[!info] related notes

• 所属 MOC：工具链与构建 · 学习路线 · 语言基础
• 后续概念：程序结构与 main、Maven 基础、包与可见性
• 哲学入口：起源与平台哲学
• Windows 方案：使用 Scoop 安装并配置 Java 环境

安装 JDK 并运行第一个程序

目标

完成后应满足：

1. java -version 与 javac -version 输出同一主版本的受支持 JDK
2. 能解释 JRE 能力与 JDK 的差别（开发需要编译器）
3. 能 javac 编译并 java 运行一个带 main 的类
4. 能区分“环境坏了”与“代码错了”

这个场景为什么出现

学语法之前，必须先有一条可验证的工具链路径：

• java / javac 在 PATH 中
• 版本可知且主版本一致
• 能完成“源码 → 字节码 → 执行”闭环

否则后续所有报错都分不清是代码问题还是环境问题。本篇是 howto：目标不是讲完语言，而是装好、跑通、知道坏了怎么查。

[!abstract] 一句话理解 安装 JDK（含编译器）→ 用 java/javac -version 验收 → 写入口类 → javac 生成 .class → java 启动 →（可选）再用构建工具包装。

最小可运行示例

先把示例放进业务场景，再看代码：

场景：新同事第一天验证本机能否提交 Java 服务改动

在拉仓库、跑 Maven 之前，先用零依赖程序证明：本机能编译、能运行、输出符合预期。
教学点：入口类、编译产物、启动器参数。

// HelloService.java
// 业务角色：模拟服务进程启动时打印就绪日志。
//
// 业务意图：
// 1. 提供 JVM 可识别的 main 入口；
// 2. 打印固定就绪文案，供环境验收脚本比对。
//
// 教学点：
// - 文件名与 public 类名一致（public class HelloService → HelloService.java）；
// - javac 生成 HelloService.class；
// - 本例编译后使用类名启动；源码文件启动是另一种模式。

public class HelloService {
    public static void main(String[] args) {
        // 就绪日志：验收时只关心这一行是否出现。
        System.out.println("hello, Java");
    }
}

建议运行：

javac HelloService.java
java HelloService

期望输出：

hello, Java

结合场景再看三个关注点

1. JDK 必须含 javac：只有运行时、没有编译器时，你无法从源码闭环验证。
2. java HelloService 不是 java HelloService.java（现代启动器对源码-file 模式有扩展，但本系列入门先钉死经典 class 路径）。
3. 版本要写进团队约定：CI 与本地主版本不一致是“偶发失败”的常见根因。

核心步骤与准确模型

1. 安装受支持的 JDK

优先选择：

• Eclipse Temurin 等 OpenJDK 构建
• 发行版厂商提供的 JDK 安装包
• 包管理器（Windows 可用 Scoop，见 Scoop 方案）

按项目支持矩阵选择仍获所选发行商支持的版本；本系列示例主要以 JDK 21 验证。LTS 的支持期限和授权条款由发行商决定，不仅取决于主版本号。

[!warning] 版本边界 语言笔记不把补丁号写成永久真理。安全修订优先升级；特性以 JEP/发行说明为准。

2. 验证工具链

java -version
javac -version
printf '%s\n' "${JAVA_HOME:-未设置}"
command -v java
command -v javac

检查项	期望
java	可执行，主版本符合约定
javac	可执行，主版本与 java 一致
JAVA_HOME	指向该 JDK 根目录（许多工具依赖）

以上命令用于 POSIX shell；Windows 可用 PowerShell 的 Get-Command java,javac 与 $env:JAVA_HOME 检查。若 java 有而 javac 无，可能只装了运行时或 PATH 指错。JAVA_HOME 不会自动改写 PATH，直接运行 java/javac 仍以实际解析到的命令为准。

3. 编译与运行模型

HelloService.java  --javac-->  HelloService.class  --java-->  进程输出

• 编译单元：.java 源文件
• 二进制形态（默认）：.class 字节码
• 启动：JVM 加载类并调用 main

4. 常见失败对照

现象	优先检查
command not found: javac	未装 JDK 或 PATH/JAVA_HOME
UnsupportedClassVersionError	class 文件目标版本高于运行时支持范围，或预览特性版本/启动参数不匹配
Could not find or load main class	类名/包名/当前目录/工作目录不对
中文乱码	区分源文件解码、程序读写编码和终端编码；必要时 javac -encoding UTF-8，见字符串篇

5. 下一步：不要停在单文件

真实项目用 Maven/Gradle 管理多模块与测试。单文件闭环通过后进入：

• 程序结构与 main
• Maven 基础 / Gradle 基础

工程实践

1. 在 shell 配置中固定 JAVA_HOME，避免 GUI 安装器与终端各用各的。
2. CI 镜像与本地使用同一发行版家族与主版本。
3. 验收脚本同时检查 java 与 javac。
4. 不要从不明来源下载“绿色 JDK 包”。

可验证实验

1. 修改输出字符串，重新 javac 后再 java，确认必须重编译才变化。
2. 用 javap -c HelloService（若可用）看方法字节码轮廓，建立“.class 可反查”的直觉。
3. 在错误目录执行 java HelloService，阅读类找不到错误。

本节总结

• 开发需要 JDK（编译器 + 运行时工具），不是只有运行时
• 最小闭环：javac → java
• 版本一致是跨机器可重复的第一道门

自测题

概念题

1. 为什么本系列要求同时验证 javac 与 java？

操作排错题

2. 出现 UnsupportedClassVersionError 应如何处理？
3. java HelloService.java 与经典 javac+java 教学路径如何取舍？

参考答案

1. 只有运行时无法从源码完成编译验证；本地开发日常两者都要。
2. 对齐 class 目标版本与运行时；需要兼容旧版本时用 javac --release N 同时约束语法、class 版本和所选 Java SE API。仅改 -target 不保证 API 兼容，第三方依赖也需满足目标版本；预览产物另有同版本和 —enable-preview 要求。
3. 源码启动模式适合快速试验；团队基线与排障仍应理解 .class 与 classpath 模型。

延伸阅读与资料来源

资料	类型	支撑内容
Adoptium / Temurin	发行	常用 OpenJDK 构建
Java SE Documentation	官方文档	工具与 API
javac Tool Reference	工具文档	编译器行为入口