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Java学习路径三步走

 
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java学习路径三篇

java学习路径(一)工具篇

一、 jdk (java development kit)

  jdk是整个java的核心,包括了java运行环境(java runtime envirnment),一堆java工具和java基础的类库(rt.jar)。不论什么java应用服务器实质都是内置了某个版本的jdk。因此掌握jdk是学好java的第一步。最主流的jdk是sun公司发布的jdk,除了sun之外,还有很多公司和组织都开发了自己的jdk,例如ibm公司开发的jdk,bea公司的jrocket,还有gnu组织开发的jdk等等。其中ibm的jdk包含的jvm(java virtual machine)运行效率要比sun jdk包含的jvm高出许多。而专门运行在x86平台的jrocket在服务端运行效率也要比sun jdk好很多。但不管怎么说,我们还是需要先把sun jdk掌握好。

  1、 jdk的下载和安装

  jdk又叫做j2se(java2 sdk standard edition),可以从sun的java网站上下载到,http://java.sun.com/j2se/downloads.html ,jdk当前最新的版本是j2sdk1.4.2,建议下载该版本的jdk,下载页面在这里:http://java.sun.com/j2se/1.4.2/download.html。

  下载好的jdk是一个可执行安装程序,默认安装完毕后会在c:/program files/java/目录下安装一套jre(供浏览器来使用),在c:/j2sdk1.4.2下安装一套jdk(也包括一套jre)。然后我们需要在环境变量path的最前面增加java的路径c:/j2sdk1.4.2/bin。这样jdk就安装好了。

  2、 jdk的命令工具

  jdk的最重要命令行工具:

  java: 启动jvm执行class

  javac: java编译器

  jar: java打包工具

  javadoc: java文档生成器

  这些命令行必须要非常非常熟悉,对于每个参数都要很精通才行。对于这些命令的学习,jdk documentation上有详细的文档。

  二、 jdk documentation

  documentation在jdk的下载页面也有下载连接,建议同时下载documentation。documentation是最最重要的编程手册,涵盖了整个java所有方面的内容的描述。可以这样说,学习java编程,大部分时间都是花在看这个documentation上面的。我是随身携带的,写java代码的时候,随时查看,须臾不离手。

  三、 应用服务器(app server)

  app server是运行java企业组件的平台,构成了应用软件的主要运行环境。当前主流的app server是bea公司的weblogic server和ibm公司的websphere以及免费的jboss,选择其中一个进行学习就可以了,个人推荐weblogic,因为它的体系结构更加干净,开发和部署更加方便,是java企业软件开发人员首选的开发平台。下面简要介绍几种常用的app server:

  1、 tomcat

  tomcat严格意义上并不是一个真正的app server,它只是一个可以支持运行serlvet/jsp的web容器,不过tomcat也扩展了一些app server的功能,如jndi,数据库连接池,用户事务处理等等。tomcat被非常广泛的应用在中小规模的java web应用中,因此本文做一点下载、安装和配置tomcat的介绍:

  tomcat是apache组织下jakarta项目下的一个子项目,它的主网站是:http://jakarta.apache.org/tomcat/ ,tomcat最新版本是tomcat5.0.16,软件下载的连接是:http://www.apache.org/dist/jakarta/tomcat-5/v5.0.16/ 。

  下载tomcat既可以直接下载zip包,也可以下载exe安装包(个人建议zip更干净些),不管哪种情况,下载完毕安装好以后(zip直接解压缩就可以了)。需要设置两个环境变量:

  java_home=c:/j2sdk1.4.2

  catalina_home=d:/tomcat4 (你的tomcat安装目录)

  这样就安装好了,启动tomcat运行catalina_home/bin/startup.bat,关闭tomcat运行shutdown.bat脚本。tomcat启动以后,默认使用8080端口,因此可以用浏览器访问http://localhost:8080来测试tomcat是否正常启动。

  tomcat提供了两个web界面的管理工具,url分别是:

  http://localhost:8080/admin/index.jsp

  http://localhost:8080/manager/html

  在启用这两个管理工具之前,先需要手工配置一下管理员用户和口令。用一个文本工具打开catalina_home/conf/tomcat-users.xml这个文件,加入如下几行:

  <role rolename="manager"/>
  <role rolename="admin"/>
  <user username="robbin" password="12345678" roles="admin,manager,tomcat"/>

  这样用户“robbin”就具备了超级管理员权限。重新启动tomcat以后,你就可以使用该用户来登陆如上的两个管理工具,通过web方式进行tomcat的配置和管理了。

  2、 bea weblogic

  weblogic可以到bea的网站上免费注册之后下载到weblogic8.1企业版,license可以免费使用1年时间,其实这已经完全足够了。weblogic的下载连接:http://commerce.bea.com/index.jsp,weblogic的在线文档:http://edocs.bea.com/ 。

  3、 ibm webshpere

  websphere同样可以下载到免费的试用版本,到ibm的developerworks网站可以看到websphere试用产品的下载和相关的websphere的资料,developerworks中文网站的连接是:http://www-900.ibm.com/developerworks/cn/wsdd/ ,websphere的下载连接:http://www7b.software.ibm.com/wsdd/downloads/wassupport.html 。

  4、 jboss

  jboss是免费开源的app server,可以免费的从jboss网站下载:http://www.jboss.org/index.html,然而jboss的文档是不免费,需要花钱购买,所以为我们学习jboss设置了一定的障碍。在jdon上有几篇不错的jboss配置文档,可以用来参考:http://www.jdon.com/idea.html

  四、 java应用的运行环境

  java的应用可以简单分为以下几个方面:

  1、 java的桌面应用

  桌面应用一般仅仅需要jre的支持就足够了。

  2、 java web应用

  java的web应用至少需要安装jdk和一个web容器(例如tomcat),以及一个多用户数据库,web应用至少分为三层:

  browser层:浏览器显示用户页面

  web层:运行servlet/jsp

  db层:后端数据库,向java程序提供数据访问服务

  3、 java企业级应用

  企业级应用比较复杂,可以扩展到n层,最简单情况会分为4层:

  browser层:浏览器显示用户页面

  client层:java客户端图形程序(或者嵌入式设备的程序)直接和web层或者ejb层交互

  web层:运行servlet/jsp

  ejb层:运行ejb,完成业务逻辑运算

  db层:后端数据库,向java程序提供数据访问服务

  4、 java嵌入式应用

  java嵌入式应用是一个方兴未艾的领域,从事嵌入式开发,需要从sun下载j2me开发包,j2me包含了嵌入式设备专用虚拟机kvm,和普通的jdk中包含的jvm有所不同。另外还需要到特定的嵌入式厂商那里下载模拟器。


java学习路径(二)书籍篇

学习一门新的知识,不可能指望只看一本,或者两本书就能够完全掌握。需要有一个循序渐进的阅读过程。我推荐oreilly出版的java系列书籍。

  在这里我只想补充一点看法,很多人学习java是从《thinking in java》这本书入手的,但是我认为这本书是不适合初学者的。我认为正确的使用这本书的方法应该是作为辅助的读物。《thinking in java》并不是在完整的介绍java的整个体系,而是一种跳跃式的写作方法,是一种类似tips的方法来对java很多知识点进行了深入的分析和解释。

  对于初学者来说,最好是找一本java入门的书籍,但是比较完整的循序的介绍java的语法,面向对象的特性,核心类库等等,在看这本书的同时,可以同步来看《thinking in java》,来加深对java的理解和原理的运用,同时又可以完整的了解java的整个体系。

  对于java的入门书籍,蔡学镛推荐的是oreilly的《exploring java, 2nd edition》 或者《java in a nutshell,2nd edition(针对c++背景)》,我并没有看过这两本书。其实我觉得电子工业出版社的《java 2编程详解》或者《java 2从入门到精通》就很不错。

  在所有的java书籍当中,其实最最有用的,并不是o&acute;reilly的 java serials,真正最最有用处是jdk的documentation!几乎你想获得的所有的知识在documentation里面全部都有,其中最主要的部分当然是java基础类库的api文档,是按照package来组织的,对于每一个class都有详细的解释,它的继承关系,是否实现了某个接口,通常用在哪些场合,还可以查到它所有的public的属性和方法,每个属性的解释,意义,每个方法的用途,调用的参数,参数的意义,返回值的类型,以及方法可能抛出的异常等等。可以这样来说,所有关于java编程方面的书籍其实都不过是在用比较通俗易懂的语言,和良好的组织方式来介绍documentation里面的某个package里面包含的一些类的用法而已。所以万变不离其宗,如果你有足够的能力来直接通过documentation来学习java的类库,那么基本上就不需要看其他的书籍了。除此之外,documentation也是编程必备的手册,我的桌面上有三个documentation的快捷方式,分别是j2sdk1.4.1的documentation,servlet2.3的documentation和j2sdkee1.3.1的documentation。有了这个三个documentation,什么其他的书籍都不需要了。

  对于java web 编程来说,最核心的是要熟悉和掌握http协议,这个就和java无关了,在熟悉http协议之后,就需要熟悉java的实现http协议的类库,也就是servlet api,所以最重要的东西就是servlet api。当然对于初学者而言,直接通过servlet api来学习web编程有很大的难度,我推荐o&acute;reilly的《java server pages 》这本书来学习web 编程。

 ejb的书籍当中,《enterprise java beans?, 2nd edition》是一本很不错的书, ejb的学习门槛是比较高,入门很难,但是这本书完全降低了学习的难度,特别重要的一点是,ejb的学习需要结合一种app server的具体实现,所以在学习ejb的同时,必须同步的学习某种app server,而这本书相关的出了三本书,分别是weblogic6.1,websphere4.0和jboss3.0上面部署书中例子的实做。真是既有理论,又有实践。在学习ejb的同时,可以边看边做,ejb的学习会变得很轻松。

  但是这本书也有一个问题,就是版本比较旧,主要讲ejb1.1规范和部分ejb2.0的规范。而ed roman写的《mastering ejb 2.0》这本书完全是根据ejb2.0规范写的,深入浅出,覆盖了ejb编程的各个方面,并且还有很多编程经验tips,也是学习ejb非常推荐的书籍之一。

  如果是结合weblogic来学习j2ee的话,《j2ee应用与bea weblogic server》绝对是首选读物,虽然是讲述的weblogic6.0,仍然值得购买,这本书是bea官方推荐的教材,作者也是bea公司的工程师。现在中文版已经随处可见了。这本书结合weblogic介绍了j2ee各个方面的技术在weblogic平台上的开发和部署,实践指导意义非常强。

  在掌握了java平台基础知识和j2ee方面的知识以后,更进一步的是学习如何运用oo的方法进行软件的设计,那么就一定要学习“设计模式”。sun公司出版了一本《j2ee核心模式》,是每个开发java企业平台软件的架构师必备的书籍。这本书全面的介绍了j2ee体系架构的各种设计模式,是设计师的必读书籍。


java学习路径(三)过程篇

每个人的学习方法是不同的,一个人的方法不见得适合另一个人,我只能是谈自己的学习方法。因为我学习java是完全自学的,从来没有问过别人,所以学习的过程基本上完全是自己摸索出来的。我也不知道这种方法是否是比较好的方法,只能给大家提供一点参考了。

  学习java的第一步是安装好jdk,写一个hello world, 其实jdk的学习没有那么简单,关于jdk有两个问题是很容易一直困扰java程序员的地方:一个是classpath的问题,其实从原理上来说,是要搞清楚jre的classloader是如何加载class的;另一个问题是package和import问题,如何来寻找类的路径问题。把这两个问题摸索清楚了,就扫除了学习java和使用jdk的最大障碍。推荐看一下王森的《java深度历险》,对这两个问题进行了深入的探讨。
  第二步是学习java的语法。java的语法是类c++的,基本上主流的编程语言不是类c,就是类c++的,没有什么新东西,所以语法的学习,大概就是半天的时间足够了。唯一需要注意的是有几个不容易搞清楚的关键字的用法,public,protected,private,static,什么时候用,为什么要用,怎么用,这可能需要有人来指点一下,我当初是完全自己琢磨出来的,花了很久的时间。不过后来我看到《thinking in java》这本书上面是讲了这些概念的。

  第三步是学习java的面向对象的编程语言的特性的地方。比如继承,构造器,抽象类,接口,方法的多态,重载,覆盖,java的异常处理机制。对于一个没有面向对象语言背景的人来说,我觉得这个过程需要花很长很长时间,因为学习java之前没有c++的经验,只有c的经验,我是大概花了一个月左右吧,才彻底把这些概念都搞清楚,把书上面的例子反复的揣摩,修改,尝试,把那几章内容反复的看过来,看过去,看了不下5遍,才彻底领悟了。不过我想如果有c++经验的话,应该一两天时间足够了。那么在这个过程中,可以多看看《thinking in java》这本书,对面向对象的讲解非常透彻。可惜的是我学习的时候,并没有看到这本书,所以自己花了大量的时间,通过自己的尝试和揣摩来学会的。

  第四步就是开始熟悉java的类库。java的基础类库其实就是jdk安装目录下面jre/lib/rt.jar这个包。学习基础类库就是学习rt.jar。基础类库里面的类非常非常多。据说有3000多个,我没有统计过。但是真正对于我们来说最核心的只有4个,分别是

  java.lang.*;

  java.io.*;

  java.util.*;

  java.sql.*;

  这四个包的学习,每个包的学习都可以写成一本厚厚的教材,而o&acute;reilly也确实是这样做的。我觉得如果时间比较紧,是不可能通过读四本书来学习。我觉得比较好的学习方法是这样的:

  首先要通读整个package的框架,了解整个package的class,interface,exception的构成,最好是能够找到介绍整个包框架的文章。这些专门介绍包的书籍的前几章应该就是这些总体的框架内容介绍。

  对包整体框架的把握并不是要熟悉每个类的用法,记住它有哪些属性,方法。想记也记不住的。而是要知道包有哪些方面的类构成的,这些类的用途是什么,最核心的几个类分别是完成什么功能的。我在给人培训的时候一般是一次课讲一个包,所以不可能详细的介绍每个类的用法,但是我反复强调,我给你们讲这些包的不是要告诉你们类的方法是怎么调用的,也不要求你们记住类的方法调用,而是要你们了解,java给我们提供了哪些类,每个类是用在什么场合,当我遇到问题的时候,我知道哪个类,或者哪几个类的组合可以解决我的问题,that&acute;all!,当我们具体写程序的时候,只要你知道该用哪个类来完成你的工作就足够了。编码的时候,具体的方法调用,是边写代码,边查documentation,所有的东西都在documentation里面,不要求你一定记住,实际你也记不住3000多个类的总共将近10万个方法调用。所以对每个包的总体框架的把握就变得极为重要。

  第五步,通过上面的学习,如果学的比较扎实的话,就打好了java的基础了,剩下要做的工作是扫清documentation里面除了上面4个包之外的其他一些比较有用处的类。相信进展到这一步,java的自学能力已经被培养出来了,可以到了直接学习documentation的水平了。除了要做gui编程之外,jdk里面其他会有用处的包是这些:

  java.text.*;

  java.net.*;

  javax.naming.*;

  这些包里面真正用的比较多的类其实很少,只有几个,所以不需要花很多时间。

  第六步,java web 编程

  web编程的核心是http协议,http协议和java无关,如果不熟悉http协议的话,虽然也可以学好servlet/jsp编程,但是达不到举一反三,一通百通的境界。所以http协议的学习是必备的。如果熟悉了http协议的话,又有了java编程的良好的基础,学习servlet/jsp简直易如反掌,我学习servlet/jsp就用了不到一周的时间,然后就开始用jsp来做项目了。

  在servlet/jsp的学习中,重头仍然是servlet documentation。servlet api最常用的类很少,花比较少的时间就可以掌握了。把这些类都看一遍,多写几个例子试试。servlet/jsp编程本质就是在反复调用这些类来通过http协议在web server和brower之间交谈。另外对jsp,还需要熟悉几个常用jsp的标记,具体的写法记不住的话,临时查就是了。

  此外java web编程学习的重点要放在web application的设计模式上,如何进行业务逻辑的分析,并且进行合理的设计,按照mvc设计模式的要求,运用servlet和jsp分别完成不同的逻辑层,掌握如何在servlet和jsp之间进行流程的控制和数据的共享,以及web application应该如何配置和部署。

  第七步,j2ee编程

  以上的学习过程如果是比较顺利的话,进行到这一步,难度又陡然提高。因为上面的知识内容都是只涉及一个方面,而像ejb,jms,jta等核心的j2ee规范往往是几种java技术的综合运用的结晶,所以掌握起来难度比较大。

  首先一定要学习好jndi,jndi是app server定位服务器资源(ejb组件,datasouce,jms)查找方法,如果对jndi不熟悉的话,ejb,jms这些东西几乎学不下去。jndi其实就是javax.naming.*这个包,运用起来很简单。难点在于服务器资源文件的配置。对于服务器资源文件的配置,就需要看看专门的文档规范了,比如web.xml的写法,ejb-jar.xml的写法等等。针对每种不同的app server,还有自己的服务资源配置文件,也是需要熟悉的。

  然后可以学习jta,主要是要理解jta对于事务的控制的方法,以及该在什么场合使用jta。这里可以简单的举个例子,我们知道一般情况可以对于一个数据库连接进行事务控制(conn.setautocommit(false),....,conn.commit()),做为一个原子*作,但是假设我的业务需求是要把对两个不同数据库的*作做为一个原子*作,你能做的到吗?这时候只能用jta了。假设*作过程是先往a数据库插一条记录,然后删除b数据库另一个记录,我们自己写代码是控制不了把整个*作做为一个原子*作的。用jta的话,由app server来完成控制。

  在学习ejb之前要学习对象序列化和rmi,rmi是ejb的基础。接着学习jms和ejb,对于ejb来说,最关键是要理解ejb是如何通过rmi来实现对远端对象的调用的,以及在什么情况下要用到ejb。

  在学习完ejb,jms这些东西之后,你可能会意识到要急不可待学习两个领域的知识,一个是uml,另一个是design pattern。java企业软件的设计非常重视框架(framework)的设计,一个好的软件框架是软件开发成功的必要条件。在这个时候,应该开始把学习的重点放在设计模式和框架的学习上,通过学习和实际的编程经验来掌握ejb的设计模式和j2ee的核心模式。

  j2ee规范里面,除了ejb,jms,jta,servlet/jsp,jdbc之外还有很多很多的企业技术,这里不一一进行介绍了。

  另外还有一个最新领域web services。web services也完全没有任何新东西,它像是一种黏合剂,可以把不同的服务统一起来提供一个统一的调用接口,作为使用者来说,我只要获得服务提供者给我的wsdl(对服务的描述),就够了,我完全不知道服务器提供者提供的服务究竟是ejb组件,还是.net组件,还是什么corba组件,还是其他的什么实现,我也不需要知道。web services最伟大的地方就在于通过统一的服务提供方式和调用方式,实现了整个internet服务的共享,是一个非常令人激动的技术领域。web services好像目前还没有什么很好的书籍,但是可以通过在网络上面查资料的方式来学习。
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