第一个 Java 程序（Hello World）

"Hello World" 是学习任何编程语言的第一个程序。它虽然简单，但包含了 Java 程序的基本要素。通过这个程序，你将学会如何编写、编译和运行 Java 程序。

Hello World 示例代码

最简单的版本

public class HelloWorld {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("Hello, World!");
    }
}

代码解释

让我们逐行分析这段代码：

// 第 1 行：定义一个公共类，类名为 HelloWorld
public class HelloWorld {
    
    // 第 2 行：定义主方法，这是程序的入口点
    public static void main(String[] args) {
        
        // 第 3 行：输出 "Hello, World!" 到控制台
        System.out.println("Hello, World!");
    }
}

关键点：

• public class HelloWorld：类名必须与文件名相同（HelloWorld.java）
• public static void main(String[] args)：程序入口，JVM 从这里开始执行
• System.out.println()：输出语句，打印内容并换行

println 与输出基础

System.out.println()

作用：输出内容到控制台，并在末尾换行

System.out.println("Hello, World!");
// 输出：Hello, World!
// （自动换行）

其他输出方法

System.out.print()

作用：输出内容但不换行

System.out.print("Hello");
System.out.print("World");
// 输出：HelloWorld（不换行）

System.out.printf()

作用：格式化输出（类似 C 语言的 printf）

String name = "Java";
int version = 17;
System.out.printf("语言：%s，版本：%d%n", name, version);
// 输出：语言：Java，版本：17

// 常用格式说明符：
// %s：字符串
// %d：整数
// %f：浮点数
// %n：换行

输出示例

public class OutputExample {
    public static void main(String[] args) {
        // println：换行输出
        System.out.println("第一行");
        System.out.println("第二行");
        
        // print：不换行
        System.out.print("Hello");
        System.out.print(" ");
        System.out.print("World");
        System.out.println(); // 手动换行
        
        // printf：格式化输出
        int age = 20;
        String name = "张三";
        System.out.printf("姓名：%s，年龄：%d 岁%n", name, age);
        
        // 输出多个值
        System.out.println("姓名：" + name + "，年龄：" + age + " 岁");
    }
}

输出结果：

第一行
第二行
Hello World
姓名：张三，年龄：20 岁
姓名：张三，年龄：20 岁

main 方法详解

main 方法的完整签名

public static void main(String[] args)

各部分说明

public

• 含义：公共访问修饰符
• 作用：允许 JVM 从类外部调用这个方法
• 必须性：必须，否则 JVM 无法访问

static

• 含义：静态方法
• 作用：属于类而不是实例，可以直接通过类名调用
• 必须性：必须，因为程序启动时还没有创建对象

// 为什么需要 static？
// 因为 JVM 调用 main 方法时，还没有创建任何对象
// 所以 main 方法必须是静态的，可以直接通过类名调用
HelloWorld.main(args); // 不需要创建 HelloWorld 对象

void

• 含义：无返回值
• 作用：main 方法不需要返回值
• 必须性：必须，JVM 不期望 main 方法返回值

main

• 含义：方法名
• 作用：JVM 查找的固定方法名
• 必须性：必须，这是约定

String[] args

• 含义：字符串数组参数
• 作用：接收命令行参数
• 必须性：必须，即使不使用参数

main 方法的使用

不使用参数

public class HelloWorld {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("Hello, World!");
        // args 参数未使用，但必须声明
    }
}

使用命令行参数

public class ArgsExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 检查是否有参数
        if (args.length == 0) {
            System.out.println("没有提供参数");
        } else {
            System.out.println("参数个数：" + args.length);
            for (int i = 0; i < args.length; i++) {
                System.out.println("参数 " + i + ": " + args[i]);
            }
        }
    }
}

运行：

java ArgsExample hello world java
# 输出：
# 参数个数：3
# 参数 0: hello
# 参数 1: world
# 参数 2: java

编译与运行示例

步骤 1：创建源文件

创建文件 HelloWorld.java：

public class HelloWorld {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("Hello, World!");
    }
}

重要：文件名必须与类名完全相同（包括大小写）

步骤 2：编译

打开终端/命令行，进入文件所在目录：

# 编译
javac HelloWorld.java

# 如果成功，会生成 HelloWorld.class 文件

编译结果：

• 成功：生成 .class 文件，无输出
• 失败：显示错误信息

步骤 3：运行

# 运行（注意：不需要 .class 扩展名）
java HelloWorld

# 输出：Hello, World!

完整示例

示例 1：基础 Hello World

public class HelloWorld {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("Hello, World!");
    }
}

编译和运行：

javac HelloWorld.java
java HelloWorld
# 输出：Hello, World!

示例 2：带参数的 Hello World

public class Hello {
    public static void main(String[] args) {
        if (args.length > 0) {
            System.out.println("Hello, " + args[0] + "!");
        } else {
            System.out.println("Hello, World!");
        }
    }
}

运行：

javac Hello.java
java Hello
# 输出：Hello, World!

java Hello Java
# 输出：Hello, Java!

示例 3：多行输出

public class MultiLine {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("欢迎学习 Java！");
        System.out.println("这是你的第一个程序");
        System.out.println("继续加油！");
    }
}

输出：

欢迎学习 Java！
这是你的第一个程序
继续加油！

常见错误

错误 1：类名与文件名不匹配

// 文件：Hello.java
public class HelloWorld {  // ❌ 错误：类名与文件名不匹配
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("Hello");
    }
}

解决：文件名改为 HelloWorld.java 或类名改为 Hello

错误 2：缺少 main 方法

public class HelloWorld {
    // ❌ 错误：缺少 main 方法
    public void sayHello() {
        System.out.println("Hello");
    }
}

解决：添加 public static void main(String[] args) 方法

错误 3：main 方法签名错误

public class HelloWorld {
    // ❌ 错误：main 方法签名不正确
    public void main(String[] args) {
        System.out.println("Hello");
    }
}

解决：添加 static 关键字

错误 4：运行类时包含 .class

# ❌ 错误
java HelloWorld.class

# ✅ 正确
java HelloWorld

使用 IDE 运行

IntelliJ IDEA

1. 创建项目：

   • File → New → Project
   • 选择 Java
   • 选择 JDK
   • 创建项目

2. 创建类：

   • 右键 src 目录 → New → Java Class
   • 输入类名：HelloWorld
   • 选择 "Class"

3. 编写代码：

   public class HelloWorld {
       public static void main(String[] args) {
           System.out.println("Hello, World!");
       }
   }

4. 运行：

   • 点击 main 方法旁边的绿色三角形
   • 或右键 → Run 'HelloWorld.main()'
   • 或使用快捷键（Ctrl+Shift+F10 / Cmd+Shift+R）

Eclipse

1. 创建项目：

   • File → New → Java Project
   • 输入项目名
   • 完成

2. 创建类：

   • 右键 src → New → Class
   • 输入类名
   • 勾选 "public static void main(String[] args)"
   • 完成

3. 运行：

   • 右键类文件 → Run As → Java Application
   • 或点击运行按钮

小结

第一个 Java 程序要点：

• 基本结构：类定义 + main 方法 + 输出语句
• 输出方法：System.out.println()、print()、printf()
• main 方法：程序入口，固定签名
• 编译运行：javac 编译，java 运行
• 常见错误：类名文件名不匹配、缺少 main、方法签名错误

关键步骤：

1. 创建 .java 文件
2. 编写类和方法
3. 使用 javac 编译
4. 使用 java 运行

恭喜你完成了第一个 Java 程序！在下一章，我们将深入了解 Java 的编译和运行过程。