Java语言程序设计
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1.4 Java程序开发工具与开发方法

若要编写Java程序,就需要开发工具。现在可用于开发Java程序的工具很多,常用的有美国Sun公司的Java SDK(即JDK)、NetBeans,其他公司的Eclipse、JBuilder、Visual J++、JCreator等。Sun公司的开发工具是免费的,可以到Sun公司的网站或其他提供软件下载的网站去下载。JDK是Java开发工具的核心,这是一个命令行版本,为方便开发,可使用Java开发的ⅠDE(集成开发环境),但ⅠDE通常需要JDK做支撑(单独安装JDK或自带JDK)。

1.4.1 JDK

JDK的意思是Java Development kit,即Java开发工具包。截止到2010年7月,提供下载的JDK标准版(Java SE)最新为版本6,有不同操作系统的不同版本。下面的介绍采用Windows系统版本。安装、运行JDK对计算机硬件的要求不高,现在一般的计算机都能安装和运行JDK。

1.下载并安装JDK开发工具

目前,可以从网址http://java.sun.com下载到的最新版Java命令行开发工具包是jdk-6u21-windows-i586.exe(75.91MB)和Java APⅠ说明资料文档jdk-6u21-docs.zip(56.23MB,需要时下载即可)。下载完成后运行jdk-6u21-windows-i586.exe即进行开发工具的安装。安装时,可指定安装内容和位置。若用默认值进行安装,安装后,将创建一个名为C:\Program Files\Java\jdk1.6.0_21的开发工具的主文件夹、一个名为C:\Program Files\Java\jre6的运行时系统主文件夹和一个名为C:\Program Files\Sun的Java内置数据库系统文件夹。可运行的Java开发工具安装在jdk文件夹中的bin子文件夹中。对APⅠ 说明文档jdk-6u21-docs.zip,可用Winzip或WinRAR软件进行解压操作,解压到jdk文件夹或其他文件夹的docs子文件夹中。

JDK命令行方式的编程环境由一系列命令文件、类库字节码文件、动态连接库DLL文件组成,具体的命令文件包括:javac.exe、java.exe、javah.exe、javap.exe、jdb.exe、javadoc.exe、appletviewer.exe等。

下面对几个主要的开发工具进行简单介绍。

(1)appletviewer小程序查看器

appletviewer.exe提供一个Java小程序运行环境,在其中可测试Java小程序。appletviewer读取包含Java小程序的HTML文件并在一个窗口中运行它们。命令行格式如下:

            appletviewer [选项] URL

URL表示由URL描述的HTML文档,要指出文件的扩展名,如html。

(2)java解释器

java.exe文件是Java语言的解释器,用来解释执行Java应用程序字节码(.class)文件。命令行格式如下:

            java [选项] 主类名 [<args>]

命令行中只需指明主类字节码文件名,文件扩展名.class在命令中不能写出。args是运行这个主类时的参数。

(3)javac编译器

javac.exe文件是Java语言的语言编译器。该编译器读取Java程序源代码文件,并将其编译成类文件(一组*.class文件)。javac.exe命令行中指定程序源文件时必须有文件扩展名.java。命令行格式如下:

            javac [选项] 源文件名.java...

(4)javah头文件生成器

javah.exe文件创建C程序头文件和存根文件,这些是把本地C语言成员函数包入Java所需要的。被创建的头文件给出了有关Java类的信息,这些信息是C程序成员方法与Java类交换数据所必须的。存根文件将用来创建将定义Java对象的结构与Java对象本身数据相联系的C程序文件。命令行格式如下:

            javah [选项] 类名...

javah.exe程序有些象Java解释器,它只需要类名而不需要写.class扩展名。javah程序可接受多个类名以产生文件头和存根文件。

(5)javap反汇编器

javap.exe文件用于反汇编Java字节码文件,其输出结果由用户使用的控制符决定,若不选任何控制符,将在屏幕上显示类的公共方法和类数据。调用javap.exe的命令行格式如下:

            javap [选项] 类名...

(6)jdb调试器

jdb.exe文件用来调试Java语言编写的程序。有两种执行jdb.exe的方法:一种是用jdb直接解释执行要调试的类,这与Java解释器的执行类似。另一种方法是将jdb附加到一个已运行的解释器上,该解释器必须带 - debug控制参数。调用jdb的命令行格式如下:

            jdb [-help]

进入调试环境后,可用?或help命令获得调试命令的帮助信息。

(7)javadoc APⅠ文件产生器

javadoc.exe文件用于从Java的源文件生成HTML格式的文件。javadoc扫描Java源文件中的注释及类声明,生成HTML格式的APⅠ 文档供用户使用。这些HTML文件描述了Java类文件的类、变量、方法成员。所有Java类库APⅠ 的HTML文件都可以由此程序创建。用户可以在Java源程序的注释中插入HTML标记。

javadoc所需的Java文件注释为:

            /**  注释  */

调用javadoc的命令行格式如下:

            javadoc [选项] 包名...

2.JDK工具基本使用方法

一般情况下,自己开发的程序创建在一个特定的目录(文件夹)中为好。可在一个有空余空间的硬盘上,创建一个属于自己Java程序的目录。下面为方便说明,设为D盘根目录下的JP目录。可先在Windows中创建该文件夹。接着进入DOS提示符状态(在运行窗口中输入cmd命令,或选择Windows附件中的“命令提示符”),发下列的命令:

            D:<Enter>       (说明:切换到D盘的换盘命令)
            CD \JP<Enter>  (说明:选择预先创建的JP文件夹的命令)

若不用任何的ⅠDE开发工具,仅仅使用JDK来开发,为方便使用JDK,可将Java开发工具所在目录设置到搜索路径中。方法是:对某些Windows版本,右键选择“我的电脑”(某些Windows版本是“计算机”),选择其中的“属性”菜单项,再选择“高级”选项卡,并单击“环境变量”按钮;选择系统变量部分的“path”环境变量,单击“编辑”按钮,在其当前值的后面添加一个分号,将Java工具的安装文件夹“C:\Program Files\Java\jdk1.6.0_21\bin”字符串添加到这个分号后面,如图1.1所示(这里,假设JDK安装到了C盘的默认文件夹)。

图1.1 “编辑系统变量”对话框

上述操作就为开发Java程序设置好了环境。需要时,还要设置classpath类搜索路径(一般情况下不需要)。下面针对两种不同形式的Java程序,介绍仅仅使用JDK开发工具来开发Java程序的基本步骤。

(1)开发Java应用程序

以例1.1 为例,首先用任意文本编辑程序(如记事本Notepad.exe等)输入程序文本,并把它存入到一个名为Hello.java的文件中。这里,文件名应和公共类名相同(字母的大小写也要一致),因为Java解释器要求公共类必须放在与其同名的文件中。文件存储到自己创建的目录中。然后对它进行编译:

            D:\JP>javac Hello.java

编译的结果是生成字节码(bytecode)文件Hello.class。最后用Java解释器来运行该字节码文件:

            D:\JP>java Hello

编译和运行Java应用程序时的DOS提示符界面如图1.2所示。

图1.2 编译和运行Java应用程序时的DOS提示符界面

(2)开发Java小程序

以例1.2 为例,首先也用任意文本编辑软件输入程序文本,要把它保存到文件HelloApplet.java中,然后对它进行编译:

            D:\JP>javac HelloApplet.java

编译通过后得到字节码文件HelloApplet.class。由于小程序中没有main方法作为Java解释器的入口,所以必须编写HTML(Hyper Text Markup Language超文本标记语言)文件,把该小程序嵌入其中,然后用appletviewer来运行,或在支持Java的浏览器上运行。它的完整的HTML文件如下(也可简单地只书写下面的第三行):

            <html>
            <body>
            <applet code=HelloApplet width=200 height=40></applet>
            </body>
            </html>

其中用<applet>标记来启动HelloApplet,它后面必须要写三个属性:属性code指明要运行的字节码文件,属性width和height指明小程序在网页中显示区域的大小,把这个HTML文件存入HelloApplet.html,然后运行:

            D:\JP>appleviewer HelloApplet.html

这时屏幕上弹出一个可调整大小的窗口,其中显示Hello World!,见图1.3。

图1.3 例1.2小程序运行界面

1.4.2 JCreator Pro简介

JCreator Pro是美国Xinon公司开发的Java集成开发环境(ⅠDE),因其支持中文、体积小巧、界面美观、使用方便和有智能提示而受到很多人的青睐。它与JDK配合一起工作,可大大提高Java程序的开发效率。JCreator Pro(这里为4.50英文版)的安装很简单,可以在安装了JDK之后进行安装工作,JCreator自动查找系统中安装的JDK,并进行适当的配置。JCreator Pro 4.50的系统界面见图1.4。下面简单介绍Java两种形式的程序在JCreator中的开发方法。

图1.4 JCreator Pro 4.5的界面

1.Java应用程序的开发方法

(1)创建新程序

若是开发简单的单文件应用程序,可选择菜单“File/New/File…”,在出现的对话框中File Type(文件类型)后选择“Java File”,再在File Path中选择“Location”后的按钮指定源程序文件创建的位置和在Name框中指定源程序文件名。

若为开发多个类构成的比较复杂的程序,可选择菜单“File/New/blank Workspace…”创建空白的工作区(系统将创建一个存放Java程序的子文件夹),在出现的对话框中可指定工作区文件夹的创建位置(在Location后设置)和名称(在Name后设置)。然后可按照前面单文件的程序创建方法在新创建的工作区中创建新的程序文件。

(2)输入和编辑程序

在右边的程序代码编辑窗口中输入和编辑程序,JCreator Pro的功能之一是在输入程序时,只要正确输入了对象名和“.”,在其后会自动出现一个当前可用的属性和方法的列表,此时可在列表中选择输入对象后面的属性和方法,按Enter键完成输入。JCreator Pro还提供了括号成对输入的功能,在代码窗口中,还可容易地看到程序的行号和各种括号的配对情况。还可选择菜单“Configure/Options…”,在Options对话框左边的列表“Documents/Java”中设置代码编辑窗口显示的字体、颜色等。在编辑过程中可使用菜单“Edit(编辑)”和“Search(搜索)”中提供的各种编辑功能,如“Undo(撤销)”、“Redo(还原)”、“Cut(剪切)”、“Copy(复制)”、“Paste(粘贴)”和“Find(查找)”、“Replace(替换)”等。

(3)对程序进行编译

在程序输入完毕,可选择工具栏中的编译文件或编译工程按钮对程序进行编译,也可选择菜单“Build/Compile File(编译文件)”或“Build/Compile Project(编译工程)”对程序进行编译。Java的编译程序将对编译对象进行语法检查,若未发现错误,则生成相应的字节码文件。

(4)运行程序

在程序正确编译后,可选择工具栏中的运行文件或运行工程按钮运行程序,也可选择菜单“Build/Execute File(运行文件)”或“Build/ Execute Project(运行工程)”运行程序。也可以在编辑完成源程序后,直接运行,即自动编译并运行。

2.Java小程序的开发方法

Java小程序的开发方法的前三步与Java应用程序的开发方法相同,但通过编译后,还需要为小程序的运行创建相应的Html网页文件。

(1)创建Html文件

可选择菜单“File/New/File…”,在出现的对话框中File Type后选择“Other”类别中的“HTML Applet”,再在File Path中选择“Location”后的按钮指定文件创建的位置和在Name框中指定文件名。此时创建的HTML文件已经按照某种模板和格式书写了Java小程序的标签,只需在Applet标签的code属性中指明要运行的小程序即可。

(2)运行Html文件

在程序代码窗口中选择显示Html文件,可选择工具栏中的运行文件按钮或选择菜单Build/Execute File”命令用appletviewer(小程序查看器)运行嵌套在网页文件中的小程序。

若希望用支持Java的浏览器(如 ⅠE)来运行嵌套在Html文件的小程序,只需在Windows文件夹中选择该Html文件即可。

JCreator Pro的其他功能在需要时陆续介绍。