Java基础教程入门

Java是一种广泛使用的、跨平台的、面向对象的编程语言。本教程将带你了解Java的基础知识，适合初学者入门。

1. Java简介

Java由Sun Microsystems(现为Oracle)于1995年发布，具有以下特点：

面向对象：一切皆对象
平台无关：”一次编写，到处运行”(Write Once, Run Anywhere)
健壮性：强类型检查、异常处理、自动内存管理(垃圾回收)
多线程：内置支持多线程编程

2. 开发环境搭建

安装JDK

下载JDK(Java Development Kit)从Oracle官网
安装并配置环境变量

设置JAVA_HOME指向JDK安装目录
将%JAVA_HOME%\bin添加到PATH

验证安装

打开命令行，输入：

java -version
javac -version

应显示已安装的Java版本信息。

3. 第一个Java程序

public class HelloWorld {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("Hello, World!");
    }
}

编译和运行：

将代码保存为HelloWorld.java
编译：javac HelloWorld.java (生成HelloWorld.class)
运行：java HelloWorld

4. Java基础语法

基本结构

Java程序由类(class)组成
每个Java应用必须有一个包含main方法的类作为入口点
语句以分号;结束
代码块用大括号{}包围

变量和数据类型

Java是强类型语言，所有变量必须先声明后使用。

基本数据类型：

整数：byte, short, int, long
浮点数：float, double
字符：char
布尔：boolean

声明变量：

int age = 25;
double price = 19.99;
char grade = 'A';
boolean isJavaFun = true;

运算符

算术运算符：+, -, *, /, %
关系运算符：==, !=, >, <, >=, <=
逻辑运算符：&&, ||, !
赋值运算符：=, +=, -=, *=, /=
自增/自减：++, --

控制结构

条件语句：

if (condition) {
    // 代码块
} else if (anotherCondition) {
    // 代码块
} else {
    // 代码块
}

switch语句：

switch (expression) {
    case value1:
        // 代码块
        break;
    case value2:
        // 代码块
        break;
    default:
        // 代码块
}

循环结构：

// while循环
while (condition) {
    // 代码块
}

// do-while循环
do {
    // 代码块
} while (condition);

// for循环
for (initialization; condition; update) {
    // 代码块
}

// 增强for循环(用于数组和集合)
for (type var : array) {
    // 代码块
}

5. 面向对象编程基础

类和对象

类：对象的蓝图或模板
对象：类的实例

定义类：

public class Dog {
    // 字段(属性)
    String breed;
    int age;
    String color;

    // 方法
    void barking() {
        System.out.println("汪汪!");
    }
}

创建对象：

Dog myDog = new Dog();
myDog.breed = "金毛";
myDog.age = 3;
myDog.barking();

构造方法

特殊方法，用于初始化对象

public class Dog {
    // 构造方法
    public Dog(String breed, int age) {
        this.breed = breed;
        this.age = age;
    }
}

// 使用构造方法创建对象
Dog myDog = new Dog("金毛", 3);

封装

使用访问修饰符控制对类成员的访问：

private：仅在类内部可见
protected：同一包内及子类可见
public：对所有类可见
默认(无修饰符)：同一包内可见

示例：

public class Person {
    private String name;  // 私有字段

    // 公共方法访问私有字段
    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
}

6. 数组

声明和初始化数组：

// 方式1
int[] numbers = new int[5];  // 长度为5的整型数组

// 方式2
int[] numbers = {1, 2, 3, 4, 5};

// 访问数组元素
int first = numbers[0];  // 第一个元素
numbers[1] = 10;         // 修改第二个元素

遍历数组：

for (int i = 0; i < numbers.length; i++) {
    System.out.println(numbers[i]);
}

// 或使用增强for循环
for (int num : numbers) {
    System.out.println(num);
}

7. 常用类

String类

String str = "Hello";
System.out.println(str.length());      // 长度
System.out.println(str.charAt(1));     // 获取字符
System.out.println(str.substring(2)); // 子串
System.out.println(str.toUpperCase()); // 转大写
System.out.println(str.equals("hello")); // 比较(区分大小写)
System.out.println(str.equalsIgnoreCase("hello")); // 比较(不区分大小写)

Scanner类(用户输入)

import java.util.Scanner;

Scanner scanner = new Scanner(System.in);
System.out.print("请输入你的名字: ");
String name = scanner.nextLine();
System.out.print("请输入你的年龄: ");
int age = scanner.nextInt();
System.out.println("你好, " + name + "! 你今年" + age + "岁。");
scanner.close();

8. 异常处理

try {
    // 可能抛出异常的代码
    int result = 10 / 0;
} catch (ArithmeticException e) {
    // 处理算术异常
    System.out.println("不能除以零: " + e.getMessage());
} finally {
    // 无论是否发生异常都会执行的代码
    System.out.println("这是finally块");
}

9. 下一步学习建议

掌握这些基础知识后，你可以继续学习：

Java面向对象高级特性(继承、多态、抽象类、接口)
Java集合框架(List, Set, Map等)
文件I/O操作
多线程编程
网络编程
Java 8+新特性(Lambda表达式、Stream API等)

希望这个入门教程能帮助你开始Java编程之旅！