Java 教程：初學者從零開始學習 Java 編程

Java 是目前最流行和使用最廣泛的編程語言之一。 由於其多功能性和兼容性，Java 可以在軟件開發、移動和桌面應用程序、大型系統開發、科學超級計算機、遊戲機和其他幾個實例中找到應用程序。 在所有版本中，Java 8 被廣泛用於個人使用和開發。 它包含新功能、錯誤修復和增強功能，以提高開發和運行 Java 程序的效率。

在這個面向初學者的 Java 8 教程中，我們將討論一些基本概念，例如架構、Java 編程語言的組件、特性、不同類型的 Java 平台等等。

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什麼是 Java？

Java 是一種面向對象、多平台、安全且高級的編程語言。 該項目由 Sun Microsystems 的 James Gosling、Patrick Naughton 和 Mike Sheridan 於 1991 年發起。 最初，該項目被稱為“橡樹”，以戈斯林辦公室外的一棵橡樹命名。 然後它被重新命名為“Green”，最後以來自印度尼西亞的 Java 咖啡命名為“Java”。 Java 的第一個公共版本於 1995 年發布。甲骨文在 2010 年收購 Sun Microsystems Inc. 後擁有 Sun 的硬件和軟件產品線，包括 Java。

Java 的組件

接下來，在本 Java 學習教程中，我們將了解 Java 平台的一些關鍵組件。 這些組件將源代碼（人類可讀語言）翻譯成機器語言或可執行代碼。

1.Java開發工具包（JDK）

Java Development Kit 或 JDK 是用於製作 Java 應用程序和小程序的完整軟件開發環境。 它包括 Java 運行時環境 (JRE)、編譯器以及 Java 調試器、JavaDoc 等各種工具。JDK 幫助用戶編寫、編譯和運行 Java 程序，可在 macOS、Windows、Linux 和 Solaris 上使用。

2.Java運行時環境（JRE）

Java Runtime Environment 是 JDK 的一部分，包含 JVM、類庫、小程序支持和瀏覽器插件。 如果用戶想要運行 Java 程序，則必須在系統中安裝 JRE。

3.Java虛擬機（JVM）

Java 虛擬機或 JVM 執行編譯器生成的字節碼並將其翻譯成機器語言。 程序編譯由 Java Development Kit (JDK) 中包含的 javac 編譯器完成。 編譯器將 java 程序作為輸入並返回 Java 字節碼作為輸出。 儘管每個操作系統都有不同的 JVM，但它們在執行字節碼後的輸出在所有操作系統中都是相同的。 因此，我們說 Java 是一種獨立於平台的編程語言。

Java的特點

如果沒有列出 Java 的主要特性，那麼面向初學者的 Java 教程是不完整的。 這些包括：

• Java 是一種獨立於平台的編程語言。

• Java 獨立於平台的特性使其具有可移植性。 因此，在一台機器上編寫的 Java 代碼可以在其他機器上運行。

• Java 是一種面向對象的編程語言。

• Java是分佈式的。 換句話說，您可以在多個通過 Internet 連接的系統上分發 Java 程序。

• Java 是一種多線程語言，這意味著它允許同時執行程序的兩個或多個部分，以最大限度地利用 CPU。

• 異常處理、垃圾收集和內存分配等特性使 Java 成為一種非常健壯和可靠的語言，用於早期檢測錯誤。

• 最重要的是，Java 是最容易學習的編程語言之一！

不同類型的 Java 平台

Java 編程語言有四個平台，每個平台由一個應用程序編程接口 (API) 和一個 JVM 組成。 虛擬機和 API 允許為特定平台編寫的應用程序在任何兼容系統上運行。 以下是四個 Java 平台：

1. Java 平台標準版 (Java SE)

Java SE 的 API 包含 Java 編程語言的核心功能。 除了核心 API 之外，Java SE 還包括虛擬機、部署技術、開發工具以及其他廣泛用於 Java 應用程序的工具包和類庫。

2.Java平台企業版（Java EE）

Java EE 構建在 Java SE 平台之上，包含用於開發和運行多層、可擴展、可靠、安全和大規模網絡應用程序的 API 和運行時環境。

3. Java平台，微型版（ME）

Java ME 提供了一個 API 和一個佔用空間小的虛擬機，用於在移動電話等小型設備上運行 Java 應用程序。 它是 Java SE API 的子集，包含用於開發小型設備應用程序的特殊類庫。

4.Java 外匯

Java FX 使用 Java FX ScriptTM 編寫，提供了一個輕量級的用戶界面 API，用於創建富互聯網應用程序。 為 Java FX 編寫的應用程序通常是 Java EE 平台服務的客戶端，可以包含和鏈接到 Java 類。

Java 應用程序的類型

您可以使用 Java 主要創建四種類型的應用程序。 這些如下：

1. 網絡應用

Web 應用程序是在服務器端運行並創建動態頁面的應用程序。 JSF、Hibernate、Spring、Struts、JSP 和 Servlet 是目前用於在 Java 中開發 Web 應用程序的一些技術。

2. 獨立應用

也稱為基於窗口或桌面的應用程序，獨立應用程序是必須安裝在每台機器上的傳統軟件，例如防病毒和媒體播放器。 在 Java 中，Swing 和 AWT 用於創建獨立應用程序。

3. 移動應用

這些是為移動設備創建的應用程序。 Java ME 為開發針對移動設備的應用程序提供了一個安全且靈活的環境。

4.企業應用

企業應用程序本質上是分佈式的，例如銀行應用程序。 它具有負載平衡和高級安全性等優點。 在 Java 中，企業應用程序是使用 EJB API 創建的。 了解有關 Java 應用程序的更多信息。

Java 程序示例

我們將使用經典的“Hello World”程序為初學者總結本 Java 教程。 但在執行任何 Java 程序之前，請確保滿足以下要求：

1.下載並安裝JDK

2.設置jdk/bin目錄的路徑

“Hello World”Java 程序如下：

類演示{

公共靜態無效主要（字符串參數[]）{

System.out.println(“Hello World!”);

}

}

輸出：世界你好！

在使用 javac 工具編譯 Java 程序時，編譯器將源代碼翻譯成字節碼。

Java 示例程序中使用的參數

上面的程序有class、static、public、void等幾個參數，我們來看看每個參數是什麼意思：

• 術語類是在 Java 中聲明類的關鍵字。

• 術語public是一個訪問修飾符，表示可見性。 公開意味著它對所有人可見。

• 關鍵字static是一種聲明方法的方式。 已聲明狀態的方法不需要調用對象。 JVM 執行 main() 方法，無需創建對象來調用 main()。

• 術語void表示方法的返回類型，表示該方法不返回任何值。

• 術語main標誌著程序的起點。

• String args[] 是運行時參數的數組。

• System.out.println() 是打印語句。 這裡，“System”是Java類，“out”是PrintStream類的對象，“println”是PrintStream類的方法。

在高級 Java 學習教程中，您將學習 Java 概念，如類、方法、對像等。

編寫此 Java 初學者教程時，謹記那些不熟悉 Java 編程語言並需要了解其基本概念的人。 它提供了關於 Java 是什麼、它的組件、特性、不同的 Java 平台以及可以使用 Java 構建的各種應用程序的基本概念。 最後但並非最不重要的一點是，它提供了對初級 Java 程序的一瞥，讓讀者對編程語言有所了解。 示例程序附有對各種程序參數的簡要說明，其細節將在 Java 學習的高級階段變得清晰。

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