Java学习从这里开始-白红宇

Java学习从这里开始

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发布时间：2019-06-15

本文共 6208 字，大约阅读时间需要 20 分钟。

一个语言的诞生有其目的，因为这个目的而成就了语言的主要特性，探索Java的历史演进，对于掌握Java特性与各式可用资源，着实有其帮助。

从1995年至今，Java已经超过15个年头，经过这些年的演进，Java已不仅是个程序语言，也代表了解决问题的平台(Platform)，更代表了原厂、各个厂商、社群、开发者与用户沟通的成果。若仅以程序语言的角度来看待Java，正如冰山一角，你仅看到Java身为程序语言的一部分，而没看到Java身为程序语言之外，更可贵也更为庞大的资源。

java不仅是程序语言，还是标准规范，每个标准代表着厂商面临的问题，代表着解决问题的方案，也因此，学习Java，就等于在面临各式问题如何解决，然而，这么多的问题，衍生出如此多的解决方案，也因此对于初学Java的人，如同面临满载产品的庞大货轮，不知从何开始，也不知将来何去何从。

如果程序语言被比喻为一艘船，JAVA语言会是如何呢？

Java是一个货船，它非常庞大。它可以比喻为一个企业~因为它可以携带大量的重量，他/她将带动一个庞大的项目，然而事件都是有两面性，遗憾的是货船可能没有更多的驾驶乐趣。

在Java的官方网站提供有一份Java技术观念地图(Java Technology Concept Map)的文件

Java技术观念地图

在这份文件中，密密麻麻地列出了大部分Java相关地图与简要说明，也代表了Java技术范畴的广泛，然而要从这么庞大的地图中找出一条适合初学Java的路线图绝非易事。以下是我基于经验与教学建议的学习路径。

1. 深入了解JVM/JRE/JDK

许多书籍对于JVM/JRE/JDK的说明，通常以极短的篇幅介绍，就是在短短几页中，请使用者依书中步骤安装与设定PATH、CLASSPATH后，就开始介绍Java程序语言，而许多人到了业界后就开始使用IDE(Integrated Development Environment)代劳所有JDK细节。这么做的结果就是，在IDE中遇到与JDK相关的问题，就完全不知道如何解决。

JVM/JRE/JDK并不是用短短几页就可以说明，若没有“JVM是Java程序唯一认识的操作系统，其可执行文件为.class文档”的重要观念，就无法理解PATH与CLASSPATH并非同一层级的环境变量，JDK中许多指令与选项，其实都可以对应至IDE中某个设定与操作，你对JVM/JRE/JDK有足够的认识，对IDE中相关选项就不会有疑问，也不会换个IDE就不

知所适，或没有IDE就无法撰写程序。

2. 理解封装、继承、多态

对于Java程序语言，if...else、for、while、switch等流程语法早已是必须熟练的基础，更重要的是，Java支持面向对象(Object Oriented)，你必须理解面向对象中最重要的封装(Encapsulation)、继承(Inheritance)、多态(Polymorphism)概念，以及如何用Java相关语法来实现。

许多人撰写Java程序，并没有善用其支持面向对象的特性，问到何谓封装而无法回答(甚至回答定义类即为封装)，滥用Java继承语法，不懂多态而不知如何运用API文件(更别说运用多态设计程序了)，最后的结果就是沦于死背API文件、使用“复制、粘贴”大法来撰写程序，整个应用程序架构杂乱无章而难以维护。

3. 掌握常用Java SE API架构

Java并非只是程序语言，还带有庞大的各式链接库(Library)，对初学者而言，首要是掌握常用的Java SE API，像是异常(Exception)、集合(Collection)、输入/输出串流(Stream)、线程(Thread)等。学习这些标准API，绝不要沦于死背，应先掌握API在设计时的封装、继承、多态架构。以Collection为例，在学习时必须先理解为何要设计为图的架构。

Collection API架构范例

学习相关链接库或API，先理解主要架构绝对是必要的，这样才不会沦于死背API或抄写范例的窘境。更进一步地，还可以从API中学习到良好设计的观念，有了这样的好习惯，以后对新的API或链接库就能更快掌握如何使用甚至改进。

4.学习容器观念

在步入Java EE领域之后，经常接触到容器(Container)的观念，许多人完全以API层次来使用Java EE相关组件，这是不对的。容器就操作层面来说，就是执行于JVM上的Java应用程序，从抽象层面来说，就是你的应用程序沟通、协调相关资源的系统。

初次接触容器的开发人员会觉得容器很抽象。以实际的例子来说，通常初学者步入Java EE，会从学习Servlet/JSP开始，而Servlet/JSP是执行于Web容器之中，这是学习容器观念时不错的开始，你必须知道“Web容器是Servlet/JSP唯一认识的HTTP服务器，是使用Java撰写的应用程序，运行于JVM之上”，如果希望用Servlet/JSP撰写的Web应用程序可以正常运作，就必须知道Servlet/JSP如何与Web容器沟通，Web容器如何管理Servlet/JSP的各种对象等问题。

关于Servlet/JSP的说明，可参考我撰写的《JSP & Servlet学习笔记(第2版)》(清华大学出版社)，或是Servlet/JSP在线文件：

http://caterpillar.onlyfun.net/Gossip/ServletJSP/

容器的观念无所不在，Applet会执行于Applet容器中，因此相关资源受到Applet容器的管理与限制，Servlet/JSP执行于Web容器中，EJB执行于EJB容器中，Java应用程序客户端执行于应用程序客户端容器中，如图所示。不理解组件如何与容器互动，就无法真正使用或理解组件的行为。

摘自

5. 研究开放原始码项目

Java不仅是程序语言，也是个标准，在共同标准下有不同的运行方式，在Java领域的许多操作都是以开放原始码的方式存在，只要你有兴趣，可以下载原始码了解运行方式，从中了解甚至吸收他人设计、实现产品的技巧或理念。

许多基于Java各标准平台发展出来的产品也值得研究，如测试框架(Framework)、Web框架、持久层(Persistance)框架、对象管理容器等，这些产品补足标准未涵盖之处，各有其设计上优秀与精良之处，有些更进而回馈至Java而成为标准之一，重点是它们也多以开放原始码的方式存在，让开发人员可以使用、研究甚至参与改进。

6. 学习设计模式与重构

在程序设计上，“经验”是最重要的，在经验传承上，归纳而言，无非就是“如何根据需求做出好的设计”、“如何因应需求变化调整现有程序架构”，对于前者，流传下来的设计经验就是设计模式(Design pattern)，对于后者，流传下来的调整手法就是重构(Refactor)。

“如果我当初就这么设计，现在就不会发生这个问题了！”这种对话应该很熟悉，“当初就这么设计”就是所谓设计模式。“如果我当初先这么改，再那么改，就不会把程序改到烂了！”这种对话也经常听到，“当初先这么改，再那么改”就是所谓重构。

无论好的设计还是不好的设计，都要有经验传承。经验可以口耳相传，可以从原始码中观摩，也可以从书籍或网络上优秀的技术文件中学得。对于初学者，从书籍或网络上优秀的技术文件学习设计模式与重构，是积累经验的快捷方式。

7. 熟悉相关开发工具

除了累积足够的实力与基础，善用工具是必要的，开发工具可以避免烦琐的指令、减少重复性的操作、提示可用的API、自动产生程序代码、降低错误的发生，甚至执行各种自动化的测试、报告产生与发送邮件等任务。有些开发人员鄙视开发工具，这是不必要的，两个实力相同的开发人员撰写相同的应用程序，使用良好开发工具的人必然有较好的效率。

在Java领域难能可贵的，是存在不少优秀的开发工具，而且多以开放架构、开放原始码的方式存在，如Eclipse IDE、NetBeans IDE都是相当不错的选择。还可以搭配Ant构建工具、Maven项目工具等一同使用，大大地提升开发人员的产能。

建议初学Java的人，可以挑选一种开发工具来熟悉。所谓熟悉，不是指“下一步要按哪个按钮、接下来要执行哪个菜单”，而是指这些开发工具相关操作，是为了代劳你手动执行哪些指令，开发工具中的某些选项，是为了代劳你设定哪些变量，错误提示原本是来自JDK的什么信息等。以这样的过程来熟悉开发工具，才能善用开发工具提升产能，而不是受制于开发工具，这样就算换了另一套开发工具，也可以在最短时间内上手。

以上内容是基于我的新作《Java Jdk7学习笔记》历时5年 2012年全新升级，希望能给学习JAVA的朋友一些建议。

下面这份导读让你可以更了解如何使用本书。

字型

本书正文中与程序代码相关的文字，都用固定大小字体来加以呈现，以与一般名词相区别。例如，JDK是一般名词，而String为程序代码相关文字，使用了固定大小字体。

程序范例

本书许多的范例都使用完整程序操作来展现，当看到以下程序代码示范时：

ClassObject Guess.java

package cc.openhome;

u 告诉编译程序接下来想偷懒

importjava.util.Scanner;

public class Guess {

publicstatic void main(String[] args) {

v 建立Scanner实例

Scanner scanner = newScanner(System.in);

int number = (int) (Math.random() * 10);

int guess;

do{

System.out.print("猜数字（0 ~ 9）:");

w 取得下一个整数

guess = scanner.nextInt();

}while(guess != number);

System.out.println("猜中了...XD");

}

范例开始的左边名称为ClassObject，表示可以在书附光盘的samples文件夹的各章节文件夹中找到对应的ClassObject项目，而右边名称为Guess.java，表示可以在项目中找到Guess.java文件。如果程序代码中出现标号与提示文字，表示后续的正文中，会有对应于标号及提示的更详细说明。

原则上，建议每个项目范例都亲手动作撰写，但如果由于教学时间或操作时间上的考虑，本书有建议进行的练习。如果在范例开始前有个图标，例如：

Game1 SwordsMan.java

package cc.openhome;

public class SwordsMan extends Role {

publicvoid fight() {

System.out.println("挥剑攻击");

}

表示建议范例动手操作，而且在书附光盘的labs文件夹中会有练习项目的基础，可以打开项目后，完成项目中遗漏或必须补齐的程序代码或设定。

如果使用以下的程序代码呈现，表示它是一个完整的程序内容，但不是项目的一部分，主要用来展现一个完整文档如何撰写：

public class Hello {

public static void main(String[] args) {

System.out.println("Hello!World!");