语言基础：初识Java

引言

Java 是一种跨平台的编程语言，广泛应用于企业级应用和 Web 开发。其强大的性能和生态系统使其成为后端开发的理想选择。这篇文章将系统地介绍 Java 的基础知识，以及其在后端开发中的实用方法。

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1. Java 的特性与优点

• 跨平台性：通过 Java 虚拟机（JVM），Java 代码可在不同平台上运行。
• 高性能：即使是复杂的数据结构和算法，Java 也能高效地执行。
• 丰富的库支持：Java 拥有一个庞大而全面的标准库。

2. 开发环境搭建

• 安装 JDK（Java Development Kit）
• 配置环境变量
• 使用 IDE（如 IntelliJ IDEA, Eclipse）

3. 基础语法

注释与文档

// 这是单行注释

/**
 * 这是多行注释，也用于生成文档
 */

类与方法

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

4. 数据类型与变量

基础类型

• int：整数
• double：浮点数
• char：字符
• boolean：布尔值

int age = 25;
double salary = 75000.50;
char initial = 'A';
boolean isActive = true;

引用类型

• 数组
• 字符串
• 对象

String name = "Alice";
int[] numbers = {1, 2, 3};

5. 控制结构

条件语句

if (age > 18) {
    System.out.println("Adult");
} else {
    System.out.println("Minor");
}

循环结构

for (int i = 0; i < 10; i++) {
    System.out.println(i);
}

6. 方法与函数

定义方法

public static int add(int a, int b) {
    return a + b;
}

方法调用

int sum = add(5, 10);

接下来，我们将进一步讨论 Java 的类与对象、异常处理、标准库等方面。

7. 类与对象

类的定义与构造函数

在 Java 中，类是对象的蓝图。您可以通过构造函数初始化对象。

public class Person {
    String name;
    int age;
    
    // 构造函数
    public Person(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }
}

对象的创建和使用

Person person = new Person("Alice", 25);
System.out.println("Name: " + person.name);
System.out.println("Age: " + person.age);

8. 异常处理

Java 使用 try, catch, finally 结构来处理异常。

try {
    int result = 10 / 0;
} catch (ArithmeticException e) {
    System.out.println("Cannot divide by zero");
} finally {
    System.out.println("Always runs");
}

9. Java 标准库

Java 拥有丰富的标准库，例如：

• java.util: 包含集合框架，日期和时间等
• java.io: 输入、输出流相关
• java.net: 网络编程相关

import java.util.ArrayList;

ArrayList<String> names = new ArrayList<>();
names.add("Alice");
names.add("Bob");

10. Maven 和 Gradle

这两个是 Java 生态系统中的主要构建工具和依赖管理系统。

Maven

在 pom.xml 文件中添加依赖。

<dependencies>
    <dependency>
        <groupId>com.google.guava</groupId>
        <artifactId>guava</artifactId>
        <version>30.1-jre</version>
    </dependency>
</dependencies>

Gradle

在 build.gradle 文件中添加依赖。

dependencies {
    implementation 'com.google.guava:guava:30.1-jre'
}

11. Web 开发框架

Java 在 Web 开发方面有多个成熟的框架，如 Spring Boot, Java EE 等。

12. 总结与展望

通过这篇文章，我们涵盖了 Java 的核心基础，包括基础语法、数据类型、控制结构、类与对象，以及 Java 生态中的工具和框架。但 Java 是一个不断发展的生态系统，还有很多高级话题值得探索，如并发编程、JVM 内部机制等。