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Java原理概述

为了更好的学习Java,让我们大家一起来回顾一下Java历史

一:Java发展历程

Java是由SunMicrosystems公司推出的Java面向对象程序设计语言和Java平台的总称。它是由有java之父之称的Sun研究院院士詹姆斯博士亲手设计而成的,并完成了Java技术的原始编译器和虚拟机。Java最初的名字是OAK,在年被重命名为Java,正式发布。

Java是一种通过解释方式来执行的语言,其语法规则和C++类似。同时,Java也是一种跨平台的程序设计语言。真正实现“一次编写,到处运行”。目前已成为Internet中最具有影响力、最受欢迎的编程语言之一。

Java语言编写的程序既是编译型的,又是解释型的。程序代码经过编译之后转换为一种称为Java字节码的中间语言,Java虚拟机(JVM)将对字节码行进解释和运行。编译只进行一次,而解释在每次运行程序时都会行进。编译后的字节码采用一种针对JVM优化过的机器码形式保存,虚拟机将字节码解释为机器码,然后在计算机上运行。

二:Java主要技术的三个分支

1.J2EE(Java2PlatformEnterpriseEdition)企业版,是为开发企业环境下的应用程序提供的一套解决方案。该技术体系中包含的技术如Servlet、Jsp等,主要针对于Web应用程序开发。

2.J2SE(Java2PlatformStandardEdition)标准版,是为开发普通桌面和商务应用程序提供的解决方案。该技术体系是其他两者的基础,可以完成一些桌面应用程序的开发,比如Java版的扫雷。

3.J2ME(Java2PlatformMicroEdition)小型版,是为开发电子消费产品和嵌入式设备提供的解决方案。该技术体系主要应用于小型电子消费类产品,如手机中的应用程序等。

注:Java5.0版本后,三种技术架构分别更名为JAVAEE、JAVASE、JAVAME。

三:Java特性

1、简单的(Simple)

Java语言是从C++语言改进设计的,但是学习C++并不容易,付出相当的学习成本、开发和维护成本。,所以Java舍弃了C++一些较少使用,难以掌握或可能不安全的功能。

2、面向对象的(Object-oriented)

面向对象分析湿分析问题的一种方式,面向对象设计就是使用面向对象的思考方式来设计问题的解决方案。面向对象的好处就是可以设计出可重用的组件,活着直接使用别人编好的Java组件。

3、网络的(Network-savvy)

Java本身等于就是通过网络产生的,它的许多功能与应用都与网络相关。从最初的Applet,简化的Socket,交互式的JSP/Servlet网络程序到今日热门的WebService等,都注定了Java在网络相关的领域占有一席之地。

4、健壮的(Robust)

Java将C++中一些强大但不容易掌握的功能去除了。以指针(Point)为例,即使有经验的开发人员在使用指针功能的时候也得小心翼翼。

5、安全的(Secure)

Java加入了垃圾回收(GarbageCollection)机制,让开发人员无需担心对象资源的回收问题,异常(Exception)处理架构让工作人员可以掌握程序中各种突发的异常状况。另外,像synchronized,final等存取关键词等使用,目的都在于加强Java程序的安全性。

6、可移植的(Portable)

要让程序跨平台运行并不是一件容易的事,有相当多的因素,例如数据类型所占内存长度就是一个问题,Java在不同的平台上的数据类型长度是统一的(C++则不然),这是Java在提高程序可移植性上最显而易见的例子。

7、高性能的(High-Performance)

高性能是Java所宣称的,在某些条件的配合下,Java号称可以与C++拥有同样甚至更好的运行性能。

四:Java跨平台原理

只要在需要运行java应用程序的操作系统中,先安装一个Java虚拟机(JVM:JavaVirtualMachine)即可,由JVM来调用操作系统底层指令解析、执行Java程序,从而在该操作系统中运行。JVM是不跨平台的,不同的操作系统有不同版本的JVM。

JRE(JavaRuntimeEnvironment:Java运行环境):包括Java虚拟机(JVM:JavaVirtualMachine)和Java程序所需的核心类库等,如果想要运行一个开发好的Java程序,计算机中只需要安装JRE即可。

JDK(JavaDevelopmentKit:Java开发工具包):JDK是提供给Java开发人员使用的,其中包含了java的开发工具,也包括了JRE。所以安装了JDK,就不用再单独安装JRE了。

简单概括:

JVM(JavaVirtualMachineJava)虚拟机:用于与操作系统进行交互

JRE(JavaRuntimeEnviromentJava)运行环境:JVM+Java核心类库

JDK(JavaDevelopmentKitJava)开发工具包:JRE+Java开发工具集(java.exejavac.exejavadoc.exe)

五、开发第一个应用程序

1、环境搭建

①下载安装JDK

②通过命令提示符到JDK安装路径的bin路径下,执行javac

③配置path环境变量:JDK安装路径的bin路径下

流程:先在当前路径下找是否有javac.exe,若没有再到path环境变量中从前往后依次查找

目的:在任意路径下执行javac

④JAVA_HOME:JDK安装根路径

2、开发步骤:

①创建一个.java结尾的文件,被称为java源文件。如:

publicclassHelloWorld{

publicstaticvoidmain(String[]args){

System.out.println("HelloWorld!");

}

}

②编译:通过javac+源文件名称命令进行编译,生成一个或多个.class字节码文件。如:

③运行:通过java+.class字节码文件名命令进行运行。(JVM会将一个或多个.class字节码文件加载到内存中)。如:

3、注意:

①以.java结尾的文件,被称为java源文件。

②一个.java源文件中可以有多个类,但是,只能有一个public修饰的类

③public修饰类的名称必须与.java源文件名称一致

④每条语句以“;”结束

⑤Java严格区分大小写

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