Java开发工具与环境配置指南

一、JDK安装与环境变量配置

1.1 JDK版本选择

目前主流选择：

• Java 8（LTS长期支持版）
• Java 11（LTS）
• Java 17（最新LTS）

# 验证安装
java -version
javac -version

1.2 环境变量配置（Windows示例）

JAVA_HOME = C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_291
PATH = %JAVA_HOME%\bin;...

实践建议：

• 生产环境推荐使用LTS版本
• 开发环境可安装多个JDK版本，使用工具切换（如jEnv）

二、主流IDE使用技巧

2.1 IntelliJ IDEA高效用法

2.2 Eclipse核心功能

• 工作空间（Workspace）管理
• 插件市场（如安装Spring Tools）
• 调试模式（条件断点、表达式评估）

对比建议：

• 大型项目推荐IDEA
• 教学/轻量级开发可用Eclipse

三、构建工具详解

3.1 Maven核心概念

<!-- pom.xml示例 -->
<dependency>
    <groupId>org.springframework</groupId>
    <artifactId>spring-core</artifactId>
    <version>5.3.8</version>
</dependency>

常用命令：

mvn clean install
mvn dependency:tree

3.2 Gradle优势

// build.gradle示例
dependencies {
    implementation 'org.springframework:spring-core:5.3.8'
    testImplementation 'junit:junit:4.13.2'
}

选型建议：

• 新项目推荐Gradle（构建更快）
• 传统项目可继续使用Maven

四、常用类库实践

4.1 字符串处理

// StringBuilder vs StringBuffer
StringBuilder sb = new StringBuilder();
sb.append("Hello").append(" World"); // 线程不安全但更快

StringBuffer sbf = new StringBuffer(); // 线程安全

4.2 日期时间API（Java 8+）

LocalDateTime now = LocalDateTime.now();
DateTimeFormatter formatter = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
String formatted = now.format(formatter);

4.3 集合工具类

// Arrays实用方法
int[] numbers = {3,1,4,2,5};
Arrays.sort(numbers);
Arrays.stream(numbers).forEach(System.out::println);

性能提示：

• 高频字符串操作使用StringBuilder
• 避免在循环中创建SimpleDateFormat实例

五、调试与优化技巧

5.1 日志框架配置

# logback.xml示例
<configuration>
    <appender name="STDOUT" class="ch.qos.logback.core.ConsoleAppender">
        <encoder>
            <pattern>%d{HH:mm:ss} [%thread] %-5level %logger{36} - %msg%n</pattern>
        </encoder>
    </appender>
    <root level="INFO">
        <appender-ref ref="STDOUT" />
    </root>
</configuration>

5.2 JUnit测试示例

@Test
@DisplayName("测试字符串反转")
void testStringReverse() {
    assertEquals("cba", StringUtils.reverse("abc"));
}

5.3 JVM调优参数

# 典型配置
-Xms512m -Xmx2G -XX:+UseG1GC

调优建议：

• 生产环境Xms和Xmx设置相同值
• 使用G1垃圾收集器（Java 9+默认）

六、实用工具推荐

1. JVisualVM：监控JVM运行状态
2. Arthas：线上诊断工具
3. Lombok：减少样板代码
4. MapStruct：对象映射工具

// Lombok示例
@Data
@Builder
public class User {
    private Long id;
    private String name;
}

最佳实践总结：

1. 保持开发环境与生产环境JDK版本一致
2. 使用构建工具管理依赖，避免jar包冲突
3. 合理配置日志级别，生产环境避免DEBUG
4. 编写单元测试覆盖核心逻辑
5. 定期检查依赖库的安全漏洞（如使用OWASP Dependency-Check）