每日一言

Isn’t it lonely when you wake up and you don’t hear any voices? — Nako Oshimizu from Hanasaku Iroha: Blossoms for Tomorrow

环境配置

首先我们到官网下载JDK：Java Downloads | Oracle 中国

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选择合适的版本后安装即可，

安装时一定要记住java的安装路径。

安装好java后就是按照惯例的配置环境变量，如果是使用win11的朋友我强烈推荐一款由微软官方开发的拓展工具：Microsoft PowerToys 。

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不仅可以方便的配置环境变量，还提供了一系列方便的功能，比如：

高级粘贴：将粘贴的内容自动转化为json等计算机常用格式
快速查找鼠标
文件批量重命名

我们需要先创建一个环境变量:JAVA_HOME

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我们在system中的path中添加%jAVA_HOME%\bin路径

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经过实测，如果不创建JAVA_HOME这一环境变量，直接在path中添加 C:\Program Files\Java\jdk-23\bin 这一绝对路径，虽然在vscode中可以直接运行java程序，但是当你通过手动编译运行时

javac HelloWorld.java
java HelloWorld

就会报错如下：

错误: 找不到或无法加载主类 HelloWord
原因: java.lang.ClassNotFoundException: HelloWord

接下来想要在vscode中运行java文件，只需要再安装一些扩展即可：

安装完第一个扩展和第二个扩展包后，就可以在vscode中运行java文件了。

可以用下面代码进行测试：

public class HelloWorld {
    /* 第一个Java程序
     * 它将输出字符串 Hello World
     */
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("Hello World"); // 输出 Hello World
    }
}

classpath

在了解classpath环境变量之前，或许我们需要先了解一下java大致的运行流程：

编写java代码，存放在 .java文件中
编译java代码为字节码，存放在 .class 文件中
JVM将.class 中的字节码加载到内存中，并且将字节码转化为对应平台的机器码

字节码(Bytecode)

字节码是一种介于机器码于高级语言代码的中间表示形式，它是 Java 源代码（.java 文件）经过编译器（javac）编译后生成的机器无关的代码，存储在 .class 文件中。字节码是为 Java 虚拟机（JVM）设计的，而不是直接为任何具体硬件或操作系统服务。

这一特性使得java编译后的字节码，可以在任何一个装有JVM的机器上运行，无需考虑机器的处理架构，或处理器指令集不同等硬件层面不同，由JVM负责将字节码转化为机器对应的字节码，使得可以在任何平台上运行。

现在回到正题，java中的classpath究竟是什么？

classpath环境变量用于告诉java解释器，应该在硬盘中的哪里加载 .class中的字节码，便于我们将所有编译生成的字节码与源代码分开放置，便于文件管理。

我们以上面给出的HelloWorld程序为例：

我们创建如下的项目目录：

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使用代码：

javac HelloWorld\HelloWorld.java

编译java文件，生成字节码HelloWorld.class

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此时两个文件都在工作区中的HelloWorld目录中，此时我们直接输入

java HelloWorld

然后我们在终端中输入

cd HelloWorld
java HelloWorld

显示运行成功：

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然后我们将class放到ClassPath文件夹下：

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再次运行会显示报错：

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这时我们就需要添加classpath环境路径：

通过参数 -cp + 绝对路径 来添加classpath参数

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如果不显式指定 CLASSPATH，JVM 会默认将当前目录（.）作为类路径。

基础语法

基本数据类型(Primitive Data Types)

整数类型:
- byte: 8 位有符号整数 (-128 到 127)
- short: 16 位有符号整数 (-32768 到 32767)
- int: 32 位有符号整数 (-2147483648 到 2147483647)
- long: 64 位有符号整数 (-9223372036854775808 到 9223372036854775807)
浮点数类型:
- float: 32 位单精度浮点数
- double: 64 位双精度浮点数
字符类型:
- char: 16 位 Unicode 字符 (用单引号括起来，如 ‘a’, ‘1’, ‘中’)
布尔类型:
- boolean: 表示 true 或 false

java中并没有直接提供无符号数的表示

变量(Variables)

变量的声明方式与c或c++相似：

声明变量: 数据类型变量名; 例如: int age;
初始化变量: 数据类型变量名 = 值; 例如: int age = 30;

变量命名规则：

必须以字母、下划线(_)、美元符号($)，开头
后面可以跟字母、数字、下划线或美元符号
区分大小写 (age 和 Age 是不同的变量)
不能使用 Java 的关键字 (如 int, class, public)

命名方法：

小驼峰命名法：首字母小写，后续单词首字母大写(userName)
大驼峰命名法：包括第一个单词在内，每个单词的首字母都大写。(UserName)

运算符(Operators)

java的运算符表示与c或c++完全相同：

算术运算符: +, -, *, /, % (取模)
赋值运算符: = (例如: age = 30;), +=, -=, *=, /=, %= (例如: age += 5; 等价于 age = age + 5;)
比较运算符: == (等于), != (不等于), >, <, >=, <=
逻辑运算符: && (逻辑与), || (逻辑或), ! (逻辑非)
位运算符: & (按位与), | (按位或), ^ (按位异或), ~ (按位取反), << (左移), >> (右移), >>> (无符号右移)
三元运算符: 条件 ? 表达式1 : 表达式2 (例如: int max = (a > b) ? a : b;)
自增运算符：++(自增1)，—(自减1)，例如：age++，++age，其使用区别与c相同

但是java中没有c或c++中的逗号表达式

控制流程(Control Flow)

条件语句:
- if 语句: if (条件) { 代码块; }
- if-else 语句: if (条件) { 代码块1; } else { 代码块2; }
- if-else if-else 语句: if (条件1) { 代码块1; } else if (条件2) { 代码块2; } else { 代码块3; }
- switch 语句: switch (表达式) { case 值1: 代码块1; break; case 值2: 代码块2; break; ... default: 代码块n; }
循环语句:
- for 循环: for (初始化; 条件; 更新) { 代码块; }
- while 循环: while (条件) { 代码块; }
- do-while 循环: do { 代码块; } while (条件);
跳转语句:
- break: 跳出循环或 switch 语句
- continue: 跳过当前循环的剩余部分，进入下一次循环
- return: 从方法中返回

文档注释(Comments)

单行注释：
```
// 这是 Java 中的单行注释
```

多行注释：

/*
   这是 Java 中的
   多行注释
*/

文档注释：
```
/**
 * 这是 Java 中的文档注释。
 * 它可以用于生成 API 文档。
 * @param args 命令行参数
 */
```
文档注释可以使用特定的标签 (tag) 来提供结构化的信息，例如：
- @author：作者
- @version：版本号
- @param：参数描述
- @return：返回值描述
- @throws：抛出的异常
- @see：相关链接
- @deprecated：标记为已过时

数组(Arrays)

声明数组：
```
int[] numbers;
```

创建数组：

numbers = new int[5];	//创建数组
numbers = new int[] {1, 2, 3, 4, 5};	//创建并初始化数组

通过索引访问数组元素，下标从0开始。

类(Classes)和对象(Objects)

类：类是一种蓝图或者模板，用于创建对象。它定义了对象所具有的属性(数据)和行为(方法)。

public class 类名 {
    // 属性 (成员变量)
    数据类型 属性名;

    // 方法 (成员函数)
    public 返回值类型 方法名(参数列表) {
        // 方法体
    }
}

对象：对象是类的实例。是根据类这个模板创建出来的具体实例。

类名 name = new 类名(参数1，参数2)
ClassName name = new ClassName(parameter1, parameter2);

方法

定义方法:

public 返回值类型 方法名(参数列表) {
    // 方法体
    return 返回值;
}

调用方法: 方法名(参数列表);

方法重载: 同一个类中可以有多个方法名相同，但参数列表不同的方法 (方法签名不同)。

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