JAVA，全称为Java Programming Language，源自Sun Microsystems（现为Oracle公司），自1995年5月推出以来，凭借其平台无关性、安全性、丰富类库等特点，成为广受欢迎的编程语言。JAVA适用范围广泛，涵盖桌面应用、Web应用、移动应用（如Android）及企业级应用等多个领域。选择JAVA作为编程语言的一大优势在于其普及性、强大的类库支持、面向对象的特性以及丰富的应用领域。

安装JDK

1. 访问Oracle官方JAVA官网下载适合你操作系统的最新JDK版本。截至2023年，建议下载JDK 17或更高版本以确保兼容性和最新特性。

   # 案例：在Linux系统上使用wget命令下载JDK 17
   wget https://download.java.net/java/GA/jdk17/exports/jdk-17.0.4_linux-x64_bin.tar.gz

2. 解压下载的文件。

   tar -xzf jdk-17.0.4_linux-x64_bin.tar.gz

3. 设置JAVA_HOME环境变量。路径应指向解压目录。

   export JAVA_HOME=/path/to/jdk-17.0.4

4. 添加JAVA_HOME/bin到PATH环境变量中，以便执行JAVA命令。

   export PATH=$JAVA_HOME/bin:$PATH

5. 验证JDK安装成功。

   java -version

变量与数据类型

JAVA为强类型语言，所有变量使用前需先声明类型。

int age = 25; // 整型变量
double pi = 3.14159; // 实型变量
String name = "John Doe"; // 字符串
boolean isValid = true; // 布尔型

运算符

JAVA支持多种运算符，包括算术、比较与逻辑运算符。

int a = 5;
int b = 10;
int sum = a + b; // 加法
int product = a * b; // 乘法
int difference = b - a; // 减法
int quotient = b / a; // 除法
int remainder = b % a; // 取模
boolean isEqual = (5 == 5); // 等于比较
boolean isNotEqual = (5 != 6); // 不等于比较
boolean isGreaterThan = (a > b); // 大于比较
boolean isLessThan = (a < b); // 小于比较
boolean isTrue = (true && true); // 逻辑与
boolean isFalse = (false || true); // 逻辑或

流程控制语句

JAVA提供条件语句与循环语句等流程控制机制。

if (age > 18) {
    System.out.println("You are an adult.");
} else {
    System.out.println("You are a minor.");
}

for (int i = 1; i <= 5; i++) {
    System.out.println(i);
}

while (i < 10) {
    i++;
    if (i % 2 == 0) {
        continue;
    }
    System.out.println(i);
}

do {
    System.out.println("This will run at least once.");
} while (condition);

类与对象

JAVA中，类是对象的模板，对象是类的具体实例。

public class Person {
    private String name;
    private int age;

    public Person(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Person person = new Person("John Doe", 30);
        System.out.println("Name: " + person.getName());
        System.out.println("Age: " + person.getAge());
    }
}

封装、继承与多态

• 封装：将数据和操作数据的方法封装在类中。
• 继承：创建类的子类继承父类的属性和方法。
• 多态：不同类型的对象响应相同消息（方法调用）。

public class Animal {
    public void eat() {
        System.out.println("The animal eats.");
    }
}

public class Dog extends Animal {
    @Override
    public void eat() {
        System.out.println("The dog eats dog food.");
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Animal animal = new Dog();
        animal.eat(); // 将调用Dog类的eat方法
    }
}

计算器程序

import java.util.Scanner;

public class Calculator {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        System.out.println("Enter first number:");
        double num1 = scanner.nextDouble();
        System.out.println("Enter second number:");
        double num2 = scanner.nextDouble();

        double sum = num1 + num2;
        double difference = num1 - num2;
        double product = num1 * num2;
        double quotient = num1 / num2;
        double remainder = num1 % num2;

        System.out.println("Sum: " + sum);
        System.out.println("Difference: " + difference);
        System.out.println("Product: " + product);
        System.out.println("Quotient: " + quotient);
        System.out.println("Remainder: " + remainder);
    }
}

文本处理程序

import java.util.Scanner;
import java.util.regex.Pattern;

public class TextProcessor {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        System.out.println("Enter some text:");
        String input = scanner.nextLine();

        // 大小写转换
        String upperText = input.toUpperCase();
        String lowerText = input.toLowerCase();
        System.out.println("Upper Case: " + upperText);
        System.out.println("Lower Case: " + lowerText);

        // 检查是否包含数字
        Pattern pattern = Pattern.compile("[0-9]");
        boolean containsNumbers = pattern.matcher(input).find();
        System.out.println("Contains Numbers: " + containsNumbers);

        // 计算单词数量
        String[] words = input.split("\\s+");
        int wordCount = words.length;
        System.out.println("Word Count: " + wordCount);
    }
}

学习资源

• 慕课网：提供JAVA编程的在线课程，适合不同层次的学习者。
• Java官方文档：由Oracle提供的官方文档，是学习JAVA标准库和API的最佳资源。
• Stack Overflow：问答社区，解决编程过程中遇到的问题。

在线社区

• GitHub：探索开源的JAVA项目，学习代码实现和项目管理。
• Reddit：在r/Java和r/learnprogramming子版块，找到学习资源和讨论。
• Stack Overflow：提问和回答JAVA编程相关的问题。

通过本指南，您将掌握JAVA编程的基础知识和实践技能，构建复杂的JAVA应用程序。继续深入学习和实践，您将能够开发出功能丰富、性能稳定的JAVA项目。