Java 是一種程式設計語言,擁有跨平台、物件導向等特性,本系列文章是分享我學習 Java 的筆記內容。

1. Java 是什麼?

Java 是一種程式設計語言,廣泛使用於 Web 應用開發、企業軟體、行動應用程式、大數據應用程式、伺服器端技術等等,擁有跨平台、物件導向、泛型程式設計等特性。最早是由昇陽電腦的詹姆斯·高斯林等人於 1990 年代所開發,於 1995 年 5 月以 Java 的名稱正式釋出,隨後跟著 www 全球資訊網的浪潮開始蓬勃發展。

重點:

  • Java 最早由昇陽電腦開始研究,於 1994 年完成。
  • Java 之父:James Gosling。
  • Oracle 於 2009 年收購昇陽電腦,從此 Java 成為 Oracle 的產品。
  • 目前 Java 提供三版本:企業版 Java EE、標準版 Java SE、微型版 Java ME。

2. Java 的特性

2.1 物件導向

Java 程式的最小單位是物件,物件透過方法(method)執行功能。物件導向設計使軟體工程更容易管理、增加工程健康度、減少工程失敗度。

2.2 跨平台性

Java 程式經過編譯後不用再做任何更改,就能在任何硬體裝置條件下執行,關鍵在於名叫 JVM (Java Virtual Machine)的 Java 執行環境,Java 的資料型態在 JVM 上具有一致性,不會因為作業系統的不同,而產生不同的結果。

.java(Java 程式) –> 編譯器(Compiler) –> .class(位元碼) –> JVM –> 解析.class –> 向作業系統取得資源 –> 執行命令。

再白話一點講就是「你撰寫 Java 程式,經過編譯器(Compiler)產生 .class的 Java 執行檔,交由 JVM 去執行,然後得到執行結果」。

隨著不同平台的 JVM 被開發出來後,因為 JVM 的存在,使得 Java 程式可以在不同平台上運行。

2.3 應用程式開發介面

API(應用程式介面)在 Java 中,變成類別,組成套件,隨著網路應用的興起,提供許多 API 開發網路應用。

3. 如何開始?

3.1 安裝 JDK

前往Adoptium下載安裝跟你平台相對應的 JDK。

在 Terminal(終端機)中輸入 java -version 確認版本以及是否安裝完成。

3.2 撰寫第一支 Java 程式

新增一個文字檔,檔名取名為Main.java,在檔案中貼上以下程式碼:

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

開啟 Terminal,切換到Main.java所在的目錄位址,輸入javac Main.java,開始進行編譯。

編譯完後會出現Main.class檔案,輸入java Main,就會出現執行結果Hello World!,這樣你的第一支 Java 程式就完成了!

重點:

  • 在 Java 當中,所有程式碼文件副檔名是.java
  • .java文件由 javac 編譯器編譯成.class文件。
  • .class文件包含 Java 虛擬機(JVM)的機器語言。
  • Java 啟動器工具會使用 Java 虛擬機(JVM)運行應用程序。

3.3 IDE

用文字檔寫程式很辛苦,所以需要 IDE(整合開發環境)來幫助我們,例如 Eclipse、IntelliJ IDEA 等等,在這裡我用有微軟爸爸撐腰的 VS Code 來舉例。

前往Visual Studio Code下載安裝 VS Code。

接著是安裝套件,前往 VS Code 中的 Extensions,搜尋關鍵字 Java,安裝「Extension Pack for Java」套件,過程中它還會順便安裝其他套件,例如「Debugger for Java」,然後你就可以開始使用 VS Code 建立 Java 程式了。

4. 後記

本篇文章從 Java 的歷史、特性,逐步介紹到安裝與工具使用,讓讀者對 Java 有個初步的認識,下篇文章會開始進入 Java 程式的基礎概念。