Java語(yǔ)言在高校程序設(shè)計(jì)教學(xué)中的應(yīng)用

摘要：隨著互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用和Web服務(wù)的不斷發(fā)展，人們逐漸認(rèn)可Java語(yǔ)言具有許多優(yōu)秀的特性，是當(dāng)今最為流行的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言之一。越來(lái)越多的高校將Java語(yǔ)言作為程序設(shè)計(jì)教學(xué)是主要的變成工具，本位主要介紹Java語(yǔ)言的特點(diǎn)及在程序設(shè)計(jì)教學(xué)中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：Java；語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)；JDK

中圖分類號(hào)：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9599 （2012） 22-0000-02

隨著引動(dòng)應(yīng)用和嵌入式應(yīng)用的不斷推廣，許多高校的計(jì)算機(jī)類傳統(tǒng)專業(yè)（計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)工程、軟件工程等）加強(qiáng)了對(duì)于JAVA語(yǔ)言開發(fā)能力的要求，這些專業(yè)或?qū)AVA課程與C++課程平行開設(shè)供學(xué)生選擇，或在C++課程之后增加一門精煉的JAVA課程，以適應(yīng)專業(yè)人才能力的要求。

1 Java語(yǔ)言簡(jiǎn)介

Java語(yǔ)言是有Sun公司于1995年推出的一種新的編程語(yǔ)言，是一種跨平臺(tái)、適合于分布式計(jì)算環(huán)境的純面向?qū)ο笳Z(yǔ)言。JAVA從誕生到現(xiàn)在主要經(jīng)歷了如下過(guò)程：（1）1996年初，Sun公司發(fā)布了JAVA1.0，但是很快人們就發(fā)現(xiàn)其很嚴(yán)重的缺陷，雖然后來(lái)Java1.1的發(fā)布彌補(bǔ)了其中大部分明顯的缺陷，為GUL變成增加了新的時(shí)間處理模型，但仍然具有很大的局限性。（2）1998年Sun公司推出Java1.2。該版本公家接近了“一次開發(fā)，隨處運(yùn)行”的承諾。后來(lái)的1.3及1.4版本擴(kuò)展了標(biāo)準(zhǔn)類庫(kù)，提高了系統(tǒng)性能，同時(shí)為Java語(yǔ)言添加了很多新的特性。從Java1.2開始Java也成為Java2，并且分J2SE、J2EE、J2ME3個(gè)版本。（3）2004年Java5.0發(fā)布，為Java添加了很多新的特性，如泛型、安全枚舉類型、程序注解等，大大簡(jiǎn)化的Java的開發(fā)。（4）2006年底Java6.0發(fā)布，不但進(jìn)一步提升了性能，還加入了對(duì)各種腳本語(yǔ)言嵌入式開發(fā)的支持等特性，大大提升了Java的開發(fā)能力和易用性。

2 Java的平臺(tái)版本

2.1 JavaSE（JavaStandardEdition）：Java的標(biāo)準(zhǔn)版，包含Java基礎(chǔ)類庫(kù)和語(yǔ)法。主要用來(lái)進(jìn)行桌面以及普通網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫(kù)等程序的開發(fā)。

2.2 JavaEE（JavaenterpriseEdition）：Java的企業(yè)版，用于編寫企業(yè)級(jí)應(yīng)用程序。它是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的多層體系結(jié)構(gòu)，可以將企業(yè)級(jí)應(yīng)用程序劃分為客戶層、表示層、業(yè)務(wù)層和數(shù)據(jù)層，主要用于開發(fā)和部署分布式、基于組件、安全可靠、可伸縮和易于管理的企業(yè)級(jí)應(yīng)用程序。

2.3 JavaME（JavaMicroEdition）：Java的微型版，提供了移動(dòng)、嵌入式開發(fā)需要的各種技術(shù)支持，如CDC，CLDC等。主要用于開發(fā)具有優(yōu)先的連接、內(nèi)存和用戶界面能力的設(shè)備應(yīng)用程序。

3 Java語(yǔ)言的特點(diǎn)

3.1 簡(jiǎn)單。Java語(yǔ)言的語(yǔ)法規(guī)則和C++類似，他通過(guò)提供最基本的方法完成指定的任務(wù)。但Java語(yǔ)言對(duì)C++進(jìn)行了簡(jiǎn)化和提高，例如，指針和多重繼承通常使程序變得復(fù)雜，Java用接口取代了多重繼承，并取消了指針，大大簡(jiǎn)化了程序設(shè)計(jì)人員的內(nèi)存管理工作。

3.2 面向?qū)ο?。Java語(yǔ)言以面向?qū)ο鬄榛A(chǔ)。在Java語(yǔ)言中，不能再類外面定義單獨(dú)的數(shù)據(jù)和函數(shù)，所有對(duì)象都要派生出同一個(gè)基類，并共享它所有功能，也就是說(shuō)，Java語(yǔ)言最外部的數(shù)據(jù)類型是對(duì)象，所有的元素都要通過(guò)類和對(duì)象來(lái)訪問(wèn)。

3.3 分布式。Java在網(wǎng)絡(luò)方面的強(qiáng)大易用是其他語(yǔ)言無(wú)法比擬的，通過(guò)其提供的類庫(kù)可以方便地處理各種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，方便地進(jìn)行傳統(tǒng)的套接字網(wǎng)絡(luò)開發(fā)，例如WEB服務(wù)等現(xiàn)在流行的網(wǎng)絡(luò)開發(fā)。

3.4 健壯。Java能夠檢查程序在編譯和運(yùn)行是的錯(cuò)誤，并將出錯(cuò)信息報(bào)告給程序員。同時(shí)其提供垃圾收集機(jī)制來(lái)自動(dòng)管理內(nèi)存，避免了程序員很多無(wú)心的錯(cuò)誤和惡意的攻擊。

3.5 可移植性。與平臺(tái)無(wú)關(guān)的特性可以方便地將Java部署到任何不同平臺(tái)的機(jī)器上。同時(shí)Java的類庫(kù)封裝了不同平臺(tái)上的實(shí)現(xiàn)，提供統(tǒng)一的借口，是的同樣的類庫(kù)可以在不同的平臺(tái)上使用。

3.6 安全性。在安全性方面Java也是首屈一指的，其實(shí)目前極少的語(yǔ)言本身具有安全性的開發(fā)平臺(tái)。

4 Java開發(fā)工具箱

JDK（JavaDevelopmentKit）是Java開發(fā)工具箱，是免費(fèi)下載和使用的，可以到相關(guān)的網(wǎng)站上搜索。要編譯和執(zhí)行Java程序，Java開發(fā)包是必備的。Sun公司為Java開發(fā)了適合不同操作系統(tǒng)的版本。在JDK安裝目錄下各個(gè)目錄文件，如表所示：

設(shè)置環(huán)境變量的目的是為了能夠正常使用所安裝的JDK開發(fā)包。通常，我們需要設(shè)置兩個(gè)環(huán)境變量：PATH和CLASSPATH。

系統(tǒng)路徑path，用于系統(tǒng)自動(dòng)尋找到所輸入命令的正確位置。

path=.；D：＼java＼jdk1.6＼bin

類路徑classpath，用于系統(tǒng)編譯時(shí)所用到的類庫(kù)路徑；classpath=.；D：＼java＼jre1.6＼lib＼dt.jar；D：＼java＼jre1.6＼lib＼tools.jar

5 Java程序的分類

5.1 Application（應(yīng)用程序）

5.2 Applet（小程序）

5.3 Servlet（服務(wù)器端小程序）

應(yīng)用程序在計(jì)算機(jī)中單獨(dú)運(yùn)行，而小程序只能嵌在HTML網(wǎng)頁(yè)中運(yùn)行，這需要一些網(wǎng)頁(yè)知識(shí)。Servlet是運(yùn)行在服務(wù)器端的小程序，它可以處理客戶傳來(lái)的請(qǐng)求（request），然后傳給客戶端（response）。本節(jié)的例子將采用notepad作為程序的編輯器，然后在JDK5.0平臺(tái)下運(yùn)行。

6 Java的集成運(yùn)行環(huán)境

編寫Java源文件的工具主要有兩類：

6.1 文本編輯器：Windows系統(tǒng)自帶的編輯器Notepad、EditPlus、UltraEdit等；

6.2 集成開發(fā)環(huán)境：（1）Sun微系統(tǒng)公司的JDK；Borland公司的JBuilder；（2）IBM公司的Eclipse；（3）Oracle公司的JDeveloper；（4）IBM公司的VisualAgeforJava；（5）Sun公司的NetBeans與SunJavaStudio5；（6）Sun公司的JavaWorkshop；（7）BEA公司的WebLogicWorkshop；（8）Macromedia公司的JRUN；（9）Sun公司的JCreator；（10）Microsoft公司的MicrosoftVisualJ++；

7 結(jié)束語(yǔ)

總之，Java是目前被廣泛使用的編程語(yǔ)言之一，掌握J(rèn)ava語(yǔ)言，能夠進(jìn)行典型的Java應(yīng)用開發(fā)，是對(duì)蒲絨高等院校計(jì)算機(jī)及相關(guān)專業(yè)學(xué)生最基本的能力要求之一。

參考文獻(xiàn)：

[1]肖磊.Java實(shí)用教程[M].人民郵電出版社，2008，5.

[2]李永杰.Java程序設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明教程[M].人民郵電出版社.2008，5.