[Java] Java 基礎架構介紹與環境配置

本機 Java 環境配置

下載 JDK

撰寫 Java 會需要安裝 JDK (Java Development Kit)，一個能讓開發者在本機撰寫、編譯、執行 Java 程式的工具包。
撰寫本文的當下 (2026/02/15)，JDK 的最新 LTS 為 25 版，可以直接從 jdk.java.net 下載。

Java 剛新出的版本可能會沒有提供 .msi 的安裝檔，所以沒辦法無腦一鍵執行安裝並自動設定環境變數。
這時可以下載 .zip 壓縮檔，解壓縮至想放的路徑 (例如 C:\Java\jdk-25)，然後手動設定環境變數。
解壓縮放置路徑以我個人的話，會選擇跟我其它程式語言或環境的 SDK 放在一起，比如我的 node 就是放在 C:\nvm4w\nodejs，那麼 jdk 我就會放在 C:\Java\jdk-25。

那因為是使用 .zip 壓縮檔，所以不會自動幫你設定環境變數，需要手動設定。
打開 cmd，並執行下述指令 (記得以管理員身份執行 cmd)：

設定 JAVA_HOME 系統變數

setx JAVA_HOME "C:\Java\jdk-25" /M

設定 Path 系統變數

setx PATH "%JAVA_HOME%\bin;%PATH%" /M

Windows 的 setx 指令其實有一個存在已久的致命缺陷，就是它最多只能處理 1024 個字元。
但對很多開發者來說，如果他的電腦已經用一陣子，勢必已經裝了各種開發工具、SDK、環境變數等等，這時候他的 Path 變數可能已經非常長了，甚至超過 1024 個字元。
那用這指令大概就會讓 Path 變數被截斷，導致很多工具無法正常運作，甚至可能會讓電腦出現各種奇怪的問題。(但我的是新電腦，現在環境乾淨得很 www)

所以替代做法是透過系統搜尋「編輯系統環境變數」，使用圖形化介面來設定環境變數，這樣就不會有字元限制的問題了。
但當然，Java 一般提供 .msi 檔啦，只是我的 25 版是 2025 年剛出那會兒裝的，所以只能苦哈哈地用 .zip 的方式安裝，才會需要手動設定環境變數。

接下來關閉 cmd 視窗，重新打開一個新的 cmd 視窗，執行 java -version 指令，若能看到版本資訊，代表安裝成功。

C:\Users\User>java -version
openjdk version "25" 2025-09-16
OpenJDK Runtime Environment (build 25+36-3489)
OpenJDK 64-Bit Server VM (build 25+36-3489, mixed mode, sharing)

VScode Java 開發環境配置

VScode 現在寫 Java 已經比過去方便很多了，只要安裝 Extension Pack for Java 就可以了。
這裡面包含了多個 Java 開發相關的擴充套件，像是語法高亮、程式碼補全、除錯等功能。

如果還沒有安裝 JDK，那其實裝完 VScode extension 後，創建 .java file 時，也會被提示要安裝 JDK。
但總之，裝好 JDK 跟 VScode extension 後，就可以開始寫 Java 程式了。

Java 撰寫架構

在前進 Java 之前，首先要知道的是，Java 是非常典型的 OOP 語言，所以他的一切都建立在 class (類別) 的基礎上。
對 Java 而言，一個 .java 檔案最多只能有一個 public class，且檔名必須與該 public class 名稱完全相同（包含大小寫）。
注意，這裡說的是「public class」，你可以在同一個 .java 檔案裡面宣告多個 class，但只能有一個是 public 的，且這個 public class 的名稱必須與檔名相同。

一個 .java file 的撰寫架構可以區分成幾區：

package 宣告 (可選) → 用來宣告這個 class 屬於哪個 package (套件)
import 宣告 (可選) → 用來引入其他 package 的 class
⭐ 主類別宣告 (必須) → 用來宣告這個 class 的名稱。要注意的是，所謂主類別宣告，就是 public class ClassName，而一個 .java file 只能有一個主類別宣告。

主類別宣告的 class 裡面，又可以分成幾區：

屬性成員宣告 (可選) → 用來宣告這個 class 的屬性 (變數)
⭐ 主方法宣告 → 就是很常見的 public static void main(String[] args)，這是 Java 程式的進入點 (entry point)，程式執行時會從這裡開始。
其他方法宣告 (可選) → 用來宣告這個 class 的其他方法 (函式)

下面是一個簡單的 Java 範例：

public class PrintName {
    static String myName = "Jeremy Ho";

    public static void main(String[] args) {
      printSomething(myName);
      printSomething("Hello, World!");
    }

    static void printSomething(String something) {
        System.out.println(something);
    }
}

static 表示該成員屬於 class 本身，而不是某個 instance。
當 class 被載入時，static 成員就會建立，因此它可以在不建立物件實例的情況下被呼叫。

如果不宣告 static，那麼這個方法或屬性就屬於 class 的實例 (instance)，必須先創建這個 class 的物件，然後透過這個物件來呼叫這個方法或屬性。
舉例來說：

public class PrintName {
    String myName = "Jeremy Ho";

    public static void main(String[] args) {
      PrintName instance = new PrintName();
      instance.printSomething(instance.myName);
      instance.printSomething("Hello, World!");
    }

    void printSomething(String something) {
        System.out.println(something);
    }
}