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Java JDK安装

什么是JDK？​

JDK (Java Development Kit) 是Java开发工具包，它是开发Java应用程序所必需的软件环境。JDK包含了Java运行环境(JRE)，Java编译器，Java工具（如javadoc, jar）以及Java基础的类库。

关键概念
  • JDK: Java Development Kit，Java开发工具包
  • JRE: Java Runtime Environment，Java运行环境
  • JVM: Java Virtual Machine，Java虚拟机

JDK、JRE和JVM三者的关系可以用以下图示表示：

JDK版本选择​

目前Java有多个版本可供选择，主要分为：

  1. Oracle JDK：由Oracle公司开发和维护，之前的版本免费，从Java 11开始对商业用途收费。
  2. OpenJDK：开源版本的JDK实现，功能与Oracle JDK几乎相同，完全免费。
  3. 其他JDK实现：如AdoptOpenJDK, Amazon Corretto, Azul Zulu等。
初学者建议

对于初学者来说，推荐使用OpenJDK或AdoptOpenJDK，这些都是免费且功能完善的JDK实现。

JDK安装步骤​

下面我们将详细介绍在Windows、macOS和Linux系统上安装JDK的步骤。

Windows系统安装JDK​

  1. 下载JDK安装包

    • 前往AdoptOpenJDK官网
    • 选择最新的LTS(长期支持)版本，如Java 11或Java 17
    • 选择操作系统(Windows)和架构(x64)
    • 下载.msi安装文件

  2. 安装JDK

    • 双击下载的.msi文件
    • 遵循安装向导的指引完成安装
    • 建议保留默认安装路径(通常为C:\Program Files\AdoptOpenJDK\)

  3. 配置环境变量

    • 右击"此电脑"，选择"属性"
    • 点击"高级系统设置"
    • 点击"环境变量"按钮
    • 在"系统变量"区域，新建变量JAVA_HOME，变量值设为JDK的安装路径(如C:\Program Files\AdoptOpenJDK\jdk-11.0.11+9)
    • 编辑系统变量Path，添加%JAVA_HOME%\bin
    • 点击"确定"保存所有更改

macOS系统安装JDK​

  1. 下载JDK安装包

  2. 安装JDK

    • 双击下载的.pkg文件
    • 按照安装向导完成安装
    • JDK通常会安装在/Library/Java/JavaVirtualMachines/目录下

  3. 配置环境变量

    • 打开终端
    • 编辑~/.bash_profile或~/.zshrc文件(取决于你使用的shell)
    • 添加以下内容:
export JAVA_HOME=$(/usr/libexec/java_home)
export PATH=$JAVA_HOME/bin:$PATH
  • 保存并关闭文件
  • 执行source ~/.bash_profile或source ~/.zshrc使设置生效

Linux系统安装JDK​

  1. 使用包管理器安装(Ubuntu/Debian为例)
sudo apt update
sudo apt install openjdk-11-jdk
  1. 配置环境变量
    • 打开终端
    • 编辑~/.bashrc文件
    • 添加以下内容:
export JAVA_HOME=/usr/lib/jvm/java-11-openjdk-amd64
export PATH=$JAVA_HOME/bin:$PATH
  • 保存并关闭文件
  • 执行source ~/.bashrc使设置生效

验证JDK安装​

无论使用哪种操作系统，安装完成后都可以通过以下命令验证JDK是否安装成功:

java -version
javac -version

如果安装成功，将会显示Java的版本信息，例如:

openjdk version "11.0.11" 2021-04-20
OpenJDK Runtime Environment AdoptOpenJDK-11.0.11+9 (build 11.0.11+9)
OpenJDK 64-Bit Server VM AdoptOpenJDK-11.0.11+9 (build 11.0.11+9, mixed mode)

第一个Java程序​

现在我们已经安装了JDK，可以创建第一个Java程序了:

  1. 创建一个名为HelloWorld.java的文件，包含以下内容:
public class HelloWorld {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("Hello, Java World!");
    }
}
  1. 使用Java编译器编译程序:
javac HelloWorld.java

此命令会生成一个名为HelloWorld.class的文件。

  1. 运行编译后的程序:
java HelloWorld

输出结果:

Hello, Java World!
注意事项
  • Java是区分大小写的，因此HelloWorld和helloworld是不同的
  • Java文件名必须与公共类名完全相同，包括大小写
  • 每条语句必须以分号(;)结尾

JDK常用工具简介​

JDK安装包含了多种开发工具，以下是一些常用工具:

  1. javac: Java编译器，将Java源代码(.java文件)编译成字节码(.class文件)
  2. java: Java解释器，用于运行编译后的Java程序
  3. javadoc: 用于从Java源代码中生成HTML格式的API文档
  4. jar: 用于创建和管理JAR(Java ARchive)文件，类似于ZIP文件但专为Java设计
  5. jdb: Java调试器，用于调试Java程序
  6. jconsole: 图形化工具，用于监控Java应用程序的性能

JDK版本更新和维护​

保持JDK更新是确保安全性和获取新特性的重要步骤。以下是一些关于JDK更新的建议:

  1. 关注LTS版本: 长期支持版本(如Java 8, 11, 17)会获得更长时间的安全更新和Bug修复
  2. 定期检查更新: 访问JDK提供商的官网检查安全更新
  3. 多版本共存: 在某些情况下，可能需要在同一系统上安装多个Java版本，大多数JDK提供了并行安装的能力

常见问题解决​

1. "javac不是内部或外部命令"​

这通常意味着环境变量设置不正确。请检查:

  • JAVA_HOME环境变量是否指向正确的JDK安装目录
  • JDK的bin目录是否已添加到Path环境变量中
  • 重启命令行或终端以使更改生效

2. 找不到或无法加载主类​

可能原因:

  • 当前目录不是Java文件所在目录
  • 类名与文件名不匹配
  • 包声明与目录结构不一致

3. JVM内存不足​

可以通过以下方式增加JVM内存:

java -Xmx512m YourProgram

-Xmx512m表示最大堆内存为512MB。

总结​

本文详细介绍了Java JDK的概念、安装步骤以及环境配置。现在你已经成功安装了JDK，并运行了第一个Java程序，这是你Java编程之旅的重要第一步。正确安装和配置JDK是学习Java编程的基础，掌握了这一步骤，你已经为后续的学习做好了准备。

练习与资源​

练习​

  1. 安装JDK并验证安装结果
  2. 创建并运行HelloWorld程序
  3. 尝试修改HelloWorld程序，使其输出你的名字和一段自我介绍
  4. 探索JDK安装目录，了解其结构和各文件夹的作用

扩展资源​

让我们继续探索Java的精彩世界吧！