Java學習從入門到精通[原創]

作者：robbin
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Java Learning Path （一）、工具篇


一、 JDK (Java Development Kit)

JDK是整個Java的核心，包括了Java執行環境（Java Runtime Envirnment），一堆Java工具和Java基礎的類庫(rt.jar)。不論什麼Java應用伺服器實質都是內建了某個版本的JDK。因此掌握JDK是學好Java的第一步。最主流的JDK是Sun公司釋出的JDK，除了Sun之外，還有很多公司和組織都開發了自己的JDK，例如IBM公司開發的JDK，BEA公司的Jrocket，還有GNU組織開發的JDK等等。其中IBM的JDK包含的JVM（Java Virtual Machine）執行效率要比Sun JDK包含的JVM高出許多。而專門執行在x86平臺的Jrocket在服務端執行效率也要比Sun JDK好很多。但不管怎麼說，我們還是需要先把Sun JDK掌握好。

1、 JDK的下載和安裝
JDK又叫做J2SE（Java2 SDK Standard Edition），可以從Sun的Java網站上下載到， ，JDK當前最新的版本是J2SDK1.4.2，建議下載該版本的JDK，下載頁面在這裡：

下載好的JDK是一個可執行安裝程式，預設安裝完畢後會在C:Program FilesJava目錄下安裝一套JRE（供瀏覽器來使用），在C:j2sdk1.4.2下安裝一套JDK（也包括一套JRE）。然後我們需要在環境變數PATH的最前面增加java的路徑C:j2sdk1.4.2bin。這樣JDK就安裝好了。

2、 JDK的命令工具
JDK的最重要命令列工具：
java： 啟動JVM執行class
javac： Java編譯器
jar： Java打包工具
javadoc： Java文件生成器
這些命令列必須要非常非常熟悉，對於每個引數都要很精通才行。對於這些命令的學習，JDK Documentation上有詳細的文件。


二、 JDK Documentation

Documentation在JDK的下載頁面也有下載連線，建議同時下載Documentation。Documentation是最最重要的程式設計手冊，涵蓋了整個Java所有方面的內容的描述。可以這樣說，學習Java程式設計，大部分時間都是花在看這個Documentation上面的。我是隨身攜帶的，寫Java程式碼的時候，隨時檢視，須臾不離手。


三、 應用伺服器(App Server)

App Server是執行Java企業元件的平臺，構成了應用軟體的主要執行環境。當前主流的App Server是BEA公司的Weblogic Server和IBM公司的Websphere以及免費的Jboss，選擇其中一個進行學習就可以了，個人推薦Weblogic，因為它的體系結構更加乾淨，開發和部署更加方便，是Java企業軟體開發人員首選的開發平臺。下面簡要介紹幾種常用的App Server：

1、 Tomcat
Tomcat嚴格意義上並不是一個真正的App Server，它只是一個可以支援執行Serlvet/JSP的Web容器，不過Tomcat也擴充套件了一些App Server的功能，如JNDI，資料庫連線池，使用者事務處理等等。Tomcat被非常廣泛的應用在中小規模的Java Web應用中，因此本文做一點下載、安裝和配置Tomcat的介紹：

Tomcat是Apache組織下Jakarta專案下的一個子專案，它的主網站是： ，Tomcat最新版本是Tomcat4.1.27，軟體下載的連線是： 。

下載Tomcat既可以直接下載zip包，也可以下載exe安裝包（個人建議zip更乾淨些），不管哪種情況，下載完畢安裝好以後（zip直接解壓縮就可以了）。需要設定兩個環境變數：

JAVA_HOME=C:j2sdk1.4.2
CATALINA_HOME=D:tomcat4 (你的Tomcat安裝目錄)

這樣就安裝好了，啟動Tomcat執行CATALINA_HOMEbinstartup.bat，關閉Tomcat執行shutdown.bat指令碼。Tomcat啟動以後，預設使用8080埠，因此可以用瀏覽器訪問

Tomcat提供了兩個Web介面的管理工具，URL分別是：


在啟用這兩個管理工具之前，先需要手工配置一下管理員使用者和口令。用一個文字工具開啟CATALINA_HOMEconftomcat-users.xml這個檔案，加入如下幾行：





這樣使用者“robbin”就具備了超級管理員許可權。重新啟動Tomcat以後，你就可以使用該使用者來登陸如上的兩個管理工具，透過Web方式進行Tomcat的配置和管理了。

2、 BEA Weblogic
Weblogic可以到BEA的網站上免費註冊之後下載到最新的Weblogic8.1企業版，License可以免費使用1年時間，其實這已經完全足夠了。Weblogic的下載連線：，.../edocs.bea.com/ 。

3、 IBM Webshpere
Websphere同樣可以下載到免費的試用版本，到IBM的developerWorks網站可以看到Websphere試用產品的下載和相關的Websphere的資料，developerWorks中文網站的連線是：http://www-900.ibm.com/developerWorks/cn/wsdd/ ，Websphere的下載連線： 。

4、 Jboss
Jboss是免費開源的App Server，可以免費的從Jboss網站下載：


四、 Java應用的執行環境

Java的應用可以簡單分為以下幾個方面：

1、 Java的桌面應用
桌面應用一般僅僅需要JRE的支援就足夠了。

2、 Java Web應用
Java的Web應用至少需要安裝JDK和一個web容器（例如Tomcat），以及一個多使用者資料庫，Web應用至少分為三層：
Browser層：瀏覽器顯示使用者頁面
Web層：執行Servlet/JSP
DB層：後端資料庫，向Java程式提供資料訪問服務

3、 Java企業級應用
企業級應用比較複雜，可以擴充套件到n層，最簡單情況會分為4層：
Browser層：瀏覽器顯示使用者頁面
Client層：Java客戶端圖形程式（或者嵌入式裝置的程式）直接和Web層或者EJB層互動
Web層：執行Servlet/JSP
EJB層：執行EJB，完成業務邏輯運算
DB層：後端資料庫，向Java程式提供資料訪問服務

4、 Java嵌入式應用
Java嵌入式應用是一個方興未艾的領域，從事嵌入式開發，需要從Sun下載J2ME開發包，J2ME包含了嵌入式裝置專用虛擬機器KVM，和普通的JDK中包含的JVM有所不同。另外還需要到特定的嵌入式廠商那裡下載模擬器。


Java Learning Path（二）、書籍篇

學習一門新的知識，不可能指望只看一本，或者兩本書就能夠完全掌握。需要有一個循序漸進的閱讀過程。我推薦Oreilly出版的Java系列書籍。

在這裡我只想補充一點看法，很多人學習Java是從《Thinking in Java》這本書入手的，但是我認為這本書是不適合初學者的。我認為正確的使用這本書的方法應該是作為輔助的讀物。《Thinking in Java》並不是在完整的介紹Java的整個體系，而是一種跳躍式的寫作方法，是一種類似tips的方法來對Java很多知識點進行了深入的分析和解釋。

對於初學者來說，最好是找一本Java入門的書籍，但是比較完整的循序的介紹Java的語法，物件導向的特性，核心類庫等等，在看這本書的同時，可以同步來看《Thinking in Java》，來加深對Java的理解和原理的運用，同時又可以完整的瞭解Java的整個體系。

對於Java的入門書籍，蔡學鏞推薦的是Oreilly的《Exploring Java, 2nd Edition》 或者《Java in a Nutshell,2nd Edition（針對C++背景）》，我並沒有看過這兩本書。其實我覺得電子工業出版社的《Java 2程式設計詳解》或者《Java 2從入門到精通》就很不錯。

在所有的Java書籍當中，其實最最有用的，並不是O'reilly的 Java Serials，真正最最有用處是JDK的Documentation！幾乎你想獲得的所有的知識在Documentation裡面全部都有，其中最主要的部分當然是Java基礎類庫的API文件，是按照package來組織的，對於每一個class都有詳細的解釋，它的繼承關係，是否實現了某個介面，通常用在哪些場合，還可以查到它所有的public的屬性和方法，每個屬性的解釋，意義，每個方法的用途，呼叫的引數，引數的意義，返回值的型別，以及方法可能丟擲的異常等等。可以這樣來說，所有關於Java程式設計方面的書籍其實都不過是在用比較通俗易懂的語言，和良好的組織方式來介紹Documentation裡面的某個package裡面包含的一些類的用法而已。所以萬變不離其宗，如果你有足夠的能力來直接透過Documentation來學習Java的類庫，那麼基本上就不需要看其他的書籍了。除此之外，Documentation也是程式設計必備的手冊，我的桌面上有三個Documentation的快捷方式，分別是J2SDK1.4.1的Documentation，Servlet2.3的Documentation和J2SDKEE1.3.1的Documentation。有了這個三個Documentation，什麼其他的書籍都不需要了。

對於Java Web 程式設計來說，最核心的是要熟悉和掌握HTTP協議，這個就和Java無關了，在熟悉HTTP協議之後，就需要熟悉Java的實現HTTP協議的類庫，也就是Servlet API，所以最重要的東西就是Servlet API。當然對於初學者而言，直接透過Servlet API來學習Web程式設計有很大的難度，我推薦O'reilly的《Java Server Pages 》這本書來學習Web 程式設計。

EJB的書籍當中，《Enterprise JavaBeans, 2nd Edition》是一本很不錯的書， EJB的學習門檻是比較高，入門很難，但是這本書完全降低了學習的難度，特別重要的一點是，EJB的學習需要結合一種App Server的具體實現，所以在學習EJB的同時，必須同步的學習某種App Server，而這本書相關的出了三本書，分別是Weblogic6.1，Websphere4.0和JBoss3.0上面部署書中例子的實做。真是既有理論，又有實踐。在學習EJB的同時，可以邊看邊做，EJB的學習會變得很輕鬆。

但是這本書也有一個問題，就是版本比較舊，主要講EJB1.1規範和部分EJB2.0的規範。而Ed Roman寫的《Mastering EJB 2.0》這本書完全是根據EJB2.0規範寫的，深入淺出，覆蓋了EJB程式設計的各個方面，並且還有很多程式設計經驗tips，也是學習EJB非常推薦的書籍之一。

如果是結合Weblogic來學習J2EE的話，《J2EE應用與BEA Weblogic Server》絕對是首選讀物，雖然是講述的Weblogic6.0，仍然值得購買，這本書是BEA官方推薦的教材，作者也是BEA公司的工程師。現在中文版已經隨處可見了。這本書結合Weblogic介紹了J2EE各個方面的技術在Weblogic平臺上的開發和部署，實踐指導意義非常強。

在掌握了Java平臺基礎知識和J2EE方面的知識以後，更進一步的是學習如何運用OO的方法進行軟體的設計，那麼就一定要學習“設計模式”。Sun公司出版了一本《J2EE核心模式》，是每個開發Java企業平臺軟體的架構師必備的書籍。這本書全面的介紹了J2EE體系架構的各種設計模式，是設計師的必讀書籍。

Java Learning Path（三）過程篇

每個人的學習方法是不同的，一個人的方法不見得適合另一個人，我只能是談自己的學習方法。因為我學習Java是完全自學的，從來沒有問過別人，所以學習的過程基本上完全是自己摸索出來的。我也不知道這種方法是否是比較好的方法，只能給大家提供一點參考了。

學習Java的第一步是安裝好JDK，寫一個Hello World， 其實JDK的學習沒有那麼簡單，關於JDK有兩個問題是很容易一直困擾Java程式設計師的地方：一個是CLASSPATH的問題，其實從原理上來說，是要搞清楚JRE的ClassLoader是如何載入Class的；另一個問題是package和import問題，如何來尋找類的路徑問題。把這兩個問題摸索清楚了，就掃除了學習Java和使用JDK的最大障礙。推薦看一下王森的《Java深度歷險》，對這兩個問題進行了深入的探討。

第二步是學習Java的語法。Java的語法是類C++的，基本上主流的程式語言不是類C，就是類C++的，沒有什麼新東西，所以語法的學習，大概就是半天的時間足夠了。唯一需要注意的是有幾個不容易搞清楚的關鍵字的用法，public，protected，private，static，什麼時候用，為什麼要用，怎麼用，這可能需要有人來指點一下，我當初是完全自己琢磨出來的，花了很久的時間。不過後來我看到《Thinking in Java》這本書上面是講了這些概念的。

第三步是學習Java的物件導向的程式語言的特性的地方。比如繼承，構造器，抽象類，介面，方法的多型，過載，覆蓋，Java的異常處理機制。對於一個沒有物件導向語言背景的人來說，我覺得這個過程需要花很長很長時間，因為學習Java之前沒有C++的經驗，只有C的經驗，我是大概花了一個月左右吧，才徹底把這些概念都搞清楚，把書上面的例子反覆的揣摩，修改，嘗試，把那幾章內容反覆的看過來，看過去，看了不下5遍，才徹底領悟了。不過我想如果有C++經驗的話，應該一兩天時間足夠了。那麼在這個過程中，可以多看看《Thinking in Java》這本書，對物件導向的講解非常透徹。可惜的是我學習的時候，並沒有看到這本書，所以自己花了大量的時間，透過自己的嘗試和揣摩來學會的。

第四步就是開始熟悉Java的類庫。Java的基礎類庫其實就是JDK安裝目錄下面jrelibrt.jar這個包。學習基礎類庫就是學習rt.jar。基礎類庫裡面的類非常非常多。據說有3000多個，我沒有統計過。但是真正對於我們來說最核心的只有4個，分別是
java.lang.*;
java.io.*;
java.util.*;
java.sql.*;

這四個包的學習，每個包的學習都可以寫成一本厚厚的教材，而O'reilly也確實是這樣做的。我覺得如果時間比較緊，是不可能透過讀四本書來學習。我覺得比較好的學習方法是這樣的：
首先要通讀整個package的框架，瞭解整個package的class，interface，exception的構成，最好是能夠找到介紹整個包框架的文章。這些專門介紹包的書籍的前幾章應該就是這些總體的框架內容介紹。

對包整體框架的把握並不是要熟悉每個類的用法，記住它有哪些屬性，方法。想記也記不住的。而是要知道包有哪些方面的類構成的，這些類的用途是什麼，最核心的幾個類分別是完成什麼功能的。我在給人培訓的時候一般是一次課講一個包，所以不可能詳細的介紹每個類的用法，但是我反覆強調，我給你們講這些包的不是要告訴你們類的方法是怎麼呼叫的，也不要求你們記住類的方法呼叫，而是要你們瞭解，Java給我們提供了哪些類，每個類是用在什麼場合，當我遇到問題的時候，我知道哪個類，或者哪幾個類的組合可以解決我的問題，That'all！，當我們具體寫程式的時候，只要你知道該用哪個類來完成你的工作就足夠了。編碼的時候，具體的方法呼叫，是邊寫程式碼，邊查Documentation，所有的東西都在Documentation裡面，不要求你一定記住，實際你也記不住3000多個類的總共將近10萬個方法呼叫。所以對每個包的總體框架的把握就變得極為重要。

第五步，透過上面的學習，如果學的比較紮實的話，就打好了Java的基礎了，剩下要做的工作是掃清Documentation裡面除了上面4個包之外的其他一些比較有用處的類。相信進展到這一步，Java的自學能力已經被培養出來了，可以到了直接學習Documentation的水平了。除了要做GUI程式設計之外，JDK裡面其他會有用處的包是這些：
java.text.*;
java.net.*;
javax.naming.*;
這些包裡面真正用的比較多的類其實很少，只有幾個，所以不需要花很多時間。

第六步，Java Web 程式設計
Web程式設計的核心是HTTP協議，HTTP協議和Java無關，如果不熟悉HTTP協議的話，雖然也可以學好Servlet/JSP程式設計，但是達不到舉一反三，一通百通的境界。所以HTTP協議的學習是必備的。如果熟悉了HTTP協議的話，又有了Java程式設計的良好的基礎，學習Servlet/JSP簡直易如反掌，我學習Servlet/JSP就用了不到一週的時間，然後就開始用JSP來做專案了。

在Servlet/JSP的學習中，重頭仍然是Servlet Documentation。Servlet API最常用的類很少，花比較少的時間就可以掌握了。把這些類都看一遍，多寫幾個例子試試。Servlet/JSP程式設計本質就是在反覆呼叫這些類來透過HTTP協議在Web Server和Brower之間交談。另外對JSP，還需要熟悉幾個常用JSP的標記，具體的寫法記不住的話，臨時查就是了。

此外Java Web程式設計學習的重點要放在Web Application的設計模式上，如何進行業務邏輯的分析，並且進行合理的設計，按照MVC設計模式的要求，運用Servlet和JSP分別完成不同的邏輯層，掌握如何在Servlet和JSP之間進行流程的控制和資料的共享，以及Web Application應該如何配置和部署。

第七步，J2EE程式設計
以上的學習過程如果是比較順利的話，進行到這一步，難度又陡然提高。因為上面的知識內容都是隻涉及一個方面，而像EJB，JMS，JTA等核心的J2EE規範往往是幾種Java技術的綜合運用的結晶，所以掌握起來難度比較大。

首先一定要學習好JNDI，JNDI是App Server定位伺服器資源（EJB元件，Datasouce，JMS）查詢方法，如果對JNDI不熟悉的話，EJB，JMS這些東西幾乎學不下去。JNDI其實就是javax.naming.*這個包，運用起來很簡單。難點在於伺服器資原始檔的配置。對於伺服器資原始檔的配置，就需要看看專門的文件規範了，比如web.xml的寫法，ejb-jar.xml的寫法等等。針對每種不同的App Server，還有自己的服務資源配置檔案，也是需要熟悉的。

然後可以學習JTA，主要是要理解JTA對於事務的控制的方法，以及該在什麼場合使用JTA。這裡可以簡單的舉個例子，我們知道一般情況可以對於一個資料庫連線進行事務控制(conn.setAutoCommit(false),....,conn.commit())，做為一個原子操作，但是假設我的業務需求是要把對兩個不同資料庫的操作做為一個原子操作，你能做的到嗎？這時候只能用JTA了。假設操作過程是先往A資料庫插一條記錄，然後刪除B資料庫另一個記錄，我們自己寫程式碼是控制不了把整個操作做為一個原子操作的。用J他的話，由App Server來完成控制。

在學習EJB之前要學習物件序列化和RMI，RMI是EJB的基礎。接著學習JMS和EJB，對於EJB來說，最關鍵是要理解EJB是如何透過RMI來實現對遠端物件的呼叫的，以及在什麼情況下要用到EJB。

在學習完EJB，JMS這些東西之後，你可能會意識到要急不可待學習兩個領域的知識，一個是UML，另一個是Design Pattern。Java企業軟體的設計非常重視框架(Framework)的設計，一個好的軟體框架是軟體開發成功的必要條件。在這個時候，應該開始把學習的重點放在設計模式和框架的學習上，透過學習和實際的程式設計經驗來掌握EJB的設計模式和J2EE的核心模式。

J2EE規範裡面，除了EJB，JMS，JTA，Servlet/JSP，JDBC之外還有很多很多的企業技術，這裡不一一進行介紹了。

另外還有一個最新領域Web Services。Web Services也完全沒有任何新東西，它像是一種黏合劑，可以把不同的服務統一起來提供一個統一的呼叫介面，作為使用者來說，我只要獲得服務提供者給我的WSDL（對服務的描述），就夠了，我完全不知道伺服器提供者提供的服務究竟是EJB元件，還是.Net元件，還是什麼CORBA元件，還是其他的什麼實現，我也不需要知道。Web Services最偉大的地方就在於透過統一的服務提供方式和呼叫方式，實現了整個Internet服務的共享，是一個非常令人激動的技術領域。Web Services好像目前還沒有什麼很好的書籍，但是可以透過在網路上面查資料的方式來學習。

Java Learning Path（四） 方法篇

Java作為一門程式語言，最好的學習方法就是寫程式碼。當你學習一個類以後，你就可以自己寫個簡單的例子程式來執行一下，看看有什麼結果，然後再多呼叫幾個類的方法，看看執行結果，這樣非常直觀的把類給學會了，而且記憶非常深刻。然後不應該滿足把程式碼調通，你應該想想看如果我不這樣寫，換個方式，再試試行不行。記得哪個高人說過學習程式設計就是個破壞的過程，把書上的例子，自己學習Documentation編寫的例子在執行透過以後，不斷的嘗試著用不同的方法實現，不斷的嘗試破壞程式碼的結構，看看它會有什麼結果。透過這樣的方式，你會很徹底的很精通的掌握Java。

舉個例子，我們都編過Hello World

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

很多初學者不是很理解為什麼main方法一定要這樣來定義public static void main(String[] args)，能不能不這樣寫？包括我剛學習Java的時候也有這樣的疑問。想知道答案嗎？很簡單，你把main改個名字執行一下，看看報什麼錯誤，然後根據出錯資訊進行分析；把main的public取掉，在試試看，報什麼錯誤；static去掉還能不能執行；不知道main方法是否一定要傳一個String[]陣列的，把String[]改掉，改成int[]，或者String試試看；不知道是否必須寫args引數名稱的，也可以把args改成別的名字，看看執行結果如何。

我當初學習Java的時候就是這樣做的，把Hello World程式反覆改了七八次，不斷執行，分析執行結果，最後就徹底明白為什麼了main方法是這樣定義的了。

此外，我對於staic，public，private，Exception，try{ }catch {}finally{}等等等等一開始都不是很懂，都是把參考書上面的例子執行成功，然後就開始破壞它，不斷的根據自己心裡面的疑問來重新改寫程式，看看能不能執行，執行出來是個什麼樣子，是否可以得到預期的結果。這樣雖然比較費時間，不過一個例子程式這樣反覆破壞幾次之後。我就對這個相關的知識徹底學通了。有時候甚至故意寫一些錯誤的程式碼來執行，看看能否得到預期的執行錯誤。這樣對於程式設計的掌握是及其深刻的。

其中特別值得一提的是JDK有一個非常棒的除錯功能，-verbose
java –verbose
javac –verbose 以及其它很多JDK工具都有這個選項
-verbose 可以顯示在命令執行的過程中，JVM都依次載入哪裡Class，透過這些寶貴的除錯資訊，可以幫助我們分析出JVM在執行的過程中都幹了些什麼。

另外，自己在學習過程中，寫的很多的這種破壞例程，應該有意識的分門別類的儲存下來，在工作中積累的典型例程也應該定期整理，日積月累，自己就有了一個程式碼庫了。遇到類似的問題，到程式碼庫裡面 Copy & Paste ，Search & Replace，就好了，極大提高了開發速度。最理想的情況是把一些通用的例程自己再抽象一層，形成一個通用的類庫，封裝好。那麼可複用性就更強了。

所以我覺得其實不是特別需要例程的，自己寫的破壞例程就是最好的例子，如果你實在對自己寫的程式碼不放心的話，我強烈推薦你看看JDK基礎類庫的Java原始碼。在JDK安裝目錄下面會有一個src.zip，解開來就可以完整的看到整個JDK基礎類庫，也就是rt.jar的Java原始碼，你可以參考一下Sun是怎麼寫Java程式的，規範是什麼樣子的。我自己在學習Java的類庫的時候，當有些地方理解的不是很清楚的時候，或者想更加清晰的理解運作的細節的時候，往往會開啟相應的類的原始碼，透過看原始碼，所有的問題都會一掃而空。

Java Learning Path（五）資源篇

1、 (英文)
Sun的Java網站，是一個應該經常去看的地方。不用多說。

2、http://www-900.ibm.com/developerWorks/cn/
IBM的developerWorks網站，英語好的直接去英文主站點看。這裡不但是一個極好的物件導向的分析設計網站，也是Web Services，Java，Linux極好的網站。強烈推薦！！！

3、 (英文)
關於Java很多新技術的討論和新聞。想多瞭解Java的方方面面的應用，這裡比較好。

4、http://dev2dev.bea.com.cn/index.jsp
BEA的開發者園地，BEA作為最重要的App Server廠商，有很多獨到的技術，在Weblogic上做開發的朋友不容錯過。

5、
灰狐動力網站，一個專業的中介軟體網站，雖然不是專業的Java網站，但是在J2EE企業應用技術方面有深厚的造詣。

6、 (英文)
TheServerSide是一個著名的專門面向Java Server端應用的網站。

7、
Java研究組織，有很多優秀的Java方面的文章和教程，特別是在JDO方面的文章比較豐富。

8、
JSP技術網站，有相當多的Java方面的文章和資源。

9、
Jdon論壇，是一個個人性質的中文J2EE專業技術論壇，在眾多的Java的中文論壇中，Jdon一個是技術含量非常高，帖子質量非常好的論壇。

10、
SourgeForge是一個開放原始碼軟體的大本營，其中也有非常非常豐富的Java的開放原始碼的著名的軟體。

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