Java入门教程：从历史到基础编程概念

Java平台战略"，Java成为开放的标准，任何个人和公司都可以免费使用Java技术开发软件，但必须遵守Java的兼容性标准，以确保不同开发商的产品能够互相兼容。同年4月，Sun公司发布Java应用服务器，进一步推动Java在企业级应用中的发展。 第2章深入Java语法 2.1 Java语言特性 Java语言具有面向对象、跨平台、安全性、健壮性、高性能、动态性等主要特性。面向对象体现在类和对象的概念，以及继承、封装和多态等核心机制。跨平台得益于Java的“一次编写，到处运行”理念，通过Java虚拟机（JVM）实现。安全性体现在内存管理、异常处理和严格的类型检查等方面。健壮性则源于其自动内存回收机制和异常处理机制。高性能通过编译为字节码并在JVM上即时编译（JIT）优化实现。动态性允许程序在运行时加载新的类和功能。 2.2 Java基本语法 Java程序由类组成，每个类定义了对象的属性和行为。变量代表数据，数据类型包括基本类型（如整型、浮点型、字符型和布尔型）和引用类型（如类、接口和数组）。声明变量后，可以使用运算符（如算术运算符、比较运算符和逻辑运算符）和表达式来操作它们。语句是程序的基本执行单元，包括赋值语句、控制流语句（如if-else、switch、for、while和do-while）以及方法调用等。 第3章类和对象 3.1 类的定义 类是Java中描述对象的模板，包含数据字段（即成员变量）和方法（即成员函数）。类使用关键字`class`定义，通过`public`、`private`、`protected`等访问修饰符控制成员的可见性。类可以继承其他类，实现多态性，使用`extends`关键字指定父类。同时，Java支持接口（使用`interface`定义），提供一种实现多继承的方式。 3.2 对象的创建与使用 通过`new`关键字和构造函数创建对象，对象实例化后可以调用其成员方法和访问成员变量。对象间的通信主要通过方法调用实现，这在面向对象编程中是核心概念。 第4章数组与集合框架 4.1 数组 数组是相同类型的元素序列，可以存储基本类型或对象。数组长度在声明时固定，不可改变。访问数组元素使用索引，从0开始。 4.2 集合框架 Java集合框架包括List、Set和Queue等接口，以及ArrayList、LinkedList、HashSet、HashMap等实现类。集合框架提供了更灵活的数据存储和操作方式，如增删改查、迭代和排序等功能。 第5章异常处理 异常是程序运行时发生的错误，Java使用异常处理机制来优雅地处理错误。异常通过`try-catch-finally`块捕获和处理，`throw`关键字用于抛出异常。异常类层次结构基于`java.lang.Throwable`，分为Error和Exception两大类。 第6章输入输出（I/O）与文件操作 Java的I/O库提供了丰富的类和接口处理数据的读写。流是I/O的核心概念，分为字节流和字符流。文件操作包括文件的创建、读写、删除等，使用`java.io.File`类进行操作。 第7章多线程 Java支持多线程编程，通过实现`Runnable`接口或继承`Thread`类创建线程。线程同步机制包括`synchronized`关键字、wait/notify机制和Lock接口，防止多个线程并发访问共享资源时出现竞态条件。 第8章网络编程 Java提供了丰富的网络编程API，如Socket和ServerSocket类用于TCP连接，DatagramSocket和DatagramPacket类用于UDP通信。此外，URL、URLConnection等类方便了网络资源的访问和下载。 以上只是Java基础知识的概览，实际学习过程中还需深入了解每个主题，并通过实践加深理解。对于初学者来说，理解这些基本概念和机制是掌握Java编程的关键。