99 Ngày Java — Ngày 02: Hello World & cấu trúc chương trình

Hôm qua bạn đã biết Java biên dịch ra bytecode và chạy trên JVM. Hôm nay chúng ta tự tay viết, biên dịch và chạy chương trình đầu tiên — rồi mổ xẻ từng từ trong câu thần chú public static void main(String[] args) mà mọi lập trình viên Java đều gõ hàng nghìn lần.

Sketchnote Ngày 02: Hello World và cấu trúc chương trình Java

Chương trình đầu tiên

Tạo file Hello.java với nội dung sau (gõ tay, đừng copy — ngón tay cũng cần học Java):

public class Hello {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("Xin chào, 99 Ngày Java!");
    }
}

Một quy tắc bắt buộc phải nhớ: tên file phải trùng tên public class. Class Hello thì file phải là Hello.java — sai một chữ hoa/thường là compiler từ chối ngay.

Mổ xẻ từng thành phần

Dòng public static void main(String[] args) trông như bùa chú, nhưng mỗi từ đều có lý do tồn tại:

public — ai cũng gọi được, kể cả JVM từ bên ngoài class. Nếu để private, JVM không thấy hàm main.
static — thuộc về class, không cần tạo object. JVM gọi Hello.main(...) trực tiếp mà không cần new Hello().
void — không trả về gì. Muốn báo mã lỗi cho hệ điều hành thì dùng System.exit(code).
main — tên quy ước JVM tìm kiếm làm điểm khởi đầu (entry point). Viết Main hay start đều không chạy.
String[] args — mảng tham số dòng lệnh người dùng truyền vào khi chạy chương trình.

Còn System.out.println(...) nghĩa là: lấy luồng xuất chuẩn out của class System, gọi method println để in một dòng ra màn hình.

Biên dịch và chạy

javac Hello.java   # sinh ra Hello.class (bytecode)
java Hello         # JVM nạp class Hello và gọi main

# Từ Java 11: chạy thẳng file nguồn, khỏi javac thủ công
java Hello.java

Để thấy String[] args hoạt động, thử chương trình chào hỏi này:

public class Greet {
    public static void main(String[] args) {
        for (String name : args) {
            System.out.println("Xin chào " + name + "!");
        }
    }
}

$ javac Greet.java
$ java Greet Nam Mai
Xin chào Nam!
Xin chào Mai!

Mỗi từ đứng sau tên class trở thành một phần tử của mảng args. Nhân tiện: Java 21 có JEP 445 (preview) cho phép viết void main() gọn hơn nhiều — nhưng vì còn là tính năng preview nên series này vẫn dùng dạng đầy đủ.

Màn hình code — nơi mọi hành trình lập trình bắt đầu

Classpath cơ bản

Classpath là danh sách nơi JVM tìm các file .class. Mặc định là thư mục hiện tại (.), nên nãy giờ mọi thứ chạy êm. Khi project lớn dần, ta tách bytecode ra thư mục riêng:

javac -d out Hello.java   # .class được ghi vào thư mục out/
java -cp out Hello        # bảo JVM: tìm class trong out/

Lỗi kinh điển Error: Could not find or load main class gần như luôn do classpath sai — gặp nó, hãy kiểm tra bạn đang đứng ở đâu và -cp trỏ đi đâu. Sau này Maven/Gradle và IDE sẽ quản lý classpath hộ bạn, nhưng hiểu bản chất hôm nay sẽ cứu bạn nhiều lần về sau.

IDE hay terminal?

Terminal + editor — cách của tuần đầu tiên: thấy rõ hai bước biên dịch → chạy, hiểu lỗi từ gốc.
IntelliJ IDEA Community — IDE phổ biến nhất giới Java, miễn phí, tự gợi ý code và bắt lỗi ngay khi gõ.
VS Code + Extension Pack for Java — nhẹ, quen thuộc nếu bạn từng làm web.

Lời khuyên của series: tuần đầu chạy bằng terminal để hiểu chuyện gì xảy ra dưới nắp capo, sau đó chuyển sang IntelliJ để tăng tốc. IDE là công cụ tuyệt vời — miễn là bạn biết nó đang làm gì thay mình.

Bài tập nhỏ

Viết và chạy Hello.java bằng đúng hai lệnh javac và java.
Chạy java Greet <tên bạn> <tên bạn thân> và giải thích vì sao in ra hai dòng.
Cố tình đổi main thành Main, chạy lại và đọc kỹ thông báo lỗi — làm quen với lỗi là kỹ năng quan trọng nhất tuần này.

Kết luận

Bạn đã viết chương trình Java đầu tiên và hiểu tường tận từng từ khóa trong hàm main, biết bytecode nằm đâu và JVM tìm nó thế nào qua classpath. Ngày 03, chúng ta bắt đầu lập trình thật sự: biến và 8 kiểu dữ liệu nguyên thủy — những viên gạch nhỏ nhất của mọi chương trình Java. Hẹn gặp lại!