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在揭开Java语言的神秘面纱之前，先来认识一下什么是计算机语言。

计算机语言（Computer Language）是人与计算机之间通信的语言，它主要由一些指令组成，这些指令包括数字、符号和语法等内容，程序员可以通过这些指令来指挥计算机进行各种工作。计算机语言的种类非常多，总的来说可以分成机器语言、汇编语言、高级语言三大类。计算机所能识别的语言只有机器语言，但通常人们编程时，不采用机器语言，这是因为机器语言都是由二进制的0和1组成的编码，不便于记忆和识别。目前通用的编程语言是汇编语言和高级语言，汇编语言采用了英文缩写的标识符，容易识别和记忆；而高级语言采用接近于人类的自然语言进行编程，进一步简化了程序编写的过程，所以，高级语言目前是绝大多数编程者的选择。

Java是一种高级计算机语言，它是由SUN公司（已被Oracle公司收购）于1995年5月推出的一种可以编写跨平台应用软件、完全面向对象的程序设计语言。Java语言简单易用、安全可靠、主要面向Internet编程，自问世以来，与之相关的技术和应用发展得非常快。在计算机、移动电话、家用电器等领域中，Java技术无处不在。

为了使软件开发人员、服务提供商和设备生产商可以针对特定的市场进行开发，SUN公司将Java划分为三个技术平台，它们分别是JavaSE、JavaEE和JavaME。

Java SE（Java Platform Standard Edition）标准版，是为开发普通桌面和商务应用程序提供的解决方案。JavaSE是三个平台中最核心的部分，JavaEE和JavaME都是从JavaSE的基础上发展而来的，JavaSE平台中包括了Java最核心的类库，如集合、IO、数据库连接以及网络编程等。

Java EE(Java Platform Enterprise Edition) 企业版，是为开发企业级应用程序提供的解决方案。JavaEE可以被看作一个技术平台，该平台用于开发、装配以及部署企业级应用程序，其中主要包括Servlet、JSP 、JavaBean 、JDBC、EJB、Web Service等技术。

Java ME(Java Platform Micro Edition) 小型版，是为开发电子消费产品和嵌入式设备提供的解决方案。JavaME主要用于小型数字电子设备上软件程序的开发。例如，为家用电器增加智能化控制和联网功能，为手机增加新的游戏和通讯录管理功能。此外，Java ME提供了HTTP等高级Internet协议，使移动电话能以Client/Server方式直接访问Internet的全部信息，提供最高效率的无线交流。

Java语言是一门优秀的编程语言，它之所以应用广泛，受到大众的欢迎，是因为它有众多突出的特点，其中最主要的特点有以下几个。

Java语言是一种相对简单的编程语言，它通过提供最基本的方法来完成指定的任务，只需理解一些基本的概念，就可以用它编写出适合于各种情况的应用程序。Java丢弃了C++中很难理解的运算符重载、多重继承等模糊概念。特别是Java语言不使用指针，而是使用引用，并提供了自动的垃圾回收机制，使程序员不必为内存管理而担忧。

Java语言提供了类、接口和继承等原语，为了简单起见，只支持类之间的单继承，但支持接口之间的多继承，并支持类与接口之间的实现机制（关键字为implements）。Java语言全面支持动态绑定，而C++语言只对虚函数使用动态绑定。总之，Java语言是一个纯粹的面向对象程序设计语言。

Java语言是支持多线程的。所谓多线程可以简单理解为程序中有多个任务可以并发执行，这样可以在很大程度上提高程序的执行效率。

Java语言不支持指针，一切对内存的访问都必须通过对象的实例变量来实现，从而使应用更安全。

Java语言编写的程序可以运行在各种平台之上，也就是说同一段程序既可以在Windows操作系统上运行，也可以在Linux操作系统上运行。

SUN公司提供了一套Java开发环境，简称JDK(Java Development Kit)，它是整个Java的核心，其中包括Java编译器、Java运行工具、Java文档生成工具、Java打包工具等。

为了满足用户日新月异的需求，JDK的版本也在不断地升级。在1995年，Java诞生之初就提供了最早的版本JDK1.0，随后相继推出了JDK1.1、JDK1.2、JDK1.3、JDK1.4、JDK5.0、JDK6.0、JDK7.0、JDK8.0

SUN公司除了提供JDK，还提供了一种JRE(Java Runtime Environment)工具，它是Java运行环境，是提供给普通用户使用的。由于用户只需要运行事先编写好的程序，不需要自己动手编写程序，因此JRE工具中只包含Java运行工具，不包含Java编译工具。值得一提的是，为了方便使用，SUN公司在其JDK工具中自带了一个JRE工具，也就是说开发环境中包含运行环境，这样一来，开发人员只需要在计算机上安装JDK即可，不需要专门安装JRE工具了。

Oracle公司提供了多种操作系统的JDK，每种操作系统的JDK在使用上基本类似，初学者可以根据自己使用的操作系统，从Oracle官方网站下载相应的JDK安装文件。

为了更好地学习JDK，初学者必须要对JDK安装目录下各个子目录的意义和作用有所了解，接下来分别对JDK安装目录下的子目录进行介绍。

- bin目录：该目录用于存放一些可执行程序，如javac.exe（Java编译器）、java.exe（Java运行工具）、jar.exe（打包工具）和javadoc.exe（文档生成工具）等。

- db目录：db目录是一个小型的数据库。从JDK 6.0开始，Java中引入了一个新的成员JavaDB，这是一个纯 Java 实现、开源的数据库管理系统。这个数据库不仅很轻便，而且支持JDBC 4.0所有的规范，在学习JDBC时，不再需要额外地安装一个数据库软件，选择直接使用JavaDB即可。

- jre目录：“jre”是Java Runtime Environment的缩写，意为Java程序运行时环境。此目录是Java运行时环境的根目录，它包含Java虚拟机，运行时的类包、Java应用启动器以及一个bin目录，但不包含开发环境中的开发工具。

- include目录：由于JDK是通过C和C++实现的，因此在启动时需要引入一些C语言的头文件，该目录就是用于存放这些头文件的。

- lib目录：lib是library的缩写，意为Java类库或库文件，是开发工具使用的归档包文件。

- src.zip文件：src.zip为src文件夹的压缩文件，src中放置的是JDK核心类的源代码，通过该文件可以查看Java基础类的源代码。

值得一提的是，在JDK的bin目录下放着很多可执行程序，其中最重要的就是javac.exe和java.exe，分别如下：

- javac.exe是Java编译器工具，它可以将编写好的Java文件编译成Java字节码文件（可执行的Java程序）。Java源文件的扩展名为.java，如“HelloWorld.java”。编译后生成对应的Java字节码文件，文件的扩展名为.class，如“HelloWorld.class”。

- java.exe是Java运行工具，它会启动一个Java虚拟机（JVM）进程，Java虚拟机相当于一个虚拟的操作系统，它专门负责运行由Java编译器生成的字节码文件（.class文件）。

在计算机操作系统中可以定义一系列变量，这些变量可供操作系统上所有的应用程序使用，被称作系统环境变量。在学习Java的过程中，需要涉及两个系统环境变量path和classpath

path环境变量是系统环境变量中的一种，它用于保存一系列的路径，每个路径之间以分号分隔。当在命令行窗口运行一个可执行文件时，操作系统首先会在当前目录下查找是否存在该文件，如果不存在会继续在path环境变量中定义的路径下寻找这个文件，如果仍未找到，系统会报错。例如，在命令行窗口输入“javac”命令，并按下回车，会看到错误提示。如下图所示：


从上图的错误提示可以看出系统没有找到javac命令。在命令行窗口输入“set path”命令，可以查看当前系统的path环境变量，如下图所示：


从上图中列出的path环境变量可以看出，其中并没有包含“javac”命令所在的目录，因此操作系统找不到该命令。为了解决这个问题，需要在命令行窗口输入一行命令，将“javac”命令所在的目录添加至path环境变量。命令如下所示：

其中，“%path%”表示引用原有的path环境变量，“C:\Program Files\Java\jdk1.7.0_60\bin” 表示javac命令所在的目录。整行命令的作用就是在原有的path环境变量值中添加javac命令所在的目录。

再次输入“set path”命令查看path环境变量，结果如下图所示：


设置完path环境变量后，再次运行“javac”命令，找不到javac.exe命令的错误情况就不会再出现了，命令行中会显示“javac”命令的帮助信息，如下图所示：


由于“java”命令和“javac”命令位于同一个目录中，因此在配置完path环境变量后，同样可以在任意的路径下执行“java”命令。

重新打开一个新的命令行窗口，再次运行javac命令，又会出现找不到javac.exe命令错误，使用“set path”命令查看环境变量，会发现之前的设置无效了。出现这种现象的原因在于，在命令窗口中，对环境变量进行任何修改只对当前窗口有效，一旦关闭窗口，所有的设置都会失效。因此，要想让环境变量永久生效，就需要在系统中对环境变量进行配置。让Windows系统永久性地记住所配置的环境变量。配置系统环境变量步骤如下：

1、查看Windows系统属性中的环境变量

右键单击桌面上的【计算机】，从下拉菜单中选择【属性】，在出现的【系统】窗口中选择左边的【高级系统设置】选项，然后在【高级】窗口中单击【环境变量】按钮，打开【环境变量】窗口，如下图所示：


2、设置path系统环境变量