IDEA是由jetbrains开发的Java开发工具，该公司旗下还有如下产品：

• WebStorm：用于开发JavaScript、HTML5、CSS3等前端。
• PyCharm：用于开发Python。
• PhpStorm：用于开发PHP。
• RubyMine：用于开发Ruby/Rails。

一、IDEA基本界面介绍

1.1HelloWorld的编写

• Create New Project：创建一个新的工程。
• Import Project：导入一个现有的工程。
• Open：打开一个已有工程。比如：可以打开 Eclipse 项目。
• Check out from Version Control：可以通过服务器上的项目地址 check out Github 上面项目或其他 Git 托管服务器上的项目。

  点击创建即可：

在SRC文件夹下创建软件包：

在软件包中创建HelloWorld类，并编写：

package com.java.Demo;

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

二、工程与模块管理

2.1IDEA项目结构

  即，在使用IDEA编写代码时并不会将java文件直接编写在项目（project）下，而是将项目划分为不同的模块（module）以实现不同的功能，而不同的模块下又创建不同的软件包（package）存放实现功能的具体java代码。

层级关系：

project（工程）->module（模块）->package（包）->类

具体的有：

• 一个project可创建多个module
• 一个module可创建多个package
• 一个package可创建多个class

例：创建一个项目

  可以在项目下新建module（一个项目至少有一个模块，所以创建一个项目的过程就是创建一个模块的过程），module可以选择自己的语言、构建系统、JDK，也可使用当前项目默认的配置。

2.2项目结构详解

  以下内容以标准的maven目录作为参考。
maven项目基本结构：

2.2.1项目设置：项目

• 名称：项目的名称。
• SDK：当前项目使用的软件工具包（即为JDK）。
• 语言级别：用于指定项目所用语言的版本和特性，会影响IDEA的语法检查、自动补全等功能，确保能充分利用语言新特性，且避免使用不兼容的语法或功能。目前使用最多的是JDK8，若选择JDK8以前的版本，代码中有基于Lambda的语法将会报错。

• 编译器输出：源程序编译后形成字节码文件的存储位置。

注意，idea项目默认编译输出到out文件夹，而maven项目则默认输出到target文件夹，故而此处与普通的java项目不同，不存在out文件夹。target目录包含classes（源代码字节码文件夹）、test-classes（测试文件字节码文件夹）与generated-sources（存放 Maven 构建过程中自动生成的源代码文件，这些文件通常是由代码生成工具或插件自动生成的，而不是由开发者手动编写的）。

2.2.2项目设置：模块

1.源

• 源代码：当除项目的src目录外还有其他一些特别的目录需要作为可编译的目录，就需要对该目录进行标注，注意，只有被标记为源代码、测试的目录才可新建Java类和软件包。
• 测试：标注可编译的单元测试目录。
• 资源：存放源代码运行所用的资源文件，如配置文件、前端页面等，资源文件会被编译到输出目录下。
• 测试资源：存放测试单元代码运行所用的资源文件。
• 排除的：编译文件（字节码文件）的输出路径。

2.路径

• 继承项目编译输出路径：选择后，当前模块的编译输出路径就会继承项目结构-项目-编译输出所给的路径，此处勾选后即会将编译结果输出到out文件夹中。如下图，此时target不再包含classes(源代码字节码文件夹)与test-classes（测试代码字节码文件夹），而是以普通java项目的形式输出到out文件夹中。

• 使用模块编译输出目录：使用模块自己的编译输出目录存放字节码文件，此处包含classes与test-classes两种目录。
• 排除输出目录：
• javaDoc：
• 外部注释：

2.2.3项目设置：库

  用来存放项目级依赖，即可将整个项目所用的依赖添加到此处管理，可灵活选择其所作用的模块。对于一个多模块的项目来讲，建议项目使用的所有Jar包都放在这里统一管理，模块要使用时直接按需选择即可，而不需要自己再单独添加。

2.2.4项目设置：Facet

  能看到项目的每个模块使用的框架、语言等情况，并且还可以对它们进行配置。常用的如Spring、Hibernate框架，可以通过Facet的自动探测功能，自动将模块添加到Facet中进行管理。

2.2.5项目设置：工件

  可用于实现使用IDEA进行打包的功能，流程如下：


获得清单文件MANIFEST.MF：

Manifest-Version: 1.0
Main-Class: org.example.Main

  选择构建-构建工件即可得到相应java包：

  打开终端即可运行该jar包：

PS C:\Users\28591\IDEA\myProjects\demoProject1\out\artifacts\demoProject1_jar> java -jar demoProject1.jar
Hello and welcome!i = 1
i = 2
i = 3
i = 4
i = 5

2.2.6平台设置：SDK

项目结构->SDK

  SDK（Software Development Kit，软件工具包），在此处保存的即为Java软件开发工具包（JDK）：

注意：

• IntelliJ IDEA是JVM平台IDEA，不仅仅支持Java还有其它语言如Kotlin，所以写成SDK而非JDK。
• SDK并不能决定语言等级，如使用JDK11，但仍可将语言等级调为8来编译运行。

2.2.7平台设置：全局库

2.3常见项目结构

2.4.1Web项目结构

三、断点调试

  编好的程序在执行过程中发生错误时，可以借助程序调试来查找错误，Debug的调试步骤如下：

• 添加断点
• 启动调试
• 单步执行
• 观察变量和执行流程，找到并解决问题

debug的启动方式为：

  四种断点类型：

3.1debug操作界面简介

• 显示执行点：点击后光标将跳转到当前正在执行（或者说是将要执行）的代码行。
• 步过：继续向下执行代码行，不会进入方法内部。对于有输出语句的代码，可在控制台（线程与变量的右边）中查看。
• 步入：继续向下执行代码行，若会进入自己定义的方法、构造器等的内部（非自行定义就不会进入）。
• 强制步入：继续向下执行代码行，若代码行中有方法、构造器等，无论是自己定义还是jar包当中，都会进入内部。
• 智能步入：当前行有多个方法同时被执行，IDEA 将会询​​问你要进入哪个方法。
• 步出：从步入的方法内执行完该方法，然后退出到方法调用处。
• 单步跳出代码块：运行完当前代码块所有代码并退出。
• 运行到光标处：运行到当前光标所在的位置，会遵循断点和其他调试停止点的规则，如果在执行过程中遇到了断点，程序会在那里暂停执行。
• 强制运行到光标：运行到当前光标所在的位置，而不管是否有断点或者其他调试停止点。
• 对表达式求值：在调试的时可以查看某个变量的值，也可以计算某个表达式的值，甚至还可以写一串代码并求值，分别对应两种不同的模式。

模式一（表达式模式）：可用于从数据库读取数据后对变量数据进行查看等场景。

模式二（代码片段模式）：只能写代码片段，不能自定义方法。

• 恢复程序运行：恢复程序的运行，直到运行到下一个断点处停止运行。
• 重新运行：重新进行debug。
• 停止：退出debug模式。
• 暂停程序：暂停程序的运行，并启用debug模式。一般恢复程序运行后使用，会立即停止运行并debug（程序运行很快的话，很难有机会使用）。
• 查看断点：查看当前设置的所有断点及其信息。
• 忽略断点：所有断点图标变为白色（若在debug前使用，则会使debug模式失效，改为程序的正常执行），使其不再起作用，可在断点处右键，使其再次生效。

示例：

package org.example;

public class debug01 {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr1=new int[]{1,2,3,4,5};
        System.out.println(arr1);
        char[] arr2=new char[]{'a','b','c'};
        System.out.println(arr2);
    }
}

  在断点一处强制步入得到函数：

    public void println(Object x) {
        String s = String.valueOf(x);
        if (getClass() == PrintStream.class) {
            // need to apply String.valueOf again since first invocation
            // might return null
            writeln(String.valueOf(s));
        } else {
            synchronized (this) {
                print(s);
                newLine();
            }
        }
    }

  在断点二处强制步入得到函数：

    public void println(char[] x) {
        if (getClass() == PrintStream.class) {
            writeln(x);
        } else {
            synchronized (this) {
                print(x);
                newLine();
            }
        }
    }

可见，虽然代码中都是使用了System.out.println()函数，但在实际执行时发生了函数重载。

3.2行断点

  可作用在任何一行代码上，图标为红色圆形。当程序执行到设置断点的行时将会被触发。

package org.example;
public class debug01 {
    public static void main(String[] args) {
        //1.
        int m=10;
        int n=20;
        System.out.println("m="+m+",n="+n);
        swap(m,n);
        System.out.println("m="+m+",n="+n);
    }
    public static void swap(int m, int n) {
        int temp=m;
        m=n;
        n=temp;
    }
}

  由于Java是值传递方式，故而swap()无法正确交换m与n的值，运行结果如下：

m=10,n=20
m=10,n=20

  给int n=20;、swap(m,n);打上断点，并对程序进行调试（直接运行时断点并不会发生作用）：

  注意，此处的m与n是swap函数栈帧当中的变量（临时变量），但main函数栈帧当中的m与n并未发生改变，可点击main函数栈帧进行查看：

Java是一种值传递语言。

  行断点可设置出发的相关条件，如，在for循环中i=6时使用行断点，就可进行设置：

注意：

• 条件语句的返回值应为布尔值（相当于嵌入了if判断语句）。
• 断点不应打在for语句上，否则程序第一次中断时for循环尚未执行，此时并不存在局部变量i。

3.3方法断点

  方法断点的断点设置在方法签名上，默认当进入时断点可以被唤醒（而无需找出所有方法调用语句依次打上断点），也可以设置在方法退出时，断点也会被唤醒。多态的场景下，在父类或接口的方法上打断点，会自动调入到子类或实现类的方法。
程序代码：

package org.example;

public class debug01 {
    public static void main(String[] args) {
    }
}
class Father{
    public void test(){
        System.out.println("Father:test1");
        System.out.println("Father:test2");
    }
}
class Son extends Father{
    @Override
    public void test(){
        System.out.println("Son:test1");
        System.out.println("Son:test2");
    }
}
interface Consumer{
    void accept(String str);
}
class ConsumerImpl implements Consumer{
    @Override
    public void accept(String str) {
        System.out.println("ConsumerImpl"+str);
    }
}

案例一：在方法声明上打断点

public class debug01 {
    public static void main(String[] args) {
        Son instance=new Son();
        instance.test();
    }
}

  将方法断点打在Son类中test函数的声明上，进行调试：

同样可以为方法断点设置条件：

在勾选上方法退出时，test()函数在执行完退出时会自动打上断点并停留：

案例二：在父类上打断点（类的多态性）

public class debug01 {
    public static void main(String[] args) {
        Father instance = new Son();
        instance.test();
    }
}

  将方法断点打在Father类中test函数的声明上，进行调试：

  最终运行时的断点发生在了Son子类的test()方法上，通过此方法，在调试源码时可以直接跳转到子类的重载方法上，而不需要一个个的去找。

案例三：在接口上打断点（接口的多态性）

public class debug01 {
    public static void main(String[] args) {
        Consumer con=new ConsumerImpl();
        con.accept("atguigu");
    }
}

  将方法断点打在Consumer接口中accept函数的声明上，进行调试：

  最终运行时的断点发生在了实现类ConsumerImp的test()方法上，通过此方法，在调试源码时可以直接跳转到实现类的实现方法上，而不需要一个个的去找。

3.4属性断点

  在类的属性上打断点，默认对属性的修改操作进行监控，定义Person类如下：

class Person{
    private int id=1;
    private String name;
    private int age;
    public Person(){}
    {
        id=2;
    }
    public Person(int id){this.id=id;}
    public Person(int id, String name, int age) {
        this.id = id;
        this.name = name;
        this.age = age;
    }
    public int getId() {return id;}
    public void setId(int id) {this.id = id;}
    public String getName() {return name;}
    public void setName(String name) {this.name = name;}
    public int getAge() {return age;}
    public void setAge(int age) {this.age = age;}
    @Override
    public String toString() {return "Person [id=" + id + ", name=" + name + ", age=" + age + "]";}
}

  在debug之后，程序会在private int id=1;停下，这是因为int变量初值为0，此处已是对id的值进行了修改。会依次在以下语句停下：

private int id=1;
id=2;
this.id=id;

当选上字段访问后，会在toString()函数停下。

3.5异常断点

  当程序抛出相对应的异常时将会触发，程序会定位到抛出异常的语句并自动停止执行。

package org.example;

public class debug01 {
    public static void main(String[] args) {
        int m=10;
        int n=0;
        int result=m/n;
        System.out.println(result);
    }
}
//抛出异常：java.lang.ArithmeticException

此时再进行调试就会在抛出异常断点处停止运行：

示例：

package org.example;

public class debug01 {
    public static void main(String[] args) {
        Person person = new Person();
        System.out.println(person.getName().toUpperCase());
    }
}
class Person{
    String name;
    int age;
    public Person(){}
    public Person(String name, int age) {}
    public String getName() { return this.name; }
    public int getAge() { return this.age; }
}
//报错：Exception in thread "main" java.lang.NullPointerException: Cannot invoke "String.toUpperCase()" because the return value of "org.example.Person.getName()" is null at org.example.debug01.main(debug01.java:6)

  为java.lang.NullPointerException添加异常断点，此时可清楚看到变量person的属性为null：

3.6线程调试

  上述操作均是在主线程当中进行，且在调试时一步一步往下运行，不能发起其他请求，这是因为IDEA在Debug时默认阻塞级别是ALL，会阻塞其它线程，只有在当前调试线程走完时才会走其它线程。事实上，在设置断点时可设置断点的作用范围为当前线程，就不会影响其他线程的执行。

package org.example;

public class debug01 {
    public static void main(String[] args) {
        test("Thread1");
        test("Thread2");
    }
    public static void test(String threadName) {
        new Thread(
            ()->{
                for(int i=0;i<100;i++) {
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":"+i);
                }
            },threadName
        ).start();
    }
}

条件语句为：

"Thead2".equals(Thread.currentThread().getName())

  此时只有线程2被阻断运行，线程1正常执行，即断点只对线程2起作用。

3.7强制结束

package org.example;

public class debug01 {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("获取请求的数据");
        System.out.println("调用写入数据库的方法");
        insert();
        System.out.println("程序结束");
    }
    private static void insert() {
        System.out.println("进入insert()方法");
        System.out.println("获取数据库连接");
        System.out.println("将数据写入数据表中");
        System.out.println("写出操作完成");
        System.out.println("断开连接");
    }
}

  在常见的数据库项目中，若调试到System.out.println("获取数据库连接");时已发现错误，不想insert()函数执行完（防止数据错误插入到数据表中），可通过强制返回按钮中断insert()函数的执行。

控制台输出为：

获取请求的数据
调用写入数据库的方法
进入insert()方法
获取数据库连接
程序结束

3.8自定义调试视图

package org.example;

import java.util.HashMap;

public class debug01 {
    public static void main(String[] args) {
        HashMap<Integer, String> map = new HashMap<>();
        map.put(1,"高铁");
        map.put(2,"网购");
        map.put(3,"支付宝");
        map.put(4,"共享单车");
        System.out.println(map);
    }
}

  将断点打在map.put(1,"高铁");处，在执行完后只能看到如下变量情况：

 &emps;右键进入自定义数据视图：

  此时即可看到map中tabel数组的情况：

四、IDEA基本操作

4.1项目：创建空项目

  可通过关闭项目来关闭。

4.2模块的基本操作

1.创建module

  以上操作可用于在项目（project）当中创建模块（module），事实上，创建项目的过程就是为该项目创建第一个module的过程，故此处module的创建不再赘述。

2.模块导入操作

  此处要将左侧demoProject1项目下的org软件包导入到右侧的demo项目的当中，首先在资源管理器中打开，并将org软件包复制并粘贴到demo文件夹下，此时org软件包只显示为普通文件夹：

 &emps;在项目结构中导入该模块：

  最终得到：

  此时org也成为了demo项目下的一个模块。事实上，也可直接在demoProject1项目中复制org文件夹，然后在demo文件夹上粘贴，再在项目结构中修改即可：

3.移除module

  对module01模块右键点击移除模块后，module01对应的文件夹不会被删除，但不再属于Demo项目（项目结构当中也不能再查找到），并且只显示为是一个普通文件夹：

4.3软件包的基本操作

1.package的创建

  源代码一般放在src文件夹中，故软件包（package）一般也在src目录下建立。

2.软件包的移除

  与移除模块不同，此时会删除软件包所对应的文件夹。

3.package取名规范

• 公司域名倒着写：如尚硅谷域名为www.atguigu.com，则写代码时创建软件包结构为com.atguigu。
  

4.4IDEA基本设置说明

3.2解决引入java文件时的乱码问题

  在idea以外平台编写时，编码方式可能并不是UTF-8，以上图为例，编码方式为ANSI（Windows系统中对应为GBK，cmd属性当中可见），导致将文件复制到idea项目下时会出现中文乱码，解决方式为：

  选中需要更改编码方式的文件，对其特殊化处理即可：

2.4.3详细设置

如何打开详细设置