Java 语言与面向对象程序设计

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教师社区计算机科学与工程学院 吴 劲 课件发布

Java 语言与面向对象程序设计

参考文献

《Java 2实用教程》(第三版),作者：耿祥义，张跃平， 清华大学出版社，2006.8。

《Java编程思想》(第四版),原书名：Thinking in JAVA,Second Edition,作者：Bruce Eckel,译者：陈昊鹏 ，机械工业出版社，2007.6。 《Java程序设计教程》(第5版),原书名：Java How to Program,Fifth Edition,作者： H.M.Deitel,P.J.Deitel, 译者：施平安，施惠琼，柳赐佳，清华大学出版社， 2004.3。 《Java分布式程序设计》,原书名：Distributed Programming with Java,作者：Qusay H.Mahmoud,译 者：欧阳光，安锦，国防工业出版社，2002.1。

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第一章 Java简介

Java语言的发展历程 Java语言的特点 J2EE基本概念 Java开发工具(JDK)简介

Java应用程序–Application程序 –Applet程序

Java虚拟机原理

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1.1 Java语言的发展历程

Java语言是一种新型的程序设计语言，广泛地应 用于Internet网络程序设计。

它是跨平台的适用于分布式计算机环境的面向对象程序设计语言。

其“编写一次，到处运行”的跨平台优势给整个网络世界带来巨大变革，为软件开发者提供了充 分展示的舞台。

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发展初期1991年，SUN公司的程序员James Gosling,以C++语言为基础，写了一种 可在不同平台上工作、可令不同设备互 相联系的程序语言—oak(Java)。

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发展中期

1994年Web大发展，SUN的共同创始人Bill Joy (Berkeley Unix的创始者)坚信Oak是唯一可以令 Web真正实现交互的途径。在他的推动下，Oak变 成了一种用来创建一种叫Applet小程序的语言，这 些Applet可在任何操作系统中运行。

1995年1月，Sun公司发现Oak名字已经被别 人注册，Oak更名为JavaJava开发小组开发了第一个支持Java applet的Web 浏览器 — Hotjava。

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迅速推广(一)

1995年5月，Sun公司在San Francisco举行的Sunworld会议 上正式公布了Java技术。在此次会议上Netscape公司宣布将在其Web浏览器产品中支 持Java,同年冬天，Navigator 2.0上正式支持Java。 不久，Sun、SGI和 Macromedia 三家公司宣布联合制定基 于Java的开放式多媒体标准。随后许多著名大公司，如IBM、 Microsoft、Novell、Oracle、Borland等，都相继宣布支 持Java。 12月，Sun和Netscape公司联合推出了一种开放的跨平台对 象描述语言JavaScript。

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迅速推广(二)

1996年1月，第一个Java开发工具包(Java Development Kit):JDK1.0诞生。 1996年4月，10个最主要的操作系统供应商申明将在其产品 中嵌入Java技术；1996年9月，约8.3万个网页应用了Java技 术来制作

。 1997年2月18日，JDK1.1发布。 1997年4月2日，JavaOne会议召开，参与者逾一万人，创当 时全球同类会议规模之纪录。 1997年9月，Java Developer Connection社区成员超过十万。 1998年2月，JDK1.1被下载超过2,000,000次。

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迅速推广(三)

1998年12月4日，JDK1.2隆重发布，标志着Java2平台的诞生。 1998年12月8日，Java2企业级平台J2EE发布。 1999年6月，SUN公司发布Java的三个版本： – J2SE(Java 2 Standard Edition)标准版：它是一组针 对传统桌面应用的API和运行环境； – J2EE(Java 2 Enterprise Edition)企业版：它是J2SE 的扩展集，主要用于在服务器端开发可伸缩、可迁移、以 数据库为核心的企业级应用； – J2ME(Java 2 Micro Edition)微型版：它定义了一组针 对嵌入式设备和消费电子设备的API和运行环境，这些设 备包括无线手持设备、PDA、电视机顶盒以及其他缺乏足 够的资源去支持J2SE的设备。 把Java 2平台分成三种版本使得它能够更好地满足不同目标 领域中开发者的需求，同时也使Java技术在保持其“编写一 次，到处运行”精神的同时，在不同领域得到继续发展。

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现状

2005年6月，JavaOne大会召开，SUN公 司公开Java SE 6(2007可以开始下载)。 此时，Java的各种版本已经更名以取消其 中的数字“2”:– J2EE更名为Java EE;

– J2SE更名为Java SE,– J2ME更名为Java ME

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1.2 Java语言的特点简洁性 安全性 面向对象 动态性 可移植性 高性能 多线程 分布式

Java = C++ - 复杂性和奇异性 + 安全性和可移植性

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1.2.1 简洁性Java由C++衍生而来，其语言风格与C++十 分类似。 Java比C++简单，抛弃了C++中一些不是绝 对必要的东西，如头文件、指针、结构、 联合、隐式的类型转换和操作符重载等。

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1.2.2 安全性Java语言不支持C的内存单元指针，通过符号指针来引用 内存，符号指针由Java运行系统在运行时具体解释为实际 的内存地址。 Java语言提供了内存管理机制，有一个自动搜集“内存垃 圾”程序。 Java在字节码的传输过程中使用了公开密钥加密机制 (PKC)。 而在运行环境提供了四级安全性保障机制： 字节码校验器 类装载器

运行时内存布局

文件访问限制

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1.2.3 面向对象Java语言具有真正的面向对象语言的特点，除了数值、布 尔和字符三种基本的数据类型外，其它类型都是对象。 它支持封装、多态性和继承。 封装就是将对象内的数据和代码联编起来，形成一个 对象； 多态性是指一个接口，有多个内在实现形式表示； 继承是指某一对象直接使用另一对象的所有属性和方 法的过程， Java只支持单重继承，但支持接口，一个类可以实现多个 接口。利

用接口可以得到多继承的优点，又没有多继承混 乱、复杂的问题。

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面向对象：类、对象和实体计算机世界对象 抽 象 实 例 化 计算机逻辑 映射

现实世界实体 抽 象

类

的实现

抽象数据类

概念世界

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类和实体class Car { int color; int door_number; int speed;

现实生活 中的实体 计算机中 的对象的原型

void brake() { … } void speedUp() {…}; void slowDown() { … } }

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计算机中 的对象class Car { int color_number; int door_number; int speed;void brake() { … } void speedUp() {…}; void slowDown() { … } }

… Car myCar = new Car(); myCar. speedUp() ; myCar.brake(); …

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Java的类和对象

类 类是Java语言的最基本概念，是组成Java程序的基本要素 类是Java的执行单位，Java运行的就是Java类本身 类封装了该类对象的变量和方法

对象 对象是类的实例化，对象的创建是通过对象构造方法来实

现的 我们可以生成多个对象，通过消息传递来进行交互，最终

完成复杂的任务 消息传递是指激活指定的某个对象的方法，以改变它的状

态或使其产生一定的动作

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类和对象类是描述对象的“基本原型” 它定义一种对象所能拥有的数据和能完成的操作 类是程序的基本单元。

程序中的对象 variables 是类的一个实例， 是一个软件单元， 由一组结构化的数 据和在其上的一组 methods 操作构成。

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类和对象软件对象通过相互间传递消息来相互作用和通信 一个消息由三部分组成: – 1. 接受消息的对象– 2. 方法的名字 – 3. 方法需要的参数

message

对象B

对象 A

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/frsm.html