Java从入门到精通(实例版)(第2版)(软件开发视频大讲堂)
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第2章 熟悉Eclipse开发工具

视频讲解:13分钟)

学习Java语言程序设计必须选择一个功能强大、使用简单、能够辅助程序设计的IDE(集成开发工具)。Eclipse是目前最流行的Java语言开发工具,它强大的代码辅助功能,可以帮助程序开发人员自动完成语法修正、补全文字、代码修正、API提示等编码工作,大量节省程序开发所需的时间和精力。本章将简要介绍Eclipse开发工具,使读者能够初步了解Eclipse并使用它完成最基础的程序设计工作。

通过阅读本章,您可以:

掌握安装Eclipse的国际化语言包

学习Eclipse中经常使用的菜单和工具栏

学习使用Eclipse编写程序代码

掌握Eclipse中调试器的使用

2.1 熟悉Eclipse

视频讲解:光盘\TM\lx\2\熟悉Eclipse.mp4

虽然使用记事本和JDK编译工具已经可以编写Java程序,但是在项目开发过程中必须使用大型的集成开发工具(IDE)来编写Java程序,这样可以避免编码错误,方便管理项目结构,而且使用IDE工具的代码辅助功能可以快速地输入程序代码。本节将介绍Eclipse开发工具,包括它的安装、配置与启动、菜单栏、工具栏以及各种视图的作用等。

2.1.1 Eclipse简介

Eclipse是由IBM公司投资4000万美元开发的集成开发工具。它基于Java语言编写,并且是开放源代码的、可扩展的,也是目前最流行的Java集成开发工具之一。另外,IBM公司捐出Eclipse源代码,组建了Eclipse联盟,由该联盟负责这种工具的后续开发。Eclipse为编程人员提供了一流的Java程序开发环境,它的平台体系结构是在插件概念的基础上构建的,插件是Eclipse平台最具特色的特征之一,也是其区别于其他开发工具的特征之一。学习了本章之后,读者将对Eclipse有一个初步的了解,为后面深入学习做准备。

说明

本书所使用的Eclipse开发工具的版本是3.7,读者可以从http://www.eclipse.org网站下载。同时,该网站的Babel项目组提供了Eclipse 3.7的多国语言包,它能够在任何国家或地区以本地语言显示程序界面,其中包括菜单栏、工具栏、窗体和所有程序模块(不包括其他插件)。

2.1.2 下载Eclipse

本节将介绍如何到Eclipse的官方网站下载本书所使用的Eclipse开发环境。掌握Eclipse的下载与使用,并不只是为了学习,以后工作中Eclipse也是程序开发的好帮手。事实上,Eclipse已经成为使用最广泛、应用最多的Java开发工具,并且是由Java语言编写的。其下载步骤如下。

(1)打开浏览器,首先在地址栏中输入http://www.eclipse.org,按Enter键开始访问Eclipse的官网首页,然后单击Eclipse官网首页上的IDE & Tools按钮,Eclipse官网首页的局部效果与IDE & Tools按钮的位置如图2.1所示。

图2.1 Eclipse的官网首页

(2)单击Eclipse官网首页上的IDE & Tools按钮后,进入到Desktop IDEs页面。单击Desktop IDEs页面上的Java IDE超链接,Desktop IDEs页面的局部效果与Java IDE超链接的位置如图2.2所示。

图2.2 Eclipse的Desktop IDEs页面

(3)单击Desktop IDEs页面上的Java IDE超链接后,进入Eclipse IDE for Java Developers计算机操作系统及计算机操作系统位数的选择页面。由于本书使用的是64位的Windows操作系统,所以在该页面上单击Windows 64-bit超链接。Eclipse IDE for Java Developers页面的局部效果与Windows 64-bit超链接的位置如图2.3所示。

图2.3 Eclipse的Eclipse IDE for Java Developers页面

(4)在Eclipse IDE for Java Developers页面上单击Windows 64-bit超链接后,Eclipse IDE for Java Developers页面会根据客户端所在的地理位置,分配合理的下载镜像站点,用户只需在Eclipse下载页面上单击DOWNLOAD按钮,即可下载Eclipse。Eclipse下载页面的效果与DOWNLOAD按钮的位置如图2.4所示。

图2.4 Eclipse的下载页面

2.1.3 安装Eclipse的中文语言包

从网站中下载的Eclipse安装文件是一个压缩包,将其解压缩到指定的文件夹,然后运行文件夹中的Eclipse.exe文件,即可启动Eclipse开发工具。但是在启动Eclipse之前需要安装中文语言包,以降低读者的学习难度。

Eclipse的国际语言包可以到http://www.eclipse.org/babel下载,具体的下载和使用步骤如下。

(1)在浏览器的地址栏中输入http://www.eclipse.org/babel,并按Enter键,进入如图2.5所示的Babel项目组首页。

图2.5 Babel项目组首页

(2)单击页面左侧导航中的Downloads超链接或者单击页面下方的绿色箭头都可以进入语言包的下载页面。

注意

下载Eclipse多国语言包时,一定要注意语言包所匹配的Eclipse版本,否则可能无法实现Eclipse的国际化。

(3)在下载页面的Babel Language Packs标题下选择对应Eclipse版本的超链接下载语言包,Eclipse 4.6的名称是Neon,所以单击该超链接,如图2.6所示,进入Eclipse 4.6的Babel语言包下载页面,在该页面中包含了对应各国语言的资源包,而每个语言的资源包又按插件与功能模块分为多个zip压缩包。

图2.6 Babel语言包下载页面

(4)在页面中找到简体中文的语言包分类,如图2.7所示,可以单独选择Eclipse的语言包下载,也可以下载全部语言包。例如,单独下载Eclipse的语言包,可以单击BBabelLanguagePack-eclipse-zh_4.5.0.v20151128060001.zip (87.61%)超链接,下载后的文件名为BabelLanguagePack-eclipse-zh_4.5.0.v20151128060001.zip。

图2.7 中文语言包下载分类

(5)将下载的所有语言包解压缩并覆盖Eclipse文件夹中同名的两个文件夹features和plugins,这样在启动Eclipse时便会自动加载语言包。

2.1.4 Eclipse的配置与启动

现在已经配置好Eclipse的多国语言包,可以启动Eclipse了。在Eclipse的安装文件夹中运行eclipse.exe文件,即开始启动Eclipse,弹出“工作空间启动程序”对话框,该对话框用于设置Eclipse的工作空间(工作空间用于保存Eclipse建立的程序项目和相关设置)。本书的开发环境统一设置工作空间为Eclipse安装位置的workspace文件夹,在“工作空间启动程序”对话框的“工作空间”文本框中输入“.\workspace”,单击“确定”按钮,即可启动Eclipse,如图2.8所示。

图2.8 设置工作空间

注意

每次启动Eclipse时都会出现设置工作空间的对话框,通过选中“将此值用作缺省值并且不再询问”复选框可以设置默认工作空间,这样Eclipse启动时就不会再询问工作空间的设置了。

技巧

如果在启动Eclipse时,选中“将此值用作缺省值并且不再询问”复选框,设置不再询问工作空间设置后,可以通过以下方法恢复提示。首先选择“窗口”/“首选项”命令,打开“首选项”对话框,然后在左侧选择“常规”/“启动和关闭”/“工作空间”节点,并且将右侧的“启动时提示工作空间”复选框选中,单击“应用”按钮后,再单击“确定”按钮即可。

Eclipse首次启动时,会显示Eclipse欢迎界面,如图2.9所示。

图2.9 Eclipse的欢迎界面

2.1.5 Eclipse工作台

在Eclipse的欢迎界面中,单击“工作台”(Workbench)按钮或关闭欢迎界面,将显示Eclipse的工作台,它是程序开发人员开发程序的主要场所。Eclipse还可以将各种插件无缝地集成到工作台中,也可以在工作台中开发各种插件。Eclipse工作台主要包括标题栏、菜单栏、工具栏、编辑器、透视图和相关的视图等,如图2.10所示。在接下来的章节中将介绍Eclipse的菜单栏与工具栏,透视图和视图,并介绍常用视图。

图2.10 Eclipse工作台

2.1.6 透视图与视图

透视图和视图是Eclipse中的概念,本节将分别介绍什么是透视图、视图及其在Eclipse中的作用。

1.透视图

透视图是Eclipse工作台提供的附加组织层,它可以实现多个视图的布局和可用操作的集合,并为这个集合定义一个名称,起到一个组织的作用。例如,Eclipse提供的Java透视图组织了与Java程序设计有关的视图和操作的集合,而“调试”透视图负责组织与程序调试有关的视图和操作集。在Eclipse的Java开发环境中提供了几种常用的透视图,如Java透视图、“资源”透视图、“调试”透视图、“小组同步”透视图等。不同的透视图之间可以进行切换,但是同一时刻只能使用一个透视图。

2.视图

视图多用于浏览信息的层次结构和显示活动编辑器的属性,例如,“控制台”视图用于显示程序运行时的输出信息和异常错误,而“包资源管理器”视图可以浏览项目的文件组织结构。视图可以单独出现,也可以与其他视图以选项卡样式叠加在一起,它们可以有自己独立的菜单和工具栏,并且可以通过拖动随意改变布局位置。

技巧

在视图标题上单击鼠标右键,在弹出的快捷菜单中选择“已拆离”命令可以将视图从Eclipse工作台界面中分离,以单独窗口存在,同样的操作也可以将视图再次合并到工作台界面中。本书大部分视图都是从Eclipse中分离后截取的界面效果。

2.1.7 菜单栏

Eclipse的菜单栏包含了Eclipse的基本命令,在使用不同的编辑器时,还会动态地添加有关该编辑器的菜单。基本的菜单栏中除了常用的“文件”、“编辑”、“窗口”和“帮助”等菜单以外,还提供了一些功能菜单,如“源代码”和“重构”等,如图2.11所示。

图2.11 Eclipse的菜单栏

每个菜单中都包含不同的命令,这些命令用于完成最终的操作,如文件的打开与保存、代码格式化、程序的运行与分步调试等。每个菜单所包含的命令如图2.12所示。

图2.12 Eclipse菜单命令

菜单中的命令虽多,但不是所有命令都经常使用。本节将介绍几个最常用的菜单及其命令,其他不常用的菜单,读者可以在日后程序开发过程中慢慢掌握。

1.“文件”菜单

“文件”菜单中包含“新建”、“保存”、“关闭”、“打印”、“切换工作空间”和“属性”等命令。菜单中包含的内容虽多,但也有常用的和不常用的,例如,如果不常使用打印功能,那么“文件”菜单中的“打印”命令会很少用到。“文件”菜单中的常用命令列于表2.1中,这样阅读和查询更方便。

表2.1 “文件”菜单中常用命令

2.“编辑”菜单

“编辑”菜单用于辅助程序代码设计工作,除常用的“剪切”、“复制”和“粘贴”命令之外,还提供了“快速修正”、“将选择范围扩展到”和“内容辅助”等高级命令。“编辑”菜单中的常用命令如表2.2所示。

表2.2 “编辑”菜单中常用命令

3.“源代码”菜单

“源代码”菜单中包含的命令都是和代码编写相关的命令,主要用于辅助编程。“源代码”菜单的常用命令如表2.3所示。

表2.3 “源代码”菜单中常用命令

4.“重构”菜单

“重构”菜单是Eclipse最关键的菜单,主要包括项目重构的相关命令,应该重点掌握。“重构”菜单中的常用命令如表2.4所示。

表2.4 “重构”菜单中常用命令

2.1.8 工具栏

和大多数软件的布局格式相同,Eclipse的工具栏位于菜单栏的下方。工具栏中的按钮都是菜单命令对应的快捷图标,在打开不同的编辑器时,还会动态地添加与编辑器相关的新工具栏按钮。另外,除了菜单栏下面的主工具栏,Eclipse中还有视图工具栏、透视图工具栏和快速视图工具栏等多种工具栏。

1.主工具栏

主工具栏就是位于Eclipse菜单栏下方的工具栏,其内容将根据不同的透视图和不同类型的编辑器显示相关工具按钮,如图2.13所示。

图2.13 Eclipse主工具栏

2.视图工具栏

Eclipse界面中包含多种视图,这些视图有不同的用途(有关视图的概念已在2.1.6节中讲述),可以根据视图的功能需求在视图的标题栏位置添加相应的视图工具栏。例如,“控制台”视图用于输出程序运行中的输出结果和运行时的异常信息,其工具栏如图2.14所示。

图2.14 “控制台”视图的标题栏和工具栏

3.透视图工具栏

透视图工具栏主要包括切换已经打开的不同透视图的缩略按钮以及打开其他视图的按钮。在相应的工具按钮上单击鼠标右键会弹出透视图的管理菜单,可以实现透视图的定制、关闭、复位、布局位置、是否显示文本等操作,如图2.15所示。

图2.15 透视图工具栏

4.快速视图工具栏

快速视图工具栏包含了一组快速视图的图标按钮,该工具栏中的视图会以图标按钮形式隐藏,单击指定工具按钮时会显示指定的视图,该视图失去焦点时会自动隐藏到快速工具栏。默认情况下,快速视图工具栏出现在工作台的左下角,如图2.16所示。

图2.16 快速视图工具栏

2.1.9 “包资源管理器”视图

该视图用于浏览项目结构中的Java元素,包括包、类、类库的引用等,但最主要的用途还是操作项目中的源代码文件。“包资源管理器”视图的界面如图2.17所示。

图2.17 “包资源管理器”视图

2.1.10 “控制台”视图

“控制台”视图用于显示程序运行的输出结果和异常信息(Runtime Exception)。在学习Swing程序设计之前,必须使用控制台实现与程序的交互,例如,为方便调试某个方法,该视图在方法执行前后会分别输出“方法开始”和“方法结束”信息。“控制台”视图的界面如图2.18所示。

图2.18 “控制台”视图

说明

英文原版的eclipse开发环境中,“控制台”视图的标题叫作“Console”。因为英文版的开发环境更加稳定,所以推荐大家使用英文原版的eclipse来学习Java。

2.2 使用Eclipse

视频讲解:光盘\TM\lx\2\使用Eclipse.mp4

现在读者对Eclipse工具已经有大体的认识了,本节将介绍如何使用Eclipse完成HelloJava程序的编写和运行。(实例位置:光盘\TM\sl\Hello. java)

2.2.1 创建Java项目

在Eclipse中编写程序,必须先创建项目。Eclipse中有很多种项目,其中Java项目用于管理和编写Java程序。创建该项目的步骤如下:

(1)选择“文件”/“新建”/“项目”命令,打开“新建项目”对话框,该对话框包含创建项目的向导,在向导中选择“Java项目”节点,单击“下一步”按钮。

(2)弹出“新建Java项目”对话框,在“项目名”文本框中输入“HelloJava”,在“项目布局”栏中选中“为源文件和类文件创建单独的文件夹”单选按钮,如图2.19所示,然后单击“完成”按钮,完成项目的创建。

图2.19 “新建Java项目”对话框

2.2.2 创建Java类文件

创建Java类文件时,会自动打开Java编辑器。创建Java类文件可以通过“新建Java类”向导来完成。在Eclipse菜单栏中选择“文件”/“新建”/“类”命令,将打开“新建Java类”向导对话框,如图2.20所示。

图2.20 “新建Java类”向导对话框

使用该向导对话框创建Java类的步骤如下。

(1)在“源文件夹”文本框中输入项目源程序文件夹的位置。通常向导会自动填写该文本框,没有特殊情况,不需要修改。

(2)在“包”文本框中输入类文件的包名,这里暂时默认为空,不输入任何信息,这样就会使用Java工程的默认包。

(3)在“名称”文本框中输入新建类的名称,如HelloJava。

注意

虽然HelloJava类名与Java项目同名,但是它们分别代表类文件和Java项目,读者需要注意区分它们的含义。

(4)选中public static void main(String[] args)复选框,向导在创建类文件时,会自动为该类添加main()方法,使该类成为可以运行的主类。

2.2.3 使用编辑器编写程序代码

编辑器总是位于Eclipse工作台的中间区域,该区域可以重叠放置多个编辑器。编辑器的类型可以不同,但它们的主要功能都是完成Java程序、XML配置等代码编写或可视化设计工作。本节将介绍如何使用Java编辑器和其代码辅助功能快速编写Java程序。

1.打开Java编辑器

在使用向导创建Java类文件之后,会自动打开Java编辑器编辑新创建的Java类文件。除此之外,打开Java编辑器最常用的方法是在“包资源管理器”视图中双击Java源文件或在Java源文件处单击鼠标右键并在弹出的快捷菜单中选择“打开方式”/“Java编辑器”命令。Java编辑器的界面如图2.21所示。

图2.21 Java编辑器界面

从图2.20中可以看到,Java编辑器以不同的样式和颜色突出显示Java语法。这些突出显示的语法包括以下几个方面:

程序代码注释。

Javadoc注释。

Java关键字。

技巧

在Java编辑器左侧单击鼠标右键,在弹出的快捷菜单中选择“显示行号”命令,可以开启Java编辑器显示行号的功能。

2.编写Java代码

Eclipse的强大之处并不在于编辑器能突出显示Java语法,而在于它强大的代码辅助功能。在编写Java程序代码时,可以使用Ctrl+Alt+/快捷键自动补全Java关键字,也可以使用Alt+/快捷键启动Eclipse代码辅助菜单。

在使用向导创建HelloJava类之后,向导会自动构建HelloJava类结构的部分代码,并建立main()方法,程序开发人员需要做的就是将代码补全,为程序添加相应的业务逻辑。本程序的完整代码如图2.22所示。

图2.22 HelloJava程序代码

技巧

在Eclipse安装后,Java编辑器文本字体为Consolas 10。采用这个字体时,中文显示比较小,不方便查看。这时,可以选择主菜单上的“窗口”/“首选项”命令,打开“首选项”对话框,在左侧的列表中选择“常规”/“外观”/“颜色和字体”节点,在右侧选择Java/“Java编辑器文本字体”节点,并单击“编辑”按钮,在弹出的对话框中选择Courier New字体,单击“确定”按钮,返回到“首选项”对话框中,单击“应用”按钮即可。另外,“调试”/“控制台字体”节点也需要进行以上修改。

在HelloJava程序代码中,第2、4、5、6行是由向导创建的,完成这个程序只要编写第3行和第8行代码即可。

首先来看一下第3行代码。它包括private、static、String 3个关键字,这3个关键字如果在记事本程序中手动输入可能不会花多长时间,但是无法避免出现输入错误的情况,如将private关键字输入为“privat”,缺少了字母“e”,这个错误可能在程序编译时才会被发现。如果是名称更长、更复杂的关键字,就更容易出现错误。而在Eclipse的Java编辑器中可以输入关键字的部分字母,然后使用Ctrl+Alt+/快捷键自动补全Java关键字,如图2.23所示。

图2.23 使用快捷键补全关键字

其次是第8行的程序代码。它使用System.out.println()方法输出文字信息到控制台,这是程序开发时最常使用的方法之一。当输入“.”操作符时,编辑器会自动弹出代码辅助菜单,也可以在输入部分文字之后使用Alt+/快捷键调出代码辅助菜单,完成关键语法的输入,如图2.24所示。

图2.24 代码辅助菜单

注意

System.out.println()方法在Java编辑器中可以通过输入“syso”和按Alt+/快捷键完成快速输入。

技巧

将光标移动到Java编辑器的错误代码位置,按Ctrl+1快捷键可以激活“代码修正”菜单,进而选择菜单中合适的修正方法。

2.2.4 运行Java程序

HelloJava类包含main()主方法,它是一个可以运行的主类。例如,在Eclipse中运行HelloJava程序,可以在“包资源管理器”视图中HelloJava文件处单击鼠标右键,在弹出的快捷菜单中选择“运行方式”/“Java应用程序”命令。程序运行结果如图2.25所示。

图2.25 HelloJava程序在控制台的输出结果

2.3 程序调试

视频讲解:光盘\TM\lx\2\程序调试.mp4

读者在程序开发过程中会不断体会到程序调试的重要性。为验证Java单元的运行状况,经常在某个方法调用的开始和结束位置分别使用System.out.println()方法输出状态信息,根据这些信息判断程序执行状况,这是非常古老的程序调试方法,而且经常导致程序代码混乱(导出都是System.out.println()方法)。

本节将简单介绍Eclipse内置的Java调试器的使用方法,使用该调试器可以设置程序的断点、实现程序单步执行、在调试过程中查看变量和表达式的值等调试操作,这样可以避免在程序中编写大量的System.out.println()方法输出调试信息。

使用Eclipse的Java调试器需要设置程序断点,然后使用单步调试分别执行程序代码的每一行。

1.断点

设置断点是程序调试中必不可少的有效手段,Java调试器每次遇到程序断点时都会将当前线程挂起,即暂停当前程序的运行。

可以在Java编辑器中显示代码行号的位置双击添加或删除当前行的断点,或者在当前行号的位置单击鼠标右键,在弹出的快捷菜单中选择“切换断点”命令实现断点的添加与删除,如图2.26所示。

图2.26 Java编辑器中的断点

2.以调试方式运行Java程序

在Eclipse中调试HelloJava程序,可以在“包资源管理器”视图中右击HelloJava文件,在弹出的快捷菜单中选择“调试方式”/“Java应用程序”命令。如图2.26中在第4行代码设置了断点,调试器将在该断点处挂起当前线程,使程序暂停,如图2.27所示。

图2.27 程序执行到断点后暂停

3.程序调试

程序执行到断点被暂停后,可以通过“调试”视图工具栏上的按钮,执行相应的调试操作,如运行、停止等。“调试”视图如图2.28所示。

图2.28 “调试”视图

(1)单步跳过。在“调试”视图的工具栏中单击按钮或按F6键,将执行单步跳过操作,即运行单独的一行程序代码,但是不进入调用方法的内部,然后跳到下一个可执行点并暂挂线程。

说明

不停地执行单步跳过操作,会每次一行执行程序代码,直到程序结束或等待用户操作。

(2)单步跳入。在“调试”视图的工具栏中单击按钮或按F5键,执行该操作将跳入调用方法或者对象的内部单步执行程序并暂挂线程。

2.4 本章小结

本章主要介绍了Eclipse开发工具,包括它的配置与启动、菜单栏、工具栏,以及常用的“包资源管理器”和“控制台”视图;另外还介绍了Eclipse的使用方法,包括创建Java项目、创建Java类、编写程序代码和运行程序;最后还讲解了Java程序调试器的简单使用方法。

通过对本章的学习,读者应该能初步认识并掌握Eclipse开发工具的使用。在学习本书内容时,应灵活运用Eclipse的代码辅助功能(使用Ctrl+Alt+/、Alt+/和Ctrl+1快捷键)快速编写程序代码。