逐行精读Java代码（基础篇）——Java简介

叫我“大黑”就好。
我是一名计算机专业大数据方向在校本科生。
写博客主要是记录下自己的学习过程，博客的内容主要是对源码的分析和自己的一些看法。
但由于水平有限，出现错误还恳请各位大佬不吝赐教。
关于博客的建议，批评，指正或者有感兴趣的，想相互交流的朋友，欢迎在博客下留言或在邮箱留言。
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文章目录

• 前言
• 1. Java简介
• 2. 运行一个Java程序
• 总结

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前言

“逐行精读JAVA代码”是大黑计划做的第一个专题
该专题分为基础篇和进阶篇，不会有太多的篇幅介绍Java语法，主要是博主回过头来再次学习Java语言时，对java源码的分析和对知识点的一些理解。
如有误，恳请指正。

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1. Java简介

Java分为三个体系：

• JavaSE（Java平台标准版）
• JavaEE（Java平台企业版）
• JavaME（Java平台微型版）

1.1 Java主要特性

• 简单
  Java语言语法和C和C++很接近,也丢弃了一些C++中很少使用，难以理解的特性。也提供了自动分配和回收内存空间的机制。但是（以下纯属个人看法），个人感觉依旧有学习C语言的必要，作为许多编程语言的“老前辈”，理解C中的一些设计对今后许多专业上的学习都很有帮助。
• 面向对象
  Java语言是一个纯的面向对象程序设计语言。（封装，继承，多态）
• 跨平台
  Java虚拟机（JVM）实现平台无关性。关于JVM这里，准备不久后开启一个新的专题详细介绍一下JVM的原理。
• 可靠与安全
  Java语言本身就具有许多安全特性（严格遵循面向对象规范，语言级支持线程等等）。另外从淘宝网，京东网等大厂也是用Java做的，其可靠与安全就不言而喻了。（关于语言级支持线程，在接下来的源码分析中会有详细分析介绍）
• 多线程
  C++语言没有内置的多线程机制，需要调用操作系统级的多线程功能进行多线程设计
  而Java语言却提供多线程支持，这也是Java与C++的区别之一（关于线程，在接下来的源码分析中会有详细分析介绍）
• 支持网络编程
  Java中的servlet，jsp，ssh框架构成了强大又成熟的java网络编程类库。

1.2 Java和C++的异同

• 都是面向对象语言（封装，继承和多态）

• Java不提供指针来直接访问内存（甚至不提供方法查看值变量的内存地址）
  关于引用和指针，值传递和引用传递，大家感兴趣可以参看https://www.zhihu.com/question/31203609一位知乎大佬的高赞回答，感觉说的很清楚。
  关于里面JVM部分感兴趣的也可以回来看看大黑的“JVM专题” ：）

• Java的类单继承，接口多继承；C++类支持多继承
  这里在该专题后面的“面向对象编程”会有详细介绍 ：）

• Java有自动内存管理垃圾回收机制（GC）
  GC原理分析会在JVM专题中详细分析 ：）

2. 运行一个Java程序

2.1 public static void main(String[] args)到底是什么

下面是一个基本的Java程序
代码如下（示例）：

    public static void main(String[] args){}
    public static void main(String args[]){}
    //两种写法都是一样的，都表示字符串数组args，其中args只是普通变量名，可以随意定义（前提是符合变量名规则）

相信每一位朋友，在第一次学习Java时，都会被告诉：“main函数是主函数，这里是程序的入口，要记住主函数的写法（像上面一样） ”之类的话。
我认为对于初学者来说，这么做应该是对的，应该是性价比最高的做法。

2.2 理解含义

一部分细心的朋友，在学过了函数之后，会回过头来重新回顾一下main主函数。我们逐个单词看一下含义：

• public
  “public” ：表示成熟的访问权限，这里表示可以在任何的场合可以被引用
• static
  “static” ：表示方法是静态的，不依赖类的对象
• void
  “void” ：表示无返回值
• main
  “main”： 函数名为main，约定俗成（几乎所有语言都是main）
• String[] args(这里以上面第一种写法为例）
  “String[] args” ：函数形参，类型为String[]字符串数组，参数名为args

尝试为main函数传递参数，代码如下（示例）：

public static void main(String[] args){
        System.out.println("Welcome back !");
        for(int i = 0;i<args.length;i++){
            System.out.println("第"+i+"个参数是：" + args[i]);
        }
    }

传递参数
(这里使用idea进行调试 Run -> Run Configurations)

运行结果

第0个参数是：参数1
第1个参数是：参数2
第2个参数是：参数3

Process finished with exit code 0

哦了，现在我知道main主函数都是什么含义了。

2.3 为什么？那如果不呢？

像青春期一样，技术上的成长也会经历一个叛逆的阶段。总会想着：“凭什么？” “我要是不呢？”
为什么要使用public？为什么要使用static？为什么要返回void？为什么要命名为main？…
那我如果不呢？
下面来看看这些都是为什么？如果不，会怎样？
示例代码：
大体上和上面差不多，只是多了类名base（也是为了体现一下这里），为了便于观看，就在此又插入了一遍 ：）

public class base {
    public static void main(String[] args){
        System.out.println("Welcome back !");
        for(int i = 0;i<args.length;i++){
            System.out.println("第"+i+"个参数是：" + args[i]);
        }
    }
}

• public 和 static ：
  首先Java中的所有函数都必须属于一个类，因此main函数必须是某个类的成员。（只是我们平时做项目的时候，这个类不同于实体类，比较特殊，一般作为项目的入口单独存在）
  由于main函数是类的成员函数，因此想要被直接调用，必须使用 public static 使其成为静态函数并具有公开权限。

//操作1：尝试在这里把public改成private
private static void main(String[] args)
//运行结果：（找不到）
错误: 在类 Java_Base.chapter1.base 中找不到 main 方法, 请将 main 方法定义为:
   public static void main(String[] args)
否则 JavaFX 应用程序类必须扩展javafx.application.Application

Process finished with exit code 1

//操作2：尝试把static去掉
public void main(String[] args)

//运行结果：（明明白白告诉你了）
错误: main 方法不是类 Java_Base.chapter1.base 中的static, 请将 main 方法定义为:
   public static void main(String[] args)

Process finished with exit code 1

• void :
  一句话 “规定”！
  JVM规定：在Java Application中main不允许返回值。
  （这里也可以看出和C++的一点不同，在C++中，main函数会有一个int类型的返回值，该返回值是一个“bug code”，不同的数字对应不同的返回状态。其中0是正常运行结束。这在Linux和C中也一样。其实细心的话也能发现Java中每次运行结果的最后一行也会输出一个bug code）
  嗯，还是那句话，关于JVM分析，来我主页吧 ：）

//操作3：把void改为int，并return 0 作为返回值
public static int main(String[] args){
        return 0;
    }
//运行结果：（也是明明白白，就是不行！）
错误: main 方法必须返回类 Java_Base.chapter1.base 中的空类型值, 请
将 main 方法定义为:
   public static void main(String[] args)

Process finished with exit code 1

• main:
  main能不能修改？先试试

//操作4：将main改为test
public static void test(String[] a)
//运行结果：（表示找不到main）
错误: 在类 Java_Base.chapter1.base 中找不到 main 方法, 请将 main 方法定义为:
   public static void main(String[] args)
否则 JavaFX 应用程序类必须扩展javafx.application.Application

Process finished with exit code 1

运行结果报错，找不到main方法。原因是main是大多数编程语言约定俗成的主函数名，就是规定。推测可能是JVM的运行机制，是找到名为main的函数作为函数的运行起点。

• args:
  这里面的形参名args，倒是无所谓。随便修改只要符合命名规则即可。

//操作5：这里把args改成a
public static void main(String[] a)
//运行结果：（返回值0，说明正常运行）
Process finished with exit code 0

• String[]
  形参类型，能变吗？
  在说明原因之前先尝试修改，看看运行结果如何？

//操作6：将形参类型改为String
public static void main(String a)

//运行结果：（找不到main方法 和将main改名字一样的报错内容）
错误: 在类 Java_Base.chapter1.base 中找不到 main 方法, 请将 main 方法定义为:
   public static void main(String[] args)
否则 JavaFX 应用程序类必须扩展javafx.application.Application

Process finished with exit code 1

还是那句话。规定！
但这里发现报错内容和修改main函数名一样。因此推测可能是JVM的运行机制（这里大黑先挖个坑）
至于为什么非要使用String[]数组而不选别的类型，我看到最合理的解释是这样的：Java的数组具有下标检查功能，因此可以输入任意多的参数。
对于这个问题，大黑如果能在接下来的学习中有所启发，会将想法写下来与大家分享交流。

2.4 回到原点

兜兜转转，回到原点。
一系列的分析下来，结论是：
public static void main(String[] args){}
就这么用，不能修改。
哈哈，叛逆的孩子遭到毒打，回到原点，但收获的东西，肉眼可见。

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总结

这是大黑写的第一个博客，篇幅不长，难度不深。但接下来的小节会如前言介绍的，进行源码分析，比如下一节《逐行精读Java代码（基础篇）——Java基础语法》中会对String类的源码进行分析。
本篇博客，算是作为一个专题的序言，也是自己CSDN旅途的起点。愿未来能有光芒照耀。

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