如何创建和运行一个 Java 文件

简介

Java 是一种流行且通用的编程语言，可用于广泛的应用程序，从桌面软件到移动应用和网页开发。在本教程中，我们将指导你完成创建、编译和运行 Java 文件的过程，帮助你在 Java 编程之旅中迈出第一步。

Skills Graph

Java 文件简介

Java 是一种广泛使用的编程语言，它允许开发者创建各种应用程序，从简单的命令行工具到复杂的企业级系统。Java 开发的核心是 Java 文件的概念，它是任何 Java 程序的构建模块。

Java 文件，也称为源文件，是一个扩展名为 .java 的文本文件，其中包含一个类或一组相关类的 Java 代码。这些文件是编写和组织 Java 代码的主要方式，并且在它们可以由 Java 虚拟机（JVM）执行之前，必须被编译成字节码。

Java 文件有几个重要的用途：

1. 定义类：Java 文件用于定义类，类是 Java 中面向对象编程的基本单元。每个 Java 文件通常包含单个类的定义，尽管在单个文件中也可以有多个类。

2. 组织代码：Java 文件有助于将代码组织成逻辑单元，使管理和维护大型 Java 项目变得更加容易。通过将代码分隔到不同的文件中，开发者可以更好地组织和管理他们的代码库。

3. 编译和执行：Java 文件在可以由 JVM 执行之前必须被编译成字节码。这个编译过程将人类可读的 Java 代码转换为 JVM 能够理解和运行的机器可读格式。

要创建和运行一个 Java 文件，开发者通常遵循以下三个步骤：

1. 创建 Java 源文件：使用文本编辑器或集成开发环境（IDE），开发者在一个扩展名为 .java 的文件中编写 Java 代码。

2. 编译 Java 文件：然后使用 Java 编译器编译源文件中的 Java 代码，通常使用 javac 命令调用编译器。这个过程生成一个扩展名为 .class 的字节码文件。

3. 运行 Java 程序：一旦 Java 文件被编译，生成的字节码可以使用 java 命令由 Java 虚拟机（JVM）执行。

在本教程中，我们将详细探讨这些步骤中的每一个，提供代码示例和实用指南，以帮助你有效地创建和运行 Java 文件。

创建 Java 源文件

要创建一个 Java 源文件，你需要一个支持 Java 开发的文本编辑器或集成开发环境（IDE）。在这个示例中，我们将使用流行的 Ubuntu 22.04 操作系统，并演示如何使用内置的文本编辑器 gedit 创建一个 Java 源文件。

步骤 1：打开文本编辑器

通过从 Ubuntu 应用程序菜单中启动 gedit 文本编辑器，或者在终端中运行以下命令来打开它：

gedit

步骤 2：创建一个新的 Java 文件

在文本编辑器中，通过转到“文件”菜单并选择“新建”来创建一个新文件。或者，你也可以使用键盘快捷键 Ctrl+N。

步骤 3：将文件保存为.java 扩展名

创建新文件后，将其保存为 .java 扩展名。例如，你可以将文件保存为 HelloWorld.java。

要保存文件，转到“文件”菜单并选择“保存”。在保存对话框中，导航到所需的目录，并输入带有 .java 扩展名的文件名。

步骤 4：编写 Java 代码

现在你有了一个新的 Java 源文件，就可以开始编写 Java 代码了。例如，你可以通过将以下代码添加到文件中来创建一个简单的“Hello, World!”程序：

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

步骤 5：保存文件

编写完 Java 代码后，通过转到“文件”菜单并选择“保存”或使用键盘快捷键 Ctrl+S 来保存文件。

恭喜！你现在已经在 Ubuntu 22.04 操作系统上使用 gedit 文本编辑器创建了一个 Java 源文件。在下一节中，我们将探讨如何编译和运行这个 Java 程序。

编译和运行 Java 程序

创建 Java 源文件之后，下一步就是编译和运行 Java 程序。在本节中，我们将指导你在 Ubuntu 22.04 操作系统上编译和执行 Java 程序的过程。

编译 Java 程序

要编译 Java 程序，你需要使用 Java 编译器，通常使用 javac 命令来调用它。在你的 Ubuntu 22.04 系统上打开一个终端，并导航到你保存 Java 源文件的目录（例如，HelloWorld.java）。

一旦你处于正确的目录中，运行以下命令来编译 Java 文件：

javac HelloWorld.java

此命令将生成一个扩展名为 .class 的字节码文件，在这种情况下将是 HelloWorld.class。字节码文件包含 Java 虚拟机（JVM）可以执行的机器可读指令。

运行 Java 程序

编译 Java 程序之后，你可以使用 java 命令运行字节码文件。在终端中，运行以下命令：

java HelloWorld

此命令将执行 HelloWorld 类的 main() 方法，你应该会在控制台中看到输出“Hello, World!”。

Hello, World!

理解编译和执行过程

Java 程序的编译和执行过程可以使用以下 mermaid 图可视化：

Java 编译器（javac）将 Java 源文件作为输入并生成字节码文件，然后该字节码文件可以由 Java 虚拟机（java）执行。JVM 解释字节码并产生最终的程序输出。

编译和运行 Java 程序的这个两步过程是 Java 开发的一个基本方面，理解它对于有效地创建和执行 Java 应用程序至关重要。

总结

通过遵循本教程中概述的步骤，你将学习如何创建一个 Java 源文件，将其编译为可执行程序，并运行 Java 应用程序。当你继续探索和掌握 Java 编程语言时，这些知识将成为坚实的基础。