面向對象程序設計第1章Java起步入門

1編程語言概述23主要內容面向對象程序設計(Java語言描述微課版第基于IntelliJIDEA)建立開發環境第一個Java程序4IntelliJIDEA開發工具面向對象程序設計1.1編程語言概述1.1編程語言概述面向對象程序設計(Java語言描述微課版第基于IntelliJIDEA)用計算機解決現實問題需要編寫程序。程序（program）是人們向計算機發出的完成各種操作的指令，寫程序的人是程序員（programmer），程序員已成為一種職業。編寫程序需要使用編程語言。如果說人類的語言是人與人之間交流的工具，那么編程語言（programminglanguage）就是人與計算機之間的交流工具。1.1.1編程語言面向對象程序設計(Java語言描述微課版第基于IntelliJIDEA)編程語言大致分為三個層次：機器語言、匯編語言和高級語言。機器語言（machinelanguage）是CPU唯一能理解的編程語言。機器語言指令是用二進制編寫的。這種方式書寫和記憶程序都很困難，因此稱為低級語言。匯編語言（assemblylanguage）是比機器語言高一級的語言，它允許程序員使用符號操作碼來編寫程序。高級語言（high-levellanguage）的開發是為了使程序員能夠比使用匯編語言更快地編寫程序。高級語言類似于英語，易于學習和使用。語言描述Python是一種簡單的通用目的的腳本語言，適合編寫小程序。在人工智能和大數據方面應用廣泛CC語言具有匯編語言的強大功能以及高級語言的易學性和可移植性C++基于C語言開發，是一種面向對象程序設計語言Java由Sun公司（現在屬于Oracle）開發，是面向對象程序設計語言，廣泛用于開發平臺獨立的互聯網應用程序C#讀作“CSharp”，是由Microsoft公司開發的面向對象程序設計語言表1-1流行的高級編程語言范式是描述程序如何處理數據的模型或者框架。有多種范式分類方法，常見的有下面4種：面向過程的編程語言、面向對象的編程語言、函數式編程語言和邏輯式編程語言，如圖1-1所示，圖中還顯示了各種語言所屬的范式。1.1.2編程語言范式面向對象程序設計1.2建立開發環境1.2.1JDK的下載與安裝面向對象程序設計(Java語言描述微課版第基于IntelliJIDEA)可從Oracle官方網站/java免費下載JDK。下載Windows版本的64位的JDK21，文件名為：jdk-21_windows-x64_bin.exe以下網址還提供了在線API文檔：/en/java/javase/21/index.html從JDK下載頁面可找到JavaAPI文檔下載鏈接。JDK的下載與安裝面向對象程序設計(Java語言描述微課版第基于IntelliJIDEA)假設下載的文件名為jdk-21_windows-x64_bin.msi，要安裝在Windows10上。雙擊該文件即開始安裝，安裝過程需要用戶指定安裝路徑，默認路徑是C:\ProgramFiles\Java\jdk-21\目錄，可通過點擊“更改”按鈕指定新的位置，如圖1-4所示。1.2.2JDK目錄面向對象程序設計(Java語言描述微課版第基于IntelliJIDEA)JDK安裝完后，會在硬盤上創建一個目錄，該目錄被稱為JDK安裝目錄，如圖1-3所示。為了更好地學習Java語言，初學者應該了解JDK安裝目錄下的子目錄及文件的作用，下面介紹一下JDK安裝目錄下的子目錄。1.2.2JDK目錄面向對象程序設計(Java語言描述微課版第基于IntelliJIDEA)1.2.3關于環境變量面向對象程序設計(Java語言描述微課版第基于IntelliJIDEA)JDK安裝時，創建一個目錄：

C:\ProgramFiles\CommonFiles\Oracle\Java\javapath并將下面文件復制到該目錄中：javac.exe，java.exe，javaw.exe，jshell.exe并且將上述目錄添加到PATH環境變量中，因此不需要設置PATH環境變量就可以編譯和運行程序。面向對象程序設計1.3第一個Java程序1.3第一個Java程序面向對象程序設計(Java語言描述微課版第基于IntelliJIDEA)開發Java程序通常分三步：1.編輯源程序；2.編譯源程序；3.執行或調試程序，得到程序輸出結果。HelloWorld.javaHelloWorld.classC:\>javaHelloWorldHello,World!publicclassHelloWorld{publicstaticvoidmain(String[]args){System.out.println(“千里之行，始于足下！");}}為了保存源文件和編譯后的類文件，先在D盤上創建一個名為study的目錄。1.3第一個Java程序面向對象程序設計1.4IntelliJIDEA開發工具1.4IntelliJIDEA開發工具IDE是IntegratedDevelopmentEnviroment的縮寫，稱為集成開發環境。最常用的IDE包括IntelliJIDEA、Eclipse和VisualStudioCode等，本書使用IntelliJIDEA開發Java程序。面向對象程序設計(Java語言描述微課版第基于IntelliJIDEA)1.4.1IntelliJIDEA的下載與安裝面向對象程序設計(Java語言描述微課版第基于IntelliJIDEA)IntelliJIDEA是JetBrains公司的產品，簡稱IDEA，它是業界被公認為最好的Java開發工具。IDEA有兩個版本：旗艦版（Ultimate）和社區版（Community）。旗艦版需要付費，但有30天試用期，社區版是免費開源的。IntelliJIDEA下載地址是http:///idea/download。2025/6/14啟動IntelliJIDEA，選擇NewProject按鈕，打開新建項目對話框，如圖1-10所示。1.4.2創建Java項目面向對象程序設計(Java語言描述微課版第基于IntelliJIDEA)右鍵單擊項目的src目錄，在彈出菜單中選擇New→Package，在打開的對話框中輸入包名（如，com.boda.xy），按回車。右擊包名，選擇New→JavaClass，在打開的對話框中輸入類名（如，HelloWorld），按回車。IDEA將創建該類并在編輯窗格中顯示類的源代碼。之后就可對源代碼編輯和修改。1.4.3Java程序編輯、編譯和運行1.4.3Java程序編輯、編譯和運行使用IntelliJIDEA的一個好處是它提供了代碼完成功能，這個功能不但可以加快代碼錄入的速度，也可幫助我們快速找到要使用的方法。1.4.4IntelliJIDEA代碼完成功能IntelliJIDEA的實時模板功能。1.4.4IntelliJIDEA代碼完成功能要輸入main方法的完整格式，只需在類體中輸入main，然后直接按回車鍵，IDEA將自動生成main方法的完整代碼。如果需要一個輸出語句，只需要輸入sout后按回車鍵。此外還有if、for、foreach、try-catch等實時模板。用戶也可以自定義實時模板。程序錯誤大致可以分為三類：編譯錯誤或稱語法錯誤、運行時錯誤和邏輯錯誤。1.4.5代碼錯誤及修改下面介紹在IDEA中如何發現和處理語法錯誤。下面代碼中有3處錯誤，請找出。publicclassHelloWorld{publicstaticvoidmain(S