Программа - это последовательность инструкций, созданных на языке программирования. Язык программирования отличается от обычных языков людей, используемых в повседневном общении. Язык программирования жестко регламентирован, от его правил нельзя отступать. Правила, которые определяет, как устроен язык, составляют синтаксис языка. Правила синтаксиса определяют словарь языка, как конструируется программа с использованием таких структур, как, например, циклы, ветвления, функции. Только синтаксически правильная программа может быть скомпилирована. Программы с ошибками будут отвергнуты. Программист должен создать такую программу, которая не будет содержать ни одной синтаксической ошибки. Для этого программисту необходимы детальные знания правил синтаксиса. Помимо синтаксической корректности программа должна быть осмысленна, т. е. выполнять логически обоснованную последовательность действий. Смысл программы - это семантика программы. Семантически верная программа считает именно то, что программист подразумевал при ее создании.

Создадим простейшую программу. Процесс создания состоит из трех основных частей:

Ввод текста программы в компьютер;

Компиляция введенного кода;

Выполнение скомпилированного кода.

Простейший код программы будет выглядеть так:

public class HelloWorld {

//A program to display the message // "Hello, World!" on standard output

System.out.println("Hello, World!");

Эта программа выводит сообщение "Hello, World!" Вывод этого сообщения осуществляется при помощи команды

System.out.println("Hello, World!");

Это пример вызова функции. Здесь вызвана функция System.out .println. Функция - это набор нескольких инструкций, объединенных вместе и образующих единое целое с заданным именем. В данном случае мы используем встроенную функцию. Встроенная функция - это заранее определенная функция, которая является неотъемлемой частью языка. Программа содержит в себе комментарии. Комментарии при работе программы полностью игнорируются. В данном случае строки комментария начинаются с символов // и заканчиваются с концом строки. Многострочные комментарии заключаются между символами /* и */. Все, кроме комментариев, подчинено правилам синтаксиса языка. В первой строке нашей программы мы определяем класс с именем HeiioWorid. Отметим, что не всякий класс является программой. Для того чтобы класс стал самостоятельной программой, в нем должна содержаться функция main о, которая определяется таким образом:

public static void main(String args) {

statements

При обращении к интерпретатору Java при запуске программы, интерпретатор обращается к функции main о. Слово public означает, что эта функция может быть вызвана извне, т. е. не из самой программы. Это важно, поскольку функция вызывается интерпретатором. Значения остальных слов станут понятны позже. Между фигурными скобками располагается набор инструкций, которые будут вызваны и выполнены при обращении к функции.

Апплеты создаются по-другому:

public class InterestIConsole extends ConsoleApplet {

protected String getTitleO {

return "Sample program V’lnterestlV";

protected void program() {

double principal; // вложенная сумма

double interest; // процент за год

interest = principal * rate; // процент principal = principal + interest; /* вывод результата */ console.put("The interest earned is $"); console.putln(interest);

console.put("The value of the investment after one year is $"); console.putln(principal);

При этом используется следующая вспомогательная программа, содержащаяся в файле ConsoleApplet.java:

impo гt j ava.awt.*;

impo rt java.awt.event.*;

public class ConsoleApplet extends java.applet.Applet

implements Runnable, ActionListener { protected String title = "Java Console I/O"; protected String getTitleO { return title;

protected ConsolePanel consoles- protected void program () {

console.putln("Hello, World!");

private Button runButton;

private Thread programThread = null;

// поток run () private boolean programRunning = falser- private boolean firstTime = true; // false - если программа считает первый раз

public void run() { // запуск programRunning = true;

programRunning = false; stopProgram() ;

synchronized private void startProgram() { runButton.setLabel("Abort Program"); if (!firstTime) { console.clear() ; try { Thread.sleep(300); } // задержка перед перезапуском программы

catch (InterruptedException e) { }

firstTime = false; programThread = new Thread(this); programThread.start() ;

synchronized private void stopProgram() { if (programRunning) { programThread.stop(); try { programThread.join(1000); } catch (InterruptedException e) { }

console.clearBuffers(); programThread = null; programRunning = false; runButton.setLabel("Run Again"); runButton.requestFocus();

public void init() {

setBackground(Color.black);

setLayout(new BorderLayout(2,2)); console = new ConsolePanel(); add("Center",console);

Panel temp = new Panel();

temp.setBackground(Color.white) ; Label lab = new Label(getTitle()); temp.add(lab) ;

lab.setForeground(new Color(180,0,0)); add("North", temp);

runButton = new Button("Run the Program");

temp = new Panel();

temp.setBackground(Color.white);

temp.add(runButton);

runButton.addActionListener(this);

add("South",temp); }

public Insets getlnsets() { return new Insets(2,2,2,2);

public void stop() {

if (programRunning) { stopProgram() ; console.putln() ;

console.putln("*** PROGRAM HALTED");

synchronized public void actionPerformed(ActionEvent evt) { if (programThread != null) { stopProgram(); console.putln();

console.putln("*** PROGRAM ABORTED BY USER");

Переменные и примитивные типы

Имена играют фундаментальную роль в программировании. При помощи имен называются разные вещи. Важно знать синтаксис и семантику при использовании имен. Имя - это последовательность одного или нескольких

символов. Имя должно начинаться с буквы и состоять из букв, цифр, символов подчеркивания (_). Например:

Quite_a_long_name

Заглавные буквы и строчные буквы считаются различными. Имена

HelloWorld, heiioworid, helloworld, hEiioWorLD - это разные имена. Определенные имена являются зарезервированными и имеют специальное назначение и не могут быть использованы программистом для других целей, например:

и еще несколько десятков других имен.

Значение присваивается переменной при помощи оператора присваивания в виде:

variable = expression;

Например:

interest = rate * principal;

Переменная служит для хранения только одного типа данных. Существуют типы, встроенные в Java, это примитивные типы:

Тип short соответствует двум байтам, интервал значений от -32 768 до 32 767. Тип int соответствует 32 битам, интервал значений от -2 147 483 648 до 2 147 483 647. Тип long соответствует 64 битам, интервал значений от -9 223 372 036 854 775 808 до 9 223 372 036 854 775 807. Тип float занимает 4 байта памяти, максимальное значение примерно 10 38 . Тип char занимает два байта памяти. Имя константы называется литералом. Для логического литерала существует два значения true и false.

Пример программы, в которой используются переменные и операторы присваивания:

public class Interest {

public static void main(String args) { /* объявление переменных */ double principal; // вложенная сумма

double rate; // годовой процент

double interest; // начисление за год

/* вычисления */ principal = 17000; rate = 0.07;

interest = principal * rate; principal = principal + interest;

/* вывод результата */ System.out.print("The interest earned is $"); System.out.println(interest);

System.out.print("The value of the investment after one year is $");

System.out.println(principal); }

Строки, объекты, функции

В предыдущем разделе мы рассмотрели восемь примитивных типов и тип строк string. Существует принципиальное различие между примитивными типами и типом string. Дело в том, что string - это объект. В наших примерах будет использоваться класс Textio. Код Java-программы (TextlO.java) приведен в конце настоящего приложения.

Классы в Java выполняют две важные функции. Первая состоит в том, что классы объединяют в себе переменные и функции, содержащиеся в этом классе. Переменные и функции становятся статическими членами класса, так, например, функция main о - статическая функция класса. В определении таких функций используется слово static. Второе назначение классов - они описывают объекты. Класс - это тип, а объект - это значение этого типа, string - это название класса, который является частью языка Java. И строка, например, "Hello, World" - это значение типа string.

Всем известны математические функции, такие, как, например, квадратный корень. В языке Java существует аналогичная функция, Math.sqrt. Эта функция - статический член класса, называемого Math. Если х - это какое-либо числовое значение, то Math.sqrt (х) - это тоже значение, равное квадратному корню от х. Чтобы вывести это значение на печать, мы используем следующую команду: System.out.print(Math.sqrt(x));

Можно использовать оператор присваивания для инициализирования переменной:

lengthOfSide = Math.sqrt(х);

Функция представляет переменную типа double и может применяться там, где используются переменные типа double.

Еще один пример математической функции:

Эта функция вычисляет модуль (абсолютное значение). Среди математических функций есть и другие, например, Math, sin (х), Math.cos(x), Math.tan (x), Math.asin (x), Math.acos(x), Math.atan (x), Math.exp(x), Math, log (x) , Math.pow (x, y) , Math, floor (x) , Math, random ().

Приведем пример программы, использующей эти функции:

public class TimedComputation {

public static void main(String args) {

long startTime; // стартовое время в миллисекундах

long endTime; // время при завершении вычислений, в миллисекундах double time; // Разница времен, в секундах. startTime = System.currentTimeMillis();

double width, height, hypotenuse; // стороны треугольника width = 42.0; height = 17.0;

hypotenuse = Math.sqrt(width*width + height*height);

System.out.print("A triangle with sides 42 and 17 has hypotenuse ");

System.out.printIn(hypotenuse);

System.out.printIn("\nMathematically, sin(x)*sin(x) + " + "cos(x)*cos(x) - 1 should be 0."); System.out.println("Let’s check this for x = 1:");

System.out.print("sin(l)*sin(l) + cos(1)*cos(1) - 1 is "); System.out.printIn(Math.s in(1)*Math.s in(1)

Math.cos(1)*Math.cos (1) – 1); System.out.println("(There can be round-off errors when " + " computing with real numbers!)");

System.out.print("\nHere is a random number: ");

System.out.printIn(Math.random());

endTime = System.currentTimeMillis();

time = (endTime – startTime) / 1000.0;

System.out.print("\nRun time in seconds was: ");

System.out.printIn(time);

Величина типа string - это объект. Этот объект содержит данные, а именно, последовательность символов, составляющих строку. В нем есть также функции. Например, функция length о вычисляет длину строки. Строку можно создать при помощи следующей декларации:

str = "Seize the day!"; Еще один пример:

System.out.print("The number of characters in "); System.out.println("the string V’Hello WorldV is "); System.out.println("Hello World".length());

Объект string содержит множество функций. Вот некоторые из них.

Si.equals (s2) - возвращает логическое значение, true - если строка si в точности такая же, как строка s2.

Si.equalslgnoreCase (s2) - то же самое, что и sl.equalsO, но заглавные и строчные буквы считаются одинаковыми.

Si. length () - целое значение, равное количеству символов в строке.

Si.charAt(N) - значение типа char, символ, расположенный на позиции с номером N в строке, начиная с нулевой позиции.

Si. substring (n,m) - тип string, строка с символами в позициях N,

N+ 1, …, м- 1.

Si.indexof (s2) - целое, если s2 является фрагментом si, то возвращается номер позиции, с которого начинается s2 в si.

Si. compareTo (s2) - целое, если строки равны, то 0.

Si. touppercase () - строка, записанная заглавными буквами.

Si. trim о - строка с удаленными непечатаемыми символами, такими как пробелы, табуляции и т. п.

Строки можно складывать:

System.out.println("Hello, " + name + ". Pleased to meet you!");

Примитивные типы можно прибавлять к строке, тогда они приводятся к строчному типу:

System.out.print("After "); System.out.print(years);

System.out.print(" years, the value is "); System.out.print(principal); Это можно записать в виде:

System.out.print("After " + years + " years, the value is " + principal);

Выражения

Литералы, переменные, функции - это примеры простых выражений. Более сложные выражения состоят из простых выражений и операторов, например А+В*С, В*С.

Арифметические операторы

Арифметические операторы обозначаются знаками +,-,*, /.

Операторы увеличения и уменьшения на единицу

Эти операторы требуют только одного операнда, обозначаются ++ и -.

counter = counter + 1; goalsScored = goalsScored + 1;

Эти выражения с помощью операторов увеличения и уменьшения можно записать следующим образом:

counter++; goa1s S со red++;

у = x++; у = ++x;

Text10.putIn(-x) ; z = (++x) * (y-) ;

Если x равно 6, то после выполнения инструкции у = х++ у будет равно 6, а после выполнения инструкции у = ++х у будет равно 7. В обоих случаях новое значение для х будет 7.

Операторы сравнения

Операторы сравнения используются при работе с логическими величинами, значение их булево, т. е. true или false:

А == в - А "равняется" В;

А!= в - А "не равняется" В;

А < в - А "меньше чем" В;

А > в - А "больше чем" В;

А <= в - А "меньше или равно" В;

А >= в - А "больше или равно" В.

Эти операторы можно использовать при работе с числовыми значениями в качестве операндов.

boolean sameSign;

sameSign = ((х > 0) == (у > 0));

Логические операторы

Логические операторы работают с логическими значениями. Это операторы and (И) (&&), or (ИЛИ) (и), not (НЕ) (!). Например:

(х!= 0) && (у/х > 1) test = ! test;

Условные операторы

Общий вид простого условного оператора:

boolean-expression ? expression-1: expression-2

Если булево выражение имеет значение true, то выполняется expression-i, в противном случае выполняется expression-2. Например:

next = (N с е 2 == 0) ? (N/2) : (3*N+1) ;

Операторы присваивания и приведения типа

Примеры j

int A; double X; short B; A = 17;

X = А; //А приводится к типу double

В = A; // нельзя, тип не приводится автоматически

Исправление:

В = (short)А; // тип приводится в явном виде

При приведении некоторых типов могут произойти смысловые изменения значений, так (short) 100 ООО равно 34 464. Тип short образуется путем взятия 4 битов от исходного значения, часть информации теряется.

Пример использования операторов приведения типа

(int) (6*Math. random о) - целое случайное число из набора 0, 1,2, 3, 4, 5.

Можно приводить типы из целых к char, при этом берется значение соовет- ствующего символа в соответствии с кодировкой Unicode. Например, (char) 97 - это ‘a’, a (int) ‘ + ‘ равно 43.

Примеры j

х -= у; // х = х - у;

х *= у; // х = х * у;

х /= у; // х = х / у;

х с е= у; // х = х % у; (для целых х и у)

q &&= р; // q = q && р; (для логических booleans q и р)

Комбинированные операторы присваивания можно использовать и со строками:

str += X str = str + X

Иерархия операторов

Между операторами установлено старшинство. В последовательности операторов они выполняются не один за другим, как написано, а в соответствии

с правилами иерархии операторов. Приведем список операторов в соответствии с их положением в иерархии операторов. Чем выше в этом списке находится оператор, тем большим приоритетом он обладает. Из двух операторов с разным приоритетом в первую очереди выполняется такой оператор, приоритет которого выше.

Унарными операторами называются такие операторы, для выполнения которых необходим один операнд. Бинарные операторы требуют наличия двух операндов. Тернарные операторы работают с тремя операндами.

Список операторов в соответствии с иерархией:

1. Унарные операторы: ++, -, !, унарные - и +, оператор приведения типа.

2. Умножение и деление: *, /, %.

3. Сложение и вычитание: +, -.

4. Операторы отношений: <, >, <=, >=.

5. Операторы равенства и неравенства: ==, !=.

6. Логическое сложение "И": &&.

7. Логическое "ИЛИ": ||.

8. Условный оператор: ?:

9. Операторы присваивания: =, +=, -=, *=, /=, %=.

Операторы, находящиеся в одной строчке в списке, который приводится выше, имеют одинаковый приоритет. Операторы с одинаковым приоритетом выполняются в том порядке, в котором они появляются в тексте программы. При этом необходимо учитывать, что для унарных операторов и операторов присваивания этот порядок таков, что операторы выполняются по порядку справа налево. Остальные операторы выполняются по порядку слева направо. Порядок выполнения операторов можно изменять. Для этого используются круглые скобки. В первую очередь будут выполняться те операторы, которые заключены в скобки.

Java предоставляет богатый набор операторов для управления переменными. Все операторы Java можно разделить на следующие группы:

  • арифметические операторы;
  • операторы сравнения;
  • побитовые операторы;
  • логические операторы;
  • операторы присваивания;
  • прочие операторы.

Арифметические операторы

Арифметические операторы - используются в математических выражениях таким же образом, как они используются в алгебре. Предположим, целая переменная A равна 10, а переменная B равна 20. В следующей таблице перечислены арифметические операторы в Java:

Пример

Следующий простой пример показывает программно арифметические операторы. Скопируйте и вставьте следующий java-код в файл test.java, скомпилируйте и запустить эту программу:

Public class Test { public static void main(String args) { int a = 10; int b = 20; int c = 25; int d = 25; System.out.println("a + b = " + (a + b)); System.out.println("a - b = " + (a - b)); System.out.println("a * b = " + (a * b)); System.out.println("b / a = " + (b / a)); System.out.println("b % a = " + (b % a)); System.out.println("c % a = " + (c % a)); System.out.println("a++ = " + (a++)); System.out.println("b-- = " + (a--)); // Проверьте разницу в d++ и ++d System.out.println("d++ = " + (d++)); System.out.println("++d = " + (++d)); } }

A + b = 30 a - b = -10 a * b = 200 b / a = 2 b % a = 0 c % a = 5 a++ = 10 b-- = 11 d++ = 25 ++d = 27

Операторы сравнения

Есть следующие операторы сравнения, поддерживаемые на языке Java. Предположим, переменная A равна 10, а переменная B равна 20. В следующей таблице перечислены реляционные операторы или операторы сравнения в Java:

Оператор Описание Пример
== Проверяет, равны или нет значения двух операндов, если да, то условие становится истинным (A == B) - не верны
!= Проверяет, равны или нет значения двух операндов, если значения не равны, то условие становится истинным (A != B) - значение истинна
> Проверяет, является ли значение левого операнда больше, чем значение правого операнда, если да, то условие становится истинным (A > B) - не верны
Проверяет, является ли значение левого операнда меньше, чем значение правого операнда, если да, то условие становится истинным (A
>= Проверяет, является ли значение левого операнда больше или равно значению правого операнда, если да, то условие становится истинным (A >= B) - значение не верны
Проверяет, если значение левого операнда меньше или равно значению правого операнда, если да, то условие становится истинным (A

Пример

Следующий простой пример показывает, программно операторы сравнения в Java. Скопируйте и вставьте следующий java-код в файл test.java, скомпилируйте и запустить эту программу:

Public class Test { public static void main(String args) { int a = 10; int b = 20; System.out.println("a == b = " + (a == b)); System.out.println("a != b = " + (a != b)); System.out.println("a > b = " + (a > b)); System.out.println("a = a = " + (b >= a)); System.out.println("b

A == b = false a != b = true a > b = false a = a = true b

Побитовые операторы

Java определяет несколько побитовых операторов, которые могут быть применены для целочисленных типов: int, long, short, char и byte. В Java побитовый оператор работает над битами и выполняет операцию бит за битом. Предположим, если a = 60; и b = 13; то в двоичном формате они будут следующие:

a = 0011 1100
b = 0000 1101
-----------------
a&b = 0000 1100
a|b = 0011 1101
a^b = 0011 0001
~a = 1100 0011

Предположим целочисленные переменная A равна 60, а переменная B равна 13. В следующей таблице перечислены побитовые операторы в Java:

Оператор Описание Пример
& (побитовое и) Бинарный оператор AND копирует бит в результат, если он существует в обоих операндах. (A & B) даст 12, который является 0000 1100
| (побитовое или) Бинарный оператор OR копирует бит, если он существует в любом из операндов. (A | B) даст 61 который равен 0011 1101
^ (побитовое логическое или) Бинарный оператор XOR копирует бит, если он установлен в одном операнде, но не в обоих. (A ^ B) даст 49, которая является 0011 0001
~ (побитовое дополнение) Бинарный оператор дополнения и имеет эффект «отражения» бит. (~ A) даст -61, которая является формой дополнением 1100 0011 в двоичной записи
Бинарный оператор сдвига влево. Значение левых операндов перемещается влево на количество бит, заданных правым операндом. A
>> (сдвиг вправо) Бинарный оператор сдвига вправо. Значение правых операндов перемещается вправо на количество бит, заданных левых операндом. A >> 2 даст 15, который является 1111
>>> (нулевой сдвиг вправо) Нулевой оператор сдвига вправо. Значение левых операндов перемещается вправо на количество бит, заданных правым операндом, а сдвинутые значения заполняются нулями. A >>> 2 даст 15, который является 0000 1111

Пример

Следующий простой пример показывает, программно побитовые операторы в Java. Скопируйте и вставьте следующий java-код в файл test.java, скомпилируйте и запустить эту программу:

Public class Test { public static void main(String args) { int a = 60; /* 60 = 0011 1100 */ int b = 13; /* 13 = 0000 1101 */ int c = 0; c = a & b; /* 12 = 0000 1100 */ System.out.println("a & b = " + c); c = a | b; /* 61 = 0011 1101 */ System.out.println("a | b = " + c); c = a ^ b; /* 49 = 0011 0001 */ System.out.println("a ^ b = " + c); c = ~a; /*-61 = 1100 0011 */ System.out.println("~a = " + c); c = a > 2; /* 215 = 1111 */ System.out.println("a >> 2 = " + c); c = a >>> 2; /* 215 = 0000 1111 */ System.out.println("a >>> 2 = " + c); } }

Будет получен следующий результат:

A & b = 12 a | b = 61 a ^ b = 49 ~a = -61 a > 15 a >>> 15

Логические операторы

Предположим, логическая переменная A имеет значение true, а переменная B хранит false. В следующей таблице перечислены логические операторы в Java:

Пример

Public class Test { public static void main(String args) { boolean a = true; boolean b = false; System.out.println("a && b = " + (a&&b)); System.out.println("a || b = " + (a||b)); System.out.println("!(a && b) = " + !(a && b)); } }

Это произведет следующий результат:

A && b = false a || b = true !(a && b) = true

Операторы присваивания

Существуют следующие операторы присваивания, поддерживаемые языком Java:

Оператор Описание Пример
= Простой оператор присваивания, присваивает значения из правой стороны операндов к левому операнду C = A + B, присвоит значение A + B в C
+= Оператор присваивания «Добавления», он присваивает левому операнду значения правого C += A, эквивалентно C = C + A
-= Оператор присваивания «Вычитания», он вычитает из правого операнда левый операнд C -= A, эквивалентно C = C - A
*= Оператор присваивания «Умножение», он умножает правый операнд на левый операнд C * = A эквивалентно C = C * A
/= Оператор присваивания «Деление», он делит левый операнд на правый операнд C /= A эквивалентно C = C / A
%= Оператор присваивания «Модуль», он принимает модуль, с помощью двух операндов и присваивает его результат левому операнду C %= A, эквивалентно C = C % A
Оператор присваивания «Сдвиг влево» C
>>= Оператор присваивания «Сдвиг вправо» C >>= 2, это как C = C >> 2
&= Оператор присваивания побитового «И» («AND») C &= 2, это как C = C & 2
^= Оператор присваивания побитового исключающего «ИЛИ» («XOR») C ^= 2, это как C = C ^ 2
|= Оператор присваивания побитового «ИЛИ» («OR») C |= 2, это как C = C | 2

Пример

Следующий простой пример показывает, программно логические операторы в Java. Скопируйте и вставьте следующий java-код в файл test.java, скомпилируйте и запустить эту программу:

Public class Test { public static void main(String args) { int a = 10; int b = 20; int c = 0; c = a + b; System.out.println("c = a + b = " + c); c += a ; System.out.println("c += a = " + c); c -= a ; System.out.println("c -= a = " + c); c *= a ; System.out.println("c *= a = " + c); a = 10; c = 15; c /= a ; System.out.println("c /= a = " + c); a = 10; c = 15; c %= a ; System.out.println("c %= a = " + c); c >= 2 ; System.out.println("c >>= 2 = " + c); c >>= 2 ; System.out.println("c >>= a = " + c); c &= a ; System.out.println("c &= 2 = " + c); c ^= a ; System.out.println("c ^= a = " + c); c |= a ; System.out.println("c |= a = " + c); } }

Будет получен следующий результат:

C = a + b = 30 c += a = 40 c -= a = 30 c *= a = 300 c /= a = 1 c %= a = 5 c >= 2 = 5 c >>= 2 = 1 c &= a = 0 c ^= a = 10 c |= a = 10

Прочие операторы

Есть несколько других операторов, поддерживаемых языком Java.

Тернарный оператор или условный оператор (?:)

Тернарный оператор - оператор, который состоит из трех операндов и используется для оценки выражений типа boolean. Тернарный оператор в Java также известен как условный оператор. Этот. Цель тернарного оператора или условного оператора заключается в том, чтобы решить, какое значение должно быть присвоено переменной. Оператор записывается в виде:

Переменная x = (выражение) ? значение if true: значение if false

Пример

Ниже приведен пример:

Public class Test { public static void main(String args){ int a , b; a = 10; b = (a == 1) ? 20: 30; System.out.println("Значение b: " + b); b = (a == 10) ? 20: 30; System.out.println("Значение b: " + b); } }

Будет получен следующий результат:

Значение b: 30 Значение b: 20

Оператор instanceof

Оператор instanceof - проверяет, является ли объект определенного типа (типа класса или типа интерфейса) и используется только для переменных ссылочного объекта. Оператор instanceof записывается в виде:

(Переменная ссылочного объекта) instanceof (класс/тип интерфейса)

Примеры

Если переменная ссылочного объекта в левой части оператора проходит проверку для класса/типа интерфейса на правой стороне, результатом будет значение true. Ниже приведен пример и описание оператора instanceof:

Public class Test { public static void main(String args){ String name = "Олег"; // Следующее вернётся верно, поскольку тип String boolean result = name instanceof String; System.out.println(result); } }

Будет получен следующий результат:

Этот оператор по-прежнему будет возвращать значение true, если сравниваемый объект является совместимым с типом на право назначения. Ниже приводится еще один пример:

Class Vehicle {} public class Car extends Vehicle { public static void main(String args){ Vehicle a = new Car(); boolean result = a instanceof Car; System.out.println(result); } }

Будет получен следующий результат:

Приоритет операторов в Java

Приоритет операторов определяет группирование терминов в выражении. Это влияет как вычисляется выражение. Некоторые операторы имеют более высокий приоритет, чем другие; например оператор умножения имеет более высокий приоритет, чем оператор сложения:

Например, x = 7 + 3 * 2. Здесь x присваивается значение 13, не 20, потому что оператор «*» имеет более высокий приоритет, чем «+», так что сначала перемножается «3 * 2», а затем добавляется «7».

В таблице операторы с наивысшим приоритетом размещаются в верхней части, и уровень приоритета снижается к нижней части таблицы. В выражении высокий приоритет операторов в Java будет оцениваться слева направо.

Категория Оператор Ассоциативность
Постфикс () . (точка) Слева направо
Унарный ++ - - ! ~ Справа налево
Мультипликативный * / % Слева направо
Аддитивный + - Слева направо
Сдвиг >> >>> Слева направо
Реляционный > >= Слева направо
Равенство == != Слева направо
Побитовое «И» («AND») & Слева направо
Побитовое исключающее «ИЛИ» («XOR») ^ Слева направо
Побитовое «ИЛИ» («OR») | Слева направо
Логическое «И» («AND») && Слева направо
Логическое «ИЛИ» («OR») || Слева направо
Условный ?: Справа налево
Присваивание = += -= *= /= %= >>= Справа налево
Запятая , Слева направо

В следующем уроке поговорим об управлении циклом в программировании на Java. В этом уроке будут описаны различные типы циклов, как циклы могут быть использованы в разработке программ, и для каких целей они используются.

Последним релизом является версия 1.6 , в которой было произведено улучшение системы безопасности, улучшение поддержки скриптового языка Mozilla Rhino (англ.), улучшена интеграция с рабочим столом, добавлены некоторые новые возможности в создании графических интерфейсов.

Java и Microsoft

Следующие компании в основном фокусируются на Java (J2EE) технологиях, а не на .NET , хотя имеют дело также и с последними: IBM, Oracle . В частности, СУБД Oracle включает JVM как свою составную часть, обеспечивающую возможность непосредственного программирования СУБД на языке Java, включая, например, хранимые процедуры .

Основные возможности

Пример программы

Программа, выводящая «Hello, World!»:

Public class HelloWorld { public static void main(String args) { System .out .println ("Hello, World!" ) ; } }

Пример использования шаблонов:

Import java.util.*; public class Sample { public static void main(String args) { // Создание объекта по шаблону. List strings = new LinkedList() ; strings.add ("Hello" ) ; strings.add ("world" ) ; strings.add ("!" ) ; for (String s: strings) { System .out .print (s) ; System .out .print (" " ) ; } } }

Основные идеи

Примитивные типы

В языке Java только 8 скалярных типов : boolean, byte , char , short, int , long, float , double .

Классы-обёртки примитивных типов

Длины и диапазоны значений примитивных типов определяются стандартом , а не реализацией и приведены в таблице. Тип char сделали двухбайтовым для удобства локализации (один из идеологических принципов Java): когда складывался стандарт, уже существовал Unicode -16, но не Unicode-32. Поскольку в результате не осталось однобайтового типа, добавили новый тип byte. Типы float и double могут иметь специальные значения , и «не число» (

Тип Длина (в байтах) Диапазон или набор значений
boolean не определено true, false
byte 1 −128..127
char 2 0..2 16 -1, или 0..65535
short 2 −2 15 ..2 15 -1, или −32768..32767
int 4 −2 31 ..2 31 -1, или −2147483648..2147483647
long 8 −2 63 ..2 63 -1, или примерно −9.2·10 18 ..9.2·10 18
float 4 -(2-2 -23)·2 127 ..(2-2 -23)·2 127 , или примерно −3.4·10 38 ..3.4·10 38 , а также , , NaN
double 8 -(2-2 -52)·2 1023 ..(2-2 -52)·2 1023 , или примерно −1.8·10 308 ..1.8·10 308 , а также , , NaN

Такая жёсткая стандартизация была необходима, чтобы сделать язык платформенно-независимым, что является одним из идеологических требований к Java и одной из причин её успеха. Тем не менее одна небольшая проблема с платформенной независимостью всё же осталась. Некоторые процессоры используют для промежуточного хранения результатов 10-байтовые регистры или другими способами улучшают точность вычислений. Для того, чтобы сделать Java максимально совместимой между разными системами, в ранних версиях любые способы повышения точности вычислений были запрещены. Однако это приводило к снижению быстродействия. Выяснилось, что ухудшение точности ради платформенной независимости мало кому нужно, тем более если за это приходится платить замедлением работы программ. После многочисленных протестов этот запрет отменили, но добавили ключевое слово strictfp , запрещающее повышение точности.

Преобразования при математических операциях

В языке Java действуют следующие правила:

  1. Если один операнд имеет тип double, другой тоже преобразуется к типу double.
  2. Иначе, если один операнд имеет тип float, другой тоже преобразуется к типу float.
  3. Иначе, если один операнд имеет тип long, другой тоже преобразуется к типу long.
  4. Иначе оба операнда преобразуется к типу int.

Последнее правило отличает Java от старых реализаций и C++ и делает код более безопасным. Так, например, в языке Java после выполнения кода

Short x = 50 , y = 1000 ; int z = x*y;

переменной z присваивается значение 50000, а не −15536, как в большинстве безнадёжно устаревших реализаций C и C++. В программе, скомпилированной MS VC++ , начиная с версии 7, а также многими другими современными компиляторами (gcc , Intel C++, Borland C++, Comeau и т. д.), значение будет также равно 50000.

Объектные переменные, объекты, ссылки и указатели

В языке Java имеются только динамически создаваемые объекты. Причем переменные объектного типа и объекты в Java - совершенно разные сущности. Переменные объектного типа являются ссылками , то есть неявными указателями на динамически создаваемые объекты. Это подчёркивается синтаксисом описания переменных. Так, в Java нельзя писать:

Double a[ 10 ] [ 20 ] ; Foo b(30 ) ;

Double a = new double [ 10 ] [ 20 ] ; Foo b = new Foo(30 ) ;

При присваиваниях, передаче в подпрограммы и сравнениях объектные переменные ведут себя как указатели, то есть присваиваются, копируются и сравниваются адреса объектов. А при доступе с помощью объектной переменной к полям данных или методам объекта не требуется никаких специальных операций разыменовывания - этот доступ осуществляется так, как если бы объектная переменная была самим объектом.

Объектными являются переменные любого типа, кроме простых числовых типов. Явных указателей в Java нет. В отличие от указателей C, C++ и других языков программирования, ссылки в Java в высокой степени безопасны благодаря жёстким ограничениям на их использование, в частности:

  • Нельзя преобразовывать объект типа int или любого другого примитивного типа в указатель или ссылку и наоборот.
  • Над ссылками запрещено выполнять операции ++, −−, +, − или любые другие арифметические операции.
  • Преобразование типов между ссылками жёстко регламентировано. За исключением ссылок на массивы, разрешено преобразовывать ссылки только между наследуемым типом и его наследником, причём преобразование наследуемого типа в наследующий должно быть явно задано и во время выполнения производится проверка его осмысленности. Преобразования ссылок на массивы разрешены лишь тогда, когда разрешены преобразования их базовых типов, а также нет конфликтов размерности.
  • В Java нет операций взятия адреса (&) или взятия объекта по адресу (*). Звёздочка в Java означает умножение, и только. Амперсанд (&) означает всего лишь «побитовое и» (двойной амперсанд - «логическое и»).

Благодаря таким специально введенным ограничениям в Java невозможно прямое манипулирование памятью на уровне физических адресов (хотя ссылки, не указывающие ни на что, есть: значение такой ссылки обозначается null).

Дублирование ссылок и клонирование

Из-за того, что объектные переменные являются ссылочными, при присваивании не происходит копирования объекта. Так, если написать

Foo foo, bar; … bar = foo;

то произойдет копирование адреса из переменной foo в переменную bar . То есть foo и bar будут указывать на одну и ту же область памяти, то есть на один и тот же объект; попытка изменить поля объекта, на который ссылается переменная foo , будет менять объект, с которым связана переменная bar , и наоборот. Если же необходимо получить именно ещё одну копию исходного объекта, пользуются или методом (функцией-членом, в терминологии C++) clone() , создающим копию объекта, или же копирующим конструктором .

Метод clone() требует, чтобы класс реализовывал интерфейс Cloneable (об интерфейсах см. ниже). Если класс реализует интерфейс Cloneable , по умолчанию clone() копирует все поля (мелкая копия ). Если требуется не копировать, а клонировать поля (а также их поля и так далее), надо переопределять метод clone() . Определение и использование метода clone() часто является нетривиальной задачей .

Сборка мусора

В языке Java невозможно явное удаление объекта из памяти - вместо этого реализована сборка мусора . Традиционным приёмом, дающим сборщику мусора «намёк» на освобождение памяти, является присваивание переменной пустого значения null . Это, однако, не значит, что объект, заменённый значением null , будет непременно и немедленно удалён. Данный приём всего лишь устраняет ссылку на объект, то есть отвязывает указатель от объекта в памяти. При этом следует учитывать, что объект не будет удален сборщиком мусора, пока на него указывает хотя бы одна ссылка из используемых переменных или объектов. Существуют также методы для инициации принудительной сборки мусора, но не гарантируется, что они будут вызваны исполняющей средой, и их не рекомендуется использовать для обычной работы.

Классы и функции

Java не является процедурным языком: любая функция может существовать только внутри класса. Это подчёркивает терминология языка Java, где нет понятий «функция» или «функция-член» (англ. member function ), а только метод . В методы превратились и стандартные функции. Например, в Java нет функции sin() , а есть метод Math.sin() класса Math (содержащего, кроме sin() , методы cos() , exp() , sqrt() , abs() и многие другие).

Статические методы и поля

Для того чтобы не надо было создавать объект класса Math (и других аналогичных классов) каждый раз, когда надо вызвать sin() (и другие подобные функции), введено понятие статических методов (англ. static method ; иногда в русском языке они называются статичными). Статический метод (отмечаемый ключевым словом static в описании) можно вызвать, не создавая объекта его класса. Поэтому можно писать

Double x = Math .sin (1 ) ;

Math m = new Math () ; double x = m.sin (1 ) ;

Ограничение, накладываемое на статические методы, заключается в том, что в объекте this они могут обращаться только к статическим полям и методам.

Статические поля имеют тот же смысл, что и в C++: каждое существует только в единственном экземпляре.

Финальность

Ключевое слово final (финальный) означает разные вещи при описании переменной, метода или класса. Финальная переменная (именованная константа) инициализируется при описании и дальше не может быть изменена. Финальный метод не может быть переопределён при наследовании. Финальный класс не может иметь наследников вообще.

Абстрактность

В Java методы, не объявленные явно как final или private , являются виртуальными в терминологии C++: при вызове метода, по-разному определённого в базовом и наследующем классах, всегда производится проверка времени выполнения.

Абстрактным методом (описатель abstract) в Java называется метод, для которого заданы параметры и тип возвращаемого значения, но не тело. Абстрактный метод определяется в классах-наследниках. В C++ то же самое называется чисто виртуальной функцией. Для того чтобы в классе можно было описывать абстрактные методы, сам класс тоже должен быть описан как абстрактный. Объекты абстрактного класса создавать нельзя.

Интерфейсы

Высшей степенью абстрактности в Java является интерфейс (interface). Все методы интерфейса абстрактны: описатель abstract даже не требуется. Интерфейс не является классом. Класс может наследовать, или расширять (extends) другой класс или реализовывать (implements) интерфейс. Кроме того, интерфейс может наследовать, или расширять другой интерфейс.

В Java класс не может наследовать более одного класса , зато может реализовывать сколько угодно интерфейсов.

Интерфейсы можно передавать методам как параметры, но нельзя создавать объекты их типов.

Маркерные интерфейсы

В Java есть некоторые интерфейсы, которые не содержат методов для реализации, а специальным образом обрабатываются JVM. Это интерфейсы:

  • java.lang.Cloneable
  • java.io.Serializable
  • java.rmi.Remote

Шаблоны в Java (generics)

Начиная с версии Java 5 в языке появился механизм обобщённого программирования - шаблоны, внешне близкие к шаблонам C++. С помощью специального синтаксиса в описании классов и методов можно указать параметры-типы, которые внутри описания могут использоваться в качестве типов полей, параметров и возвращаемых значений методов.

// Объявление обобщённого класса class GenericClass { E getFirst() { ... } void add(E obj) { ... } } // Использование обобщённого класса в коде GenericClass var = new GenericClass() ; var.add ("qwerty" ) ; String p = var.getFirst () ;

Допускается обобщённое объявление классов, интерфейсов и методов. Кроме того, синтаксис поддерживает ограниченные объявления типов-параметров: указание в объявлении конструкции вида требует, чтобы тип-параметр T реализовывал интерфейсы A, B, C и так далее, а конструкция требует, чтобы тип-параметр T был типом C или одним из его предков.

В отличие от шаблонов C#, шаблоны Java не поддерживаются средой исполнения - компилятор просто создаёт байт-код, в котором никаких шаблонов уже нет. Реализация шаблонов в Java принципиально отличается от реализации аналогичных механизмов в C++: компилятор не порождает для каждого случая использования шаблона отдельный вариант класса или метода-шаблона, а просто создаёт одну реализацию байт-кода, содержащую необходимые проверки и преобразования типов. Это приводит к ряду ограничений использования шаблонов в программах на Java.

Проверка принадлежности к классу

В Java можно явно проверить, к какому классу принадлежит объект. Выражение foo instanceof Foo истинно, если объект foo принадлежит классу Foo или его наследнику, или реализует интерфейс Foo (или, в общем виде, наследует класс, который реализует интерфейс, который наследует Foo).

Далее, функция getClass() , определённая для всех объектов, выдаёт объект типа Class . Эти объекты можно сравнивать. Так, например, foo.getClass()==bar.getClass() будет истинно, если объекты foo и bar принадлежат в точности к одному классу (но это не означает что это два одинаковых объекта).

Кроме того, объект типа Class любого типа можно получить так: Integer.class , Object.class .

Однако прямое сравнение классов не всегда является оптимальным средством проверки на принадлежность к классу. Зачастую вместо него используют функцию isAssignableFrom() . Эта функция определена у объекта типа Class и принимает объект типа Class в качестве параметра. Таким образом, вызов Foo.class.isAssignableFrom(Bar.class) вернёт true в случае, если Foo является предком класса Bar . Так как все объекты являются потомками типа Object , вызов Object.class.isAssignableFrom() всегда вернёт true . В паре с упомянутыми функциями объекта типа Class используются также функции isInstance() (эквивалентно instanceof), а также cast() (преобразует параметр в объект выбранного класса).

Библиотеки классов

Средства разработки ПО

  • JDK - помимо набора библиотек для платформ Java SE и Java EE содержит компилятор командной строки javac и набор утилит, также работающих в режиме командной строки.
  • NetBeans IDE - бесплатная интегрированная среда разработки для всех платформ Java - Java ME , Java SE и Java EE . Пропагандируется Sun Microsystems , разработчиком Java, как базовое средство для разработки ПО на языке Java и других языках ( , C++ , Fortran и др.).
  • Java SE и Java EE . Ведутся работы по поддержке в Eclipse платформы Java ME . Пропагандируется C, C++ , Fortran и др.)
  • IntelliJ IDEA - коммерческая среда разработки для платформ Java SE , Java EE и Java ME .

Примечания

  1. java (англ.) . Merriam-Webster Online Dictionary . Merriam-Webster. - Английская норма произношения слова «Java». Проверено 5 июня 2009.
  2. Robert Tolksdorf. Programming languages for the Java Virtual Machine JVM (англ.) . is-research GmbH. - Онлайн-каталог альтернативных языков и языковых расширений для JVM. Проверено 5 июня 2009.
  3. Microsoft Java Virtual Machine Support (англ.) . Microsoft (2003-09-12). - Официальное заявление Microsoft о программе поддержки MSJVM. Проверено 5 июня 2009.
  4. Todd Hoff Amazon Architecture (англ.) (2007-09-18). - Обсуждение архитектуры Amazon с использованием Java-технологий. Проверено 6 июня 2009.
  5. Amazon Elastic Compute Cloud (Amazon EC2) (англ.) . Amazon Web Services LLC. - Описание технологии и возможностей Amazon EC2 как веб-сервиса. Проверено 6 июня 2009.
  6. Todd Hoff eBay Architecture (англ.) (2008-05-27). - Обсуждение архитектуры eBay на платформе Java. Проверено 6 июня 2009.
  7. Randy Shoup, Dan Pritchett The eBay Architecture (англ.) (PDF). SD Forum 2006 (2006-11-29). - Презентация по истории развития архитектуры eBay. Проверено 6 июня 2009.
  8. Allen Stern Exclusive Interview With Yandex CTO Ilya Segalovich (англ.) . CenterNetworks (2008-01-14). - Интервью с техническим директором Яндекса Ильёй Сегаловичем. Проверено 6 июня 2009.
  9. Анатолий Орлов Архитектура Яндекс.Поиска (рус.) (PowerPoint). Материалы встречи JUG в Екатеринбурге (2008-05-24). Проверено 6 июня 2009.
  10. Brian Guan The LinkedIn Blog. Blog Archive. Grails at LinkedIn. (англ.) . LinkedIn.com (2008-06-11). - История создания системы LinkedIn на основе Java-технологии Grails. Проверено 5 июня 2009.
  11. OracleJVM and Java Stored Procedures (англ.) . Oracle Inc.. - Раздел портала Oracle, посвящённый технологиям Java в составе сервера СУБД Oracle. Проверено 5 июня 2009.
  12. Ссылка на документацию к методу Object.clone() (англ.)

Литература

  • Монахов Вадим Язык программирования Java и среда NetBeans, 2-е издание . - СПб .: «БХВ-Петербург» , 2009. - С. 720. - ISBN 978-5-9775-0424-9
  • Джошуа Блох. Java. Эффективное программирование = Effective Java. - М .: «Лори», 2002. - С. 224. - ISBN 5-85582-169-2
  • Java 2. Библиотека профессионала, том 1. Основы = Core Java™ 2, Volume I--Fundamentals. - 7-е изд. - М .: «Вильямс» , 2007. - С. 896. - ISBN 0-13-148202-5
  • Кей С. Хорстманн, Гари Корнелл. Java 2. Библиотека профессионала, том 2. Тонкости программирования = Core Java™ 2, Volume II--Advanced Features. - 7-е изд. - М .: «Вильямс» , 2007. - С. 1168. - ISBN 0-13-111826-9
  • Брюс Эккель. Философия Java = Thinking in Java. - 3-е изд.. - СПб .: «Питер» , 2003. - С. 976. - ISBN 5-88782-105-1
  • Герберт Шилдт, Джеймс Холмс. Искусство программирования на Java = The Art of Java. - М .: «Диалектика» , 2005. - С. 336. - ISBN 0-07-222971-3
  • Любош Бруга. Java по-быстрому: Практический экспресс-курс = Luboš Brůha. Java Hotová řešení.. - М .: Наука и техника , 2006. - С. 369. - ISBN 5-94387-282-5

См. также

  • Сравнение возможностей Java с другими языками см. в статье
  1. Массив не является экземпляром какого-либо класса, указанного в дереве классов, однако каждый массив является объектом и наследуется непосредственно от java.util.Object
(new int) instanceof Object // -> evaluates to true
  1. Класс java.util.Arrays является вспомогательным классом, и массивы не являются экземплярами этого класса.
(new int) instanceof java.util.Arrays // -> compile error
  1. Класс java.lang.reflect.Array является вспомогательным классом, и массивы не являются экземплярами этого класса.
(new int) instanceof java.lang.reflect.Array // -> compile error

    Массивы наследуют все члены java.lang.Object

    Массивы переопределяют метод clone() унаследованный от Object .

    Массивы реализуют length поля, которая содержит количество компонентов массива. длина может быть положительной или нулевой. Это public и final .

    Массивы реализуют интерфейсы Cloneable и java.io.Serializable .

    Объект является экземпляром класса или массивом.

    Экземпляр класса явно создается выражением создания экземпляра класса.

    Массив явно создается выражением создания массива.

  • Этот класс содержит различные методы для работы с массивами (такие как сортировка и поиск)
  • Класс Array предоставляет статические методы для динамического создания и доступа к массивам Java.

    Прямой суперкласс типа массива - Object .

    Каждый тип массива реализует интерфейсы Cloneable и java.io.Serializable .

Членами типа массива являются все следующие:

    Публичная конечная length поля, которая содержит количество компонентов массива. длина может быть положительной или нулевой.

    Открытый метод clone , который переопределяет метод с тем же именем в классе Object и не выдает никаких проверенных исключений. Тип возврата метода clone типа массива T - T .

    Клон многомерного массива неглубокий, то есть он создает только один новый массив. Подмассивы являются общими.

    Все члены унаследованы от класса Object; единственный метод Object, который не наследуется, это его метод клонирования.

Последнее обновление: 26.09.2018

На сегодняшний момент язык Java является одним из самых распространенных и популярных языков программирования. Первая версия языка появилась еще в 1996 году в недрах компании Sun Microsystems, впоследствии поглощенной компанией Oracle. Java задумывался как универсальный язык программирования, который можно применять для различного рода задач. И к настоящему времени язык Java проделал большой путь, было издано множество различных версий. Текущей версией является Java 11, которая вышла в сентябре 2018 года. А Java превратилась из просто универсального языка в целую платформу и экосистему, которая объединяет различные технологии, используемые в целого ряда задач: от создания десктопных приложений до написания крупных веб-порталов и сервисов. Кроме того, язык Java активно применяется для создания программного обеспечения для целого ряда устройств: обычных ПК, планшетов, смартфонов и мобильных телефонов и даже бытовой техники. Достаточно вспомнить популярность мобильной ОС Android, большинство программ для которой пишутся именно на Java.

Особенности Java

Ключевой особенностью языка Java является то, что его код сначала транслируется в специальный байт-код, независимый от платформы. А затем этот байт-код выполняется виртуальной машиной JVM (Java Virtual Machine). В этом плане Java отличается от стандартных интерпретируемых языков как PHP или Perl, код которых сразу же выполняется интерпретатором. В то же время Java не является и чисто компилируемым языком, как С или С++.

Подобная архитектура обеспечивает кроссплатформенность и аппаратную переносимость программ на Java, благодаря чему подобные программы без перекомпиляции могут выполняться на различных платформах - Windows, Linux, Mac OS и т.д. Для каждой из платформ может быть своя реализация виртуальной машины JVM, но каждая из них может выполнять один и тот же код.

Java является языком с Си-подобным синтаксисом и близок в этом отношении к C/C++ и C#. Поэтому, если вы знакомы с одним из этих языков, то овладеть Java будет легче.

Еще одной ключевой особенностью Java является то, что она поддерживает автоматическую сборку мусора. А это значит, что вам не надо освобождать вручную память от ранее использовавшихся объектов, как в С++, так как сборщик мусора это сделает автоматически за вас.

Java является объектно-ориентированным языком. Он поддерживает полиморфизм, наследование, статическую типизацию. Объектно-ориентированный подход позволяет решить задачи по построению крупных, но в тоже время гибких, масштабируемых и расширяемых приложений.

Установка Java

Для работы программ на языке Java на целевой машине должна быть установлена JRE (Java Runtime Environment). JRE представляет минимальную реализацию виртуальной машины, а также библиотеку классов. Поэтому, если мы хотим запускать программы, то нам надо установить JRE. Для каждой конкретной платформы имеется своя версия JRE.

Однако, так как мы собираемся не только запускать программы, но и разрабатывать их, нам потребуется специальный комплект для разработки JDK (Java Development Kit). JDK уже содержит JRE, а также включает ряд дополнительных программ и утилит, в частности компилятор Java.

Загрузить и установить соответствующую версию JDK можно с с официального сайта Oracle: http://www.oracle.com/technetwork/java/javase/downloads/index.html

Итак, с выше упомянутого адреса загрузим программу установки JDK для последней версии Java.

Затем нас перебросит на страницу, где надо выбрать версию для целевой ОС - Windows, MacOS или Linux:

Для каждой ОС есть два варианта загрузки: в виде установщика, либо в виде архива, который не надо устанавливать. Например, моя ОС - Windows, поэтому я загружаю файл jdk_11_windows-x64_bin.exe, который представляет программу установки.

После загрузки запустим программу установки:

Оставим все опции по умолчанию и нажмем на Next для выполнения установки.

После завершения установки JDK мы увидим вот такое окно:

Итак, после установки JDK создадим первую программу на Java.