### Java 跨平台原理
Java 作为一种广泛使用的编程语言，其最显著的特点之一就是具有良好的跨平台性。这意味着编写的 Java 程序无需修改就能在任何安装了 Java 虚拟机 (JVM) 的平台上运行。这种特性极大地简化了软件的分发和部署流程，并降低了维护成本。
#### JVM (Java Virtual Machine)
Java 虚拟机是 Java 应用程序运行的基础环境。它是一种抽象的计算机，具备自己的寄存器、堆栈和垃圾回收机制等。JVM 可以执行由 Java 编译器生成的字节码 (Bytecode)，这是一种中间语言，而不是直接的机器指令。不同操作系统的 JVM 实现会有所不同，但它们都能解释并执行相同的字节码文件，从而确保了 Java 程序的跨平台性。
#### JRE 和 JDK
- **JRE (Java Runtime Environment)**：它是运行 Java 程序所必需的环境，包括 JVM 和运行时所需的核心类库。如果只需要运行已编译好的 Java 程序，那么安装 JRE 就足够了。
- **JDK (Java Development Kit)**：除了 JRE 外，还包含了一系列用于开发 Java 应用程序的工具，例如编译器 `javac.exe` 和运行工具 `java.exe`。对于开发者来说，需要安装 JDK 才能编写和调试 Java 程序。
### 常用 DOS 命令
在 Windows 操作系统中，DOS 命令行界面提供了一系列命令来帮助用户执行各种任务，如文件管理、目录导航等。下面列举了一些常用的 DOS 命令及其功能：
1. **盘符名称**：用于切换到不同的磁盘驱动器，如 `D:` 表示切换到 D 盘。
2. **`dir`**：用于查看当前路径下的文件和目录列表。
3. **`cd 目录`**：进入单级目录，例如 `cd develop` 进入名为 `develop` 的目录。
4. **`cd ..`**：回退到上一级目录。
5. **`cd 目录1\目录2`**：进入多级目录，如 `cd develop\workspace` 进入 `workspace` 子目录。
6. **`cd \`**：返回到盘符根目录。
7. **`cls`**：清除屏幕上的内容。
8. **`exit`**：退出命令提示符窗口。
### HelloWorld 示例
一个简单的 Java 程序通常以 `HelloWorld` 作为起点。下面是一个标准的 `HelloWorld` 程序示例：
```java
public class HelloWorld {
public static void main(String[] args) {
System.out.println("Hello World");
}
}
```
- **编译 Java 程序**：使用 `javac HelloWorld.java` 命令编译源代码文件。
- **运行 Java 程序**：使用 `java HelloWorld` 命令运行编译后的程序。
### 注释
注释是用来说明代码作用或意义的文本，在程序编译和运行时会被忽略。Java 支持三种类型的注释：
1. **单行注释**：使用 `//` 开头。
2. **多行注释**：使用 `/*` 开始，以 `*/` 结束。
3. **文档注释**：使用 `/**` 开始，以 `*/` 结束，通常用于生成文档。
### 关键字
关键字是 Java 语言中具有特定含义的单词。所有关键字都必须是小写字母。一些常见的关键字包括 `public`、`private`、`protected`、`static`、`final` 等。
### 常量
在 Java 中，常量是指其值在程序运行过程中不会发生变化的量。主要有以下几类：
- **字符串常量**：用双引号括起来的内容。
- **整数常量**：不带小数点的数字。
- **小数常量**：带有小数点的数字。
- **字符常量**：用单引号括起来的内容，只能存放单个字符。
- **布尔常量**：布尔值，表示真假，`true` 或者 `false`。
- **空常量**：一个特殊的值，`null`（空常量不能直接输出）。
### 数据类型
#### 基本数据类型
- **整数数据类型**：`byte`、`short`、`int`、`long`。
- **浮点型**：`float`、`double`。
- **字符型**：`char`，使用单引号括起来，只能保存单个字符。
- **布尔型**：`boolean`（默认值 `false`）。
#### 引用数据类型
引用数据类型指的是 Java 中的对象类型，例如类、数组等。这些类型通过引用指向内存中的具体对象实例。
### 键盘输入
为了获取用户的输入，Java 提供了 `java.util.Scanner` 类。下面是一个简单的示例：
```java
import java.util.Scanner;
public class InputExample {
public static void main(String[] args) {
Scanner sc = new Scanner(System.in);
int num = sc.nextInt();
System.out.println(num);
}
}
```
### 标识符命名规则
标识符是指变量、方法、类等的名字。Java 中标识符的命名规则如下：
- 由 `$`、`_`、数字、字母组成。
- 不能以数字开头。
- 不能使用 Java 定义的关键字。
- 不宜过长。
### 类型转换
#### 隐式转换
当从较小的数据类型向较大的数据类型转换时，Java 会自动进行类型转换，这种转换称为隐式转换。例如，将 `byte` 类型赋值给 `int` 类型的变量时，就不需要显式转换。
#### 强制转换
当需要从较大的数据类型向较小的数据类型转换时，则需要显式地使用强制类型转换。需要注意的是，这种转换可能会导致数据丢失。例如：
```java
int a = 130;
byte b = (byte) a; // 可能会导致数据丢失
```
### 运算符
#### 算术运算符
Java 支持多种算术运算符，包括加 (`+`)、减 (`-`)、乘 (`*`)、除 (`/`) 和取模 (`%`)。
### switch 语句
`switch` 语句用于基于不同的条件执行不同的代码块。它的基本语法如下：
```java
switch (expression) {
case value1:
// 代码块1
break;
case value2:
// 代码块2
break;
default:
// 默认代码块
break;
}
```
注意：在 `switch` 语句中，每个 `case` 分支后面通常有一个 `break` 语句，用于跳出整个 `switch` 结构。如果没有 `break` 语句，控制流将会继续执行下一个 `case` 分支，直到遇到 `break` 或者 `switch` 结束为止。
