsShape{private doublewidth;private doubleheight;@Overridepublic doublegetArea{return width*height;}}接口接口定义接口是一种特殊的抽象类，它只包含方法的声明，不包含方法的实现例如接口优势接口可以用来定义规范，强制实现类实现接口中定义的方法，提高了代码的规范性和可扩展性public interfaceDrawable{void draw;}public classCircle implementsDrawable{@Overridepublic voiddraw{System.out.println绘制圆形;}}public classRectangle implementsDrawable{@Overridepublic voiddraw{System.out.println绘制矩形;}}异常处理异常是程序运行过程中出现的错误，例如除数为零、文件不的异常处理机制使用语句块来捕获Java try-catch-finally存在等异常处理机制可以用来处理异常，防止程序崩溃和处理异常异常分类Error表示严重的错误，通常无法恢复，例如内存溢出、堆栈溢出等1Exception2表示程序运行过程中出现的异常，通常可以恢复，例如文件不存在、数组越界等异常捕获语句语句try-catch finally使用语句块包含可能出现异常的代码，使用语句块语句块无论是否发生异常都会执行，通常用于释放资try catchfinally捕获异常并进行处理源try{//可能出现异常的代码}catch Exceptione{//捕获异常并进行处理}finally{//释放资源}自定义异常自定义异常定义可以根据需要自定义异常类，继承类或其子类例如Exception自定义异常使用在程序中抛出自定义异常，并使用语句块进行捕获和处理try-catchpublic classAgeException extendsException{public AgeExceptionStringmessage{supermessage;}}try{intage=15;if age18{throw newAgeException年龄过小，无法进入;}}catch AgeExceptione{System.out.printlne.getMessage;}线程编程线程是程序执行的最小单位，它可以独立执行，并与其他线提供了多种创建和管理线程的方式，例如使用Java Thread程并发执行线程编程可以提高程序的效率和性能类或接口Runnable线程创建使用类Thread1继承类并重写方法，然后创建对象并调用方法启动线程Thread runThread start使用接口Runnable2实现接口并重写方法，然后创建对象并传入对象启动线程Runnable runThread Runnablepublic class MyThreadextends Thread{@Overridepublic voidrun{//线程执行的代码}}MyThread thread=new MyThread;thread.start;//使用Runnable接口创建线程public classMyRunnable implementsRunnable{@Overridepublic voidrun{//线程执行的代码}}MyRunnable runnable=new MyRunnable;Thread thread=new Threadrunnable;thread.start;线程同步线程同步作用线程同步方式线程同步可以保证多个线程在访问共享资源时不会出现数据冲突，可以使用关键字、接口等方式实现线程同步synchronized Lock确保数据一致性public classCounter{private intcount=0;public synchronizedvoid increment{count++;}}//使用Lock接口实现线程同步publicclassCounter{private intcount=0;private Locklock=new ReentrantLock;public voidincrement{lock.lock;try{count++;}finally{lock.unlock;}}}线程通信线程通信作用线程通信可以使多个线程之间进行信息传递，例如一个线程通知另一个线程执行某个操作线程通信方式可以使用、、方法等方式实现线程通信wait notifynotifyAllpublic classProducerConsumer{private Objectlock=new Object;private booleanisFull=false;public voidproduce{synchronized lock{while isFull{try{lock.wait;}catch InterruptedExceptione{e.printStackTrace;}}//生产商品isFull=true;lock.notify;}}public voidconsume{synchronized lock{while!isFull{try{lock.wait;}catch InterruptedExceptione{e.printStackTrace;}}//消费商品isFull=false;lock.notify;}}}流IO流是用来处理数据输入输出的机制，它可以将数据从一个地方传输到IO另一个地方提供了多种流类，例如字节流、字符流、文件流等，可以用来Java IO处理各种数据类型文件IO文件作用文件类IO IO文件可以用来读取和写入文件，例如读取文本文件、写入提供了类、类、IO JavaFile FileInputStream二进制文件等类等用于处理文件操作的类FileOutputStream IOFilefile=new Filedata.txt;FileInputStream fis=new FileInputStreamfile;FileOutputStream fos=new FileOutputStreamfile;字节流字节流定义字节流是用来处理二进制数据的流，它可以读取和写入任何类型的数据字节流类提供了类和类作为字节流的父类Java InputStreamOutputStreamInputStream is=new FileInputStreamdata.bin;OutputStream os=new FileOutputStreamdata.bin;字符流字符流定义1字符流是用来处理文本数据的流，它可以读取和写入字符数据字符流类2提供了类和类作为字符流的父类Java ReaderWriterReader reader=new FileReaderdata.txt;Writer writer=new FileWriterdata.txt;集合框架集合框架定义集合框架优势集合框架是一组用来存储和管理数据集合框架提高了代码的可重用性和可结构的类和接口，它提供了多种数据扩展性，简化了数据管理操作结构，例如、、等List SetMap集合List集合类List集合定义List常见的集合类包括、等List ArrayListLinkedList集合是一个有序的集合，允许重复元素它提供了多种方法用来添加、删除、修改和查List找元素List names=new ArrayList;names.add张三;names.add李四;names.add王五;for Stringname:names{System.out.printlnname;}集合Set集合定义Set集合是一个无序的集合，不允许重复元素它提供了多种方法用Set来添加、删除和查找元素集合类Set常见的集合类包括、、等Set HashSetLinkedHashSet TreeSetSetnames=new HashSet;names.add张三;names.add李四;names.add王五;for Stringname:names{System.out.printlnname;}集合Map集合定义Map集合是一个键值对的集合，每个键对应一个值，键不能重复它提供了多Map种方法用来添加、删除、修改和查找元素集合类Map常见的集合类包括、、等Map HashMapLinkedHashMap TreeMapMapages=new HashMap;ages.put张三,25;ages.put李四,30;ages.put王五,28;System.out.printlnages.get张三;//输出25。