标签：10 java 变量 999 JAVA Animal HOME Path hello

前言

　　学习java的第一步就要搭建java的学习环境，首先是要安装JDK，JDK安装好之后，还需要在电脑上配置"JAVA_HOME”、"path”、"classpath"这三个环境变量才能够把java的开发环境搭建好。在没安装过jdk的环境下，path环境变量是系统变量，本来存在的，而JAVA_HOME和classpath是不存在的。

一、配置JAVA_HOME变量

　　操作步骤(win7系统)：计算机→右键“属性”→高级系统设置→高级→环境变量，如下图所示：

　　点击系统变量下面的“【新建】”，弹出一个新建系统变量对话框，首先在变量名写上JAVA_HOME，顾名思义，JAVA_HOME的含义就是JDK的安装路径，，然后在变量值写JDK的安装路径，如这里设置的变量值是"D:\Program Files (x86)\Java\jdk1.7.0"，设置好变量值之后，点击【确定】按钮，JAVA_HOME环境变量就设置完成，如下图所示：系统变量中多了一个"JAVA_HOME"变量

二、配置path环境变量

操作步骤(win7系统)：计算机→右键“属性”→高级系统设置→高级→环境变量

　　找到系统变量中的Path变量，点击【编辑】按钮，弹出编辑系统变量的对话框，可以看到，Path变量中设置有很多的目录，每个目录之间使用;(分号)隔开,将%JAVA_HOME%\bin;添加到Path变量的变量值中，点击【确定】按钮，Path环境变量的就设置完成了，如下图所示：

三、配置ClassPath变量

　　设置Classpath的目的，在于告诉Java执行环境，在哪些目录下可以找到您所要执行的Java程序(.class文件)，关于这个ClassPath变量，其实可以不用配置了，在网上经常看到Classpath=.;%JAVA_HOME%\lib\dt.jar;%JAVA_HOME%\lib\toos.jar，但学习java这么久发现，不配置ClassPath也不影响java项目的开发和运行的。

四、JAVA_HOME变量、Path变量、ClassPath变量的说明

　　4.1. 设置JAVA_HOME变量的目的

　　一、为了方便引用，比如，JDK安装在D:\Program Files (x86)\Java\jdk1.7.0目录里，则设置JAVA_HOME为该目录路径, 那么以后要使用这个路径的时候, 只需输入%JAVA_HOME%即可, 避免每次引用都输入很长的路径串;
　　二、归一原则, 当JDK路径被迫改变的时候, 仅需更改JAVA_HOME的变量值即可。
　　三、第三方软件会引用约定好的JAVA_HOME变量, 典型的就是tomcat服务器，如果不配置JAVA_HOME变量，那么tomcat服务器根本运行不起来

　　4.2. Path变量(重点说明)

　　操作系统用path的路径来找可执行程序(.exe程序)，在windows下当我们敲任何一个命令时，实际上就是在执行一个可执行文件，如输入notepad命令就可以打开一个记事本

　　

实际上是执行了c:\Windows下的notepad.exe这个可执行文件，和用鼠标双击notepad.exe后能够打开一个记事本的效果是一样的

　　

　　当在命令窗口敲一个命令时，系统就会去自动寻找这个命令对应的可执行文件(.exe)，如果这个文件不存在，就当然无法执行这个命令了。这个可执行文件的根目录必须设置在path环境变量中。

　　4.3.在命令窗口显示path设置的环境变量

　　直接输入“echo %path%”命令就可以显示设置的path环境变量的所有根目录了，只要是根目录里面存在相应的.exe文件，敲入命令时就能执行这个相应的.exe文件。

　　

　　因为notepad.exe所在的Windows目录已经添加到了Path环境变量中了，这就解释了为什么输入命令notepad就可以打开一个记事本，所以前面配置java开发环境时，将%JAVA_HOME%\bin添加到Path变量中的目的就是希望可以在命令行窗口下使用javac和java这两个命令来执行javac.exe和java.exe这两个可执行程序。

4.4.Classpath变量说明

　　使用javac命令编译.java文件时，如果需要其他的类，也是通过classpath去找的，

　　使用java命令执行.class文件时，执行的.class文件是通过classpath去找的。

　　classpath表示的是要查找的类所在的路径。

五、用户变量和系统变量的区别

 　　从上面的图中可以看到，环境变量中有两种变量，一种是用户变量，另一种是系统变量，那么这两种变量有什么区别呢？用户变量，顾名思义，是针对某一个特定的用户的，只对特定的用户有效，而系统变量，则对任何用户都有效。下面以配置Maven的开发环境来进行具体说明用户变量和系统变量的区别

添加MAVEN_HOME用户变量

　　点击用户变量的【新建】按钮，弹出新建用户变量对话框，输入要新建的变量名和变量值，点击【确定】按钮，新的用户变量就创建好了，如下图所示：

添加Path用户变量

　　这里是在当前登录系统的gacl用户的用户变量里面添加了2个新的用户变量：MAVEN_HOME用户变量和Path用户变量，MAVEN_HOME变量和Path变量只对gacl用户有效，使用别的用户登录是无效的。

　　现在可以看到了，环境变量中存在了2个Path变量，一个是用户变量Path，一个是系统变量Path，

　　那么当需要使用Path变量的值时，到底使用哪一个Path呢，怎么区分这两个Path呢？当需要使用Path环境变量时，操作,系统的做法是把用户自己创建的Path用户变量的值和path系统变量的值叠加在一起来使用，或者可以理解成操作系统会把Path用户变量的值加入到Path系统变量中，然后使用的时候使用的是系统变量的Path。

　　没有添加用户变量Path前，Path变量的值就是系统变量Path里面设置的值，如下图所示：

　　添加用户变量Path后，Path变量的值=系统变量Path里面设置的值+用户变量Path中设置的值，如下图所示：

　　在Windows下，环境变量不区分大小写，所以path变量名不区分大小写。

 Java整个编译以及运行的过程相当繁琐，本文通过一个简单的程序来简单的说明整个流程。       

          如下图，Java程序从源文件创建到程序运行要经过两大步骤：1、源文件由编译器编译成字节码（ByteCode）  2、字节码由java虚拟机解释运行。因为java程序既要编译同时也要经过JVM的解释运行，所以说Java被称为半解释语言（ "semi-interpreted" language）。

图1   java程序编译运行过程

 

        下面通过以下这个java程序，来说明java程序从编译到最后运行的整个流程。代码如下：

 

1. //MainApp.java  
2. public class MainApp {  
3.     public static void main(String[] args) {  
4.         Animal animal = new Animal("Puppy");  
5.         animal.printName();  
6.     }  
7. }  
8. //Animal.java  
9. public class Animal {  
10.     public String name;  
11.     public Animal(String name) {  
12.         this.name = name;  
13.     }  
14.     public void printName() {  
15.         System.out.println("Animal ["+name+"]");  
16.     }  
17. }  

 

        第一步(编译): 创建完源文件之后，程序会先被编译为.class文件。Java编译一个类时，如果这个类所依赖的类还没有被编译，编译器就会先编译这个被依赖的类，然后引用，否则直接引用，这个有点象make。如果java编译器在指定目录下找不到该类所其依赖的类的.class文件或者.java源文件的话，编译器话报“cant find symbol”的错误。

        编译后的字节码文件格式主要分为两部分：常量池和方法字节码。常量池记录的是代码出现过的所有token(类名，成员变量名等等)以及符号引用（方法引用，成员变量引用等等）；方法字节码放的是类中各个方法的字节码。下面是MainApp.class通过反汇编的结果，我们可以清楚看到.class文件的结构： 图2  MainApp类常量池    
图3  MainApp类方法字节码           第二步（运行）：java类运行的过程大概可分为两个过程：1、类的加载  2、类的执行。需要说明的是：JVM主要在程序第一次主动使用类的时候，才会去加载该类。也就是说，JVM并不是在一开始就把一个程序就所有的类都加载到内存中，而是到不得不用的时候才把它加载进来，而且只加载一次。         下面是程序运行的详细步骤：

1. 在编译好java程序得到MainApp.class文件后，在命令行上敲java AppMain。系统就会启动一个jvm进程，jvm进程从classpath路径中找到一个名为AppMain.class的二进制文件，将MainApp的类信息加载到运行时数据区的方法区内，这个过程叫做MainApp类的加载。
2. 然后JVM找到AppMain的主函数入口，开始执行main函数。
3. main函数的第一条命令是Animal  animal = new Animal("Puppy");就是让JVM创建一个Animal对象，但是这时候方法区中没有Animal类的信息，所以JVM马上加载Animal类，把Animal类的类型信息放到方法区中。
4. 加载完Animal类之后，Java虚拟机做的第一件事情就是在堆区中为一个新的Animal实例分配内存, 然后调用构造函数初始化Animal实例，这个Animal实例持有着指向方法区的Animal类的类型信息（其中包含有方法表，java动态绑定的底层实现）的引用。
5. 当使用animal.printName()的时候，JVM根据animal引用找到Animal对象，然后根据Animal对象持有的引用定位到方法区中Animal类的类型信息的方法表，获得printName()函数的字节码的地址。
6. 开始运行printName()函数。

 图4   java程序运行过程 特别说明：java类中所有public和protected的实例方法都采用动态绑定机制，所有私有方法、静态方法、构造器及初始化方法<clinit>都是采用静态绑定机制。而使用动态绑定机制的时候会用到方法表，静态绑定时并不会用到。本文只是讲述java程序运行的大概过程，所以并没有细加区分。本文的所述的流程非常粗糙，想深入了解的读者请查阅其他资料。存在谬误的地方，请多指正。

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来源： https://www.cnblogs.com/agzq/p/16419437.html

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