与 Web 应用程序（在服务器上运行）或移动 App 不同，Java Application 通常指一个可以直接在操作系统（如 Windows, macOS, Linux）上运行的桌面或命令行程序，它拥有自己的主入口点，并且是学习 Java 基础的绝佳起点。

我们将分步进行,从最简单的 "Hello, World!" 开始，逐步构建一个更复杂的交互式应用程序。

第一步：环境准备

在开始编写代码之前,请确保你已经安装了：

1. Java Development Kit (JDK): 这是编译和运行 Java 程序所必需的工具包，你可以从 Oracle 官网 或 OpenJDK 下载并安装。
2. 集成开发环境 (IDE): 强烈推荐使用 IDE，它能极大地提高开发效率，流行的选择包括：
   • IntelliJ IDEA (社区版是免费的)
   • Eclipse IDE
   • VS Code (配合 Java 扩展)

本文将以 IntelliJ IDEA 为例进行讲解，但概念同样适用于其他工具。

第二步：创建你的第一个 Java Application

我们将创建一个经典的 "Hello, World!" 程序。

创建新项目

• 打开 IntelliJ IDEA。
• 选择 "File" -> "New" -> "Project"。
• 在左侧菜单中选择 "Java"。
• 确保右侧的 "Project SDK" 已经正确配置为你安装的 JDK 版本。
• 点击 "Create"。

编写代码

• IntelliJ 会自动创建一个 src 目录（source code 的缩写），并可能已经包含一个 Main.java 文件，如果没创建，在 src 目录上右键 -> "New" -> "Java Class"。
• 将文件命名为 Main（或任何你喜欢的名字，但类名必须和文件名完全一致，包括大小写）。
• 在 Main.java 文件中输入以下代码：

// Main.java
public class Main {
    // 这是程序的主入口点，Java 虚拟机 (JVM) 会从这里开始执行代码
    public static void main(String[] args) {
        // System.out.println 是一个向控制台输出文本并换行的命令
        System.out.println("Hello, World!");
    }
}

运行程序

• 在代码编辑区的空白处右键,选择 "Run 'Main.main()'"。
• 或者,点击编辑区右上角的绿色三角形 "▶" 按钮。

运行后,你会在下方的 "Run" 窗口中看到输出：

Hello, World!

代码解析：

• public class Main: 定义一个名为 Main 的公共类，在 Java 中，所有代码都必须存在于类中。
• public static void main(String[] args): 这是应用程序的主方法，是程序的入口点。
  • public: 表示这个方法可以被任何其他类访问。
  • static: 表示这个方法属于 Main 类本身，而不是类的某个实例，这样我们就可以在创建 Main 对象之前调用它。
  • void: 表示这个方法在执行完毕后不返回任何值。
  • main: 这是 JVM 识别的特殊方法名。
  • String[] args: 这是一个字符串数组参数，用于接收在命令行运行程序时传入的参数。
• System.out.println("..."): 这是一个标准的 Java 语句，用于在控制台打印一行文本。

第三步：构建一个交互式应用程序

让我们创建一个稍微复杂一点的程序：一个简单的计算器，它可以接收用户输入并进行加法运算。

使用 Scanner 类获取用户输入

Scanner 是 Java java.util 包中的一个类，可以用来读取用户的输入。

代码实现

创建一个新的 Java 类，命名为 SimpleCalculator。

// SimpleCalculator.java
import java.util.Scanner; // 1. 导入 Scanner 类
public class SimpleCalculator {
    public static void main(String[] args) {
        // 2. 创建一个 Scanner 对象，用于读取从控制台输入的数据
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        // 3. 提示用户输入第一个数字
        System.out.print("请输入第一个数字: ");
        double num1 = scanner.nextDouble(); // 读取用户输入的 double 类型数字
        // 4. 提示用户输入第二个数字
        System.out.print("请输入第二个数字: ");
        double num2 = scanner.nextDouble();
        // 5. 计算并打印结果
        double sum = num1 + num2;
        System.out.println("计算结果是: " + sum);
        // 6. 关闭 scanner，以释放系统资源 (好习惯)
        scanner.close();
    }
}

运行和交互

• 运行 SimpleCalculator。
• 程序会首先打印 "请输入第一个数字: "，并等待你输入。
• 输入一个数字（10），然后按回车键。
• 程序接着打印 "请输入第二个数字: "，再次等待输入。
• 输入另一个数字（5），然后按回车键。
• 程序会立即打印出计算结果。

示例运行：

请输入第一个数字: 10
请输入第二个数字: 5
计算结果是: 15.0

代码解析：

• import java.util.Scanner;: 因为 Scanner 不在默认的 java.lang 包中，所以需要 import 语句来引入它。
• Scanner scanner = new Scanner(System.in);: 创建 Scanner 的一个实例，参数 System.in 表示标准输入流，也就是键盘输入。
• scanner.nextDouble(): 调用 Scanner 对象的方法来读取下一个 double 类型的输入。
• System.out.print(...): 与 println 类似，但它不会在输出后换行，这样用户的输入就可以出现在同一行。
• scanner.close(): 非常重要！ 当你不再需要 Scanner 时，应该关闭它，这会释放与 Scanner 关联的系统资源，避免资源泄漏。

第四步：打包和分发（创建可执行的 JAR 文件）

当你完成开发后,可能希望将你的程序分发给没有安装 IDE 的朋友，最好的方式是将其打包成一个 JAR (Java Archive) 文件。

配置项目

在 IntelliJ IDEA 中，你需要告诉它哪个类是主类，以及如何运行它。

• 打开 "File" -> "Project Structure"。
• 选择 "Artifacts"。
• 点击 号，选择 "JAR" -> "From modules with dependencies..."。
• 在弹出的窗口中：
  • Main Class: 选择你的主类（com.example.Main）。
  • Build on: 确保 "Build on make" 被勾选。
  • 点击 "OK"。

构建JAR文件

• 回到主界面,选择 "Build" -> "Build Artifacts..."。
• 在菜单中选择你刚刚创建的 JAR 配置（simple-calculator:jar）。
• IntelliJ 会开始编译项目并打包 JAR 文件，构建完成后，你可以在 out/artifacts/simple_calculator_jar 目录下找到生成的 simple-calculator.jar 文件。

运行 JAR 文件

• 打开命令行工具（在 Windows 上是 CMD 或 PowerShell，在 macOS/Linux 上是 Terminal）。
• 使用 cd 命令切换到 JAR 文件所在的目录。
• 运行以下命令：

java -jar simple-calculator.jar

如果你的程序需要命令行参数,可以这样传递：

java -jar my-app.jar arg1 arg2

总结与最佳实践

1. 类名和文件名: 必须完全一致（包括大小写）。
2. 主方法: public static void main(String[] args) 是所有 Java Application 的起点。
3. main 方法的参数: args 数组用于接收命令行参数，你可以通过 args[0] 来访问第一个参数，以此类推，使用前务必检查数组长度，避免 ArrayIndexOutOfBoundsException。
4. 资源管理: 对于像 Scanner, FileInputStream 等需要系统资源的对象，使用完毕后务必调用 close() 方法，推荐使用 try-with-resources 语句，它可以自动关闭资源，更加安全。

使用 try-with-resources 的例子：

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // try-with-resources 语句
        try (Scanner scanner = new Scanner(System.in)) {
            System.out.print("请输入你的名字: ");
            String name = scanner.nextLine();
            System.out.println("你好, " + name + "!");
        } // scanner.close() 会在这里自动被调用，即使发生异常
    }
}

希望这个详细的指南能帮助你顺利开始 Java Application 的开发之旅！