Java 环境配置 + IntelliJ IDEA 使用指南

文章目录

  • 一、Java 程序的运行必须经过3 个步骤：编写、编译、运行
    • （1）Java 和 JavaScript 的区别
    • （2）JDK、JRE、JVM 的关系
    • （3）是否需要 Maven？
  • 二、软件下载
    • 2.1、JDK下载与安装 —— 是一个开发工具包
    • 2.2、Maven下载与安装 —— 是一个项目构建和管理自动化工具
    • 2.3、IntelliJ IDEA下载与安装 —— 是一个集成开发环境
  • 三、IntelliJ IDEA：项目配置
    • 3.1、新建项目的环境配置：File + New + Project
      • 3.1.1、参数说明
      • 3.1.2、文件夹说明：src、target
    • 3.2、导入项目的环境配置
      • 3.2.1、项目配置：File + Project Structure
      • 3.2.2、设置主类：Edit + Configurations + " + " + Application + main class（BirdsPlugin.java）

一、Java 程序的运行必须经过3 个步骤：编写、编译、运行

  • 编写：在Java开发环境中创建一个或多个.java源代码文件。
  • 编译：使用Java编译器（javac）将.java源代码文件编译成.class字节码文件。字节码是一种中间代码，它位于源代码和机器代码之间。不是直接在计算机上执行的机器代码。
  • 运行：使用Java解释器（JVM）将.class字节码文件翻译成机器代码，执行并显示结果。
  • Python程序的运行需要 2 个步骤：编写、运行
  • Java 程 序 的 运行需要 3 个步骤：编写、编译、运行
  • C/C++ 程序的运行需要 4 个步骤：编写、编译、链接、运行

（1）Java 和 JavaScript 的区别

Java 和 JavaScript 是两种不同的语言。

  • Java 是一种面向对象的编程语言：
    • 需要通过编译器将源代码编译成字节码，然后在Java虚拟机（JVM）上解释执行。
    • 用于大型企业级应用程序、桌面应用程序、移动应用程序和嵌入式系统应用程序。
    • 具有跨平台性，可以在不同的操作系统上运行。
  • JavaScript 是一种脚本语言：
    • 是一种轻量级的、解释型语言，浏览器直接执行源代码而无需显式的编译步骤。
    • 用于在Web浏览器中实现交互式的网页功能：前端Web开发，服务器端开发。

（2）JDK、JRE、JVM 的关系

（1）当需要开发 Java 程序，则安装 JDK。
（2）当只需要运行 Java 程序而不需要开发时，则安装JRE即可。
（3）备注：JDK包括JRE的一切功能。

  • JDK(Java Development Kit, Java开发工具)：用于开发 Java 应用程序的工具和库。
    • 提供了Java 编译器（javac）、Java 虚拟机（JVM）、Java 标准类库以及其他的一些开发工具。
  • JRE(Java Runtime Environment, Java 运行环境)：用于运行 Java 应用程序所需的最小环境。
    • 提供了Java 虚拟机（JVM）及 Java 标准类库，但不包含开发工具。
  • JVM(Java Virtual Machine, Java 虚拟机)：用于执行 Java 字节码（.class 文件）的虚拟计算机。
    • JVM 是 Java 应用程序的运行引擎，负责加载、解释和执行 Java 字节码。它提供了一种在不同平台上运行 Java 程序的机制，实现了 Java 的跨平台性。

（3）是否需要 Maven？

  • 不需要 Maven：如果只是 简单的 Java 项目，没有大量的外部依赖，只是编写单独的 Java 类进行开发，那么可以直接使用 IntelliJ IDEA 来编写、编译和运行 Java 程序，而不需要使用 Maven。
  • 需要 Maven：如果项目涉及到多个模块或者需要使用大量的第三方库（例如 Spring、Hibernate 等），那么使用 Maven 管理这些依赖会非常方便。此外，Maven 还提供了许多其他功能，如构建、打包和部署。

二、软件下载

2.1、JDK下载与安装 —— 是一个开发工具包

JDK (Java Development Kit), Java开发工具包：用于开发、编译、调试和运行 Java 应用程序所需的环境。JDK 是 Java 开发的基础，任何想要进行 Java 开发的开发者都需要安装 JDK。

安装教程
（1）Oracle官方网站 - 下载JDK：https://www.oracle.com/java/technologies/javase-jdk16-downloads.html —— 选择与操作系统和架构（32位或64位）兼容的版本（Windows、macOS 或 Linux）。
（2）双击下载的 JDK.exe，并自定义安装路径。
在这里插入图片描述

2.2、Maven下载与安装 —— 是一个项目构建和管理自动化工具

Maven, 开源的项目构建和管理工具：用于自动化构建 Java 项目、依赖管理和项目生命周期管理，通过一个称为 pom.xml 的配置文件来管理项目的构建过程、依赖关系和插件。

  • Maven：是 Apache 软件基金会的一个项目。
  • Maven：本身没有具体的全称，通常被直接称为 Maven，它的名字源于一个希伯来词，意思是 " 顾问 " 或 " 引导者 " 。

安装教程
（1）Maven官网下载：https://maven.apache.org/。在页面上选择 Binary zip archive 或 Binary tar.gz archive（根据你的操作系统选择）。通常 Windows 用户下载 .zip 格式。
（3）配置 Maven 环境变量
（2）在 IntelliJ IDEA 中配置 Maven：

  • 打开 IntelliJ IDEA
  • 点击 File -> Settings（Windows）
  • 选择 Build, Execution, Deployment -> Build Tools -> Maven
  • （配置 Maven 路径）在 Maven home directory 栏，选择本地安装的 Maven 目录。如果没有自动识别，可以点击右侧的 Browse 按钮，选择你解压的 Maven 目录。
  • （配置 Maven 本地仓库）在 Local repository 栏，配置 Maven 的本地仓库路径。默认情况下，Maven 会使用 ~/.m2/repository 作为本地仓库。
  • 点击 OK，保存配置。

2.3、IntelliJ IDEA下载与安装 —— 是一个集成开发环境

IntelliJ IDEA(Intelligent Java Integrated Development Environment for Application), 智能的Java应用集成开发环境：是一款由 JetBrains 开发的 Java 集成开发环境，提供了丰富的功能和工具，用于开发Java应用程序和其他相关技术的项目。

安装教程
（1）JetBrains 官方网站 - 下载idealC：https://www.jetbrains.com/idea/ —— 选择与操作系统和架构（32位或64位）兼容的版本（Windows、macOS 或 Linux）。
（2）双击下载的 idealC.exe —— 不同平台的格式不同：Windows =（.exe）；macOS =（.dmg）；Linux =（.tar.gz / .tar.bz2）；
（3）使用默认选项安装即可。
在这里插入图片描述

三、IntelliJ IDEA：项目配置

3.1、新建项目的环境配置：File + New + Project

在这里插入图片描述
（1）Name 项目名称：自定义
（2）Location 项目路径：自定义
（3）Language 编程语言：Java
（4）Build system 构建系统：Maven
（5）JDK：选择下载的JDK版本
最后，点击运行生成结果：Hello world!

3.1.1、参数说明

  • Language（编程语言）
    11、Java 是一种广泛使用的面向对象编程语言，被用于开发各种类型的应用程序，从桌面应用到企业级后端服务。IntelliJ IDEA 是以 Java 为核心的集成开发环境，提供了强大的 Java 开发工具和功能，包括代码编辑器、自动补全、调试器、单元测试等。
    22、Kotlin 是一种现代的静态类型编程语言，由 JetBrains 开发，专为 Java 平台设计。它可以与 Java 无缝集成，并具有更简洁、安全和表达力更强的语法。IntelliJ IDEA 是 Kotlin 的官方推荐开发环境，并提供了全面的 Kotlin 支持，包括语法高亮、自动补全、重构工具等。
    33、Groovy 是一种动态类型的编程语言，也是一种为 Java 平台开发的脚本语言。它结合了 Java 的强大功能和灵活的动态语言特性，可以无缝与 Java 代码集成。IntelliJ IDEA 提供了对 Groovy 的全面支持，包括代码编辑器、自动补全、重构工具等。
    44、HTML（超文本标记语言）是用于构建网页的标记语言。虽然它不是编程语言，但在 Web 开发中起着重要的作用。IntelliJ IDEA 提供了对 HTML 的强大支持，包括语法高亮、代码补全、代码格式化等功能，以帮助开发人员更轻松地编写和调试 HTML 代码。
  • Build system（构建系统）：用于自动化构建、编译和打包软件项目的工具或框架。它提供了一种结构化的方式来管理项目的依赖项、编译源代码、运行测试、生成可执行文件或部署包等操作。
    11、IntelliJ IDEA: IntelliJ IDEA 是一个强大的集成开发环境（IDE），支持多种编程语言和技术栈。作为一个 IDE，IntelliJ IDEA 提供了自己的构建系统，可以通过配置项目设置来定义构建过程。它使用 IntelliJ IDEA 的内部构建工具，可以执行编译、运行、调试等任务，适用于各种项目类型和规模。
    22、Maven 是一个基于项目对象模型（Project Object Model，POM）的构建工具。它使用 XML 文件定义项目的结构和依赖关系，并提供了一组标准的构建生命周期和插件来执行各种构建任务。在 IntelliJ IDEA 中，你可以导入和管理 Maven 项目，利用 Maven 的强大功能来管理依赖、编译源代码、运行测试、打包部署等操作。IntelliJ IDEA 提供了对 Maven 的原生支持，并且可以通过 Maven 的命令进行构建和管理。
    33、Gradle 是一个基于 Groovy 和 Kotlin 的自动化构建工具。它提供了灵活且可扩展的构建脚本，可以定义复杂的构建任务和依赖关系。在 IntelliJ IDEA 中，你可以导入和管理 Gradle 项目，利用 Gradle 的强大功能来管理依赖、编译源代码、运行测试、打包部署等操作。IntelliJ IDEA 对 Gradle 的支持非常全面，可以与 Gradle 构建脚本进行无缝集成，并通过 Gradle 的任务进行构建和管理。

3.1.2、文件夹说明：src、target

  • src源代码文件夹：存放 .java 源代码文件及其他资源文件。
    • 可以按照约定的目录结构组织源代码。如：将源代码放置在 " src/main/java " 目录下。
  • target目标代码文件夹：存放 .class 字节码文件及其他资源文件。
    • 在构建项目时，编译器将源代码转换为字节码后输出到target文件夹中。
    • 在运行项目时，读取 “target” 文件夹中的字节码文件。

（1）若只需要自定义开发与运行，则上述操作已经完成环境配置；
（2）若需要导入项目进行开发与运行，则继续执行下述环境配置；

3.2、导入项目的环境配置

3.2.1、项目配置：File + Project Structure

  • 11、项目参数设置：Project + Name（自定义项目名称）+ SDK（选择）+ Language level（编译级别）+ Compiler output（编译器输出路径）
  • 22、项目文件夹配置：Modules + Sources + Mark as（选择项目路径）+ 分别在项目中指定五个文件夹的路径。
    【Sources Folder】src/main/java（必须配置，其余随意）
    【Test Source Folder】src/test/java
    【Resource Folders】src/main/resources
    【Test Resource Folders】src/test/resources
    【Excluded Folders】target
  • 33、项目依赖包配置：Modules + Dependencies + 点击 "+" 按钮添加一个新的库Library + 选择 "Java" + 选择jar依赖包 + OK。

配置 BIRDS - JAVA 项目：（1）BIRDS - jars；（2）Fiji - jars；
源码地址：https://github.com/bleach1by1/BIRDS_plugin

  • D:\BIRDS\BIRDS_plugin-master\BIRDS_plugin-master\ImarisLib.jar
  • D:\BIRDS\BIRDS_plugin-master\BIRDS_plugin-master\poi-3.17.jar
  • D:\BIRDS\fiji-win64\Fiji.app\jars
  • D:\BIRDS\fiji-win64\Fiji.app\plugins

Apply和OK按钮的区别

  • Apply按钮：临时性更改，允许您在保留设置窗口的情况下进行实时预览和调整。
  • OK按钮：最终确认和保存设置，并关闭窗口或对话框。

3.2.2、设置主类：Edit + Configurations + " + " + Application + main class（BirdsPlugin.java）

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