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Java简单介绍运行机制

2019年07月10日  | 移动技术网IT编程  | 我要评论

1. 基础知识点图解

  • 编程语言核心结构：变量、基本语法、分支、循环、数组、……
  • java面向对象的核心逻辑：oop、封装、继承、多态、接口……
  • 开发java se高级应用程序：异常、集合、i/o、多线程、反射机制、网络编程……

2. 各种语言对比

名称　 适用对象
c 操作系统、嵌入式领域、数据库、服务器、单片机、编译器、linux开发
c++  开发桌面软件、操作系统、图形处理、游戏、网站、搜索引擎、数据库
java  android平台应用、应用服务器程序、网站、嵌入式领域、大数据技术（包括hadoop及其他大数据处理技术）科学应用等
c# 在微软云计算平台windows azure和.net框架创建现代网页应用，开发windows终端应用，开发企业级桌面应用
python 人工智能、数据科学、web应用、用户交互界面、自动化任务、统计和科学计算等

3. java诞生

sun公司（斯坦福大学网络，不是太阳，音读：san）jgosling团队在1990年green项目中急需一种语言实现平台独立性为此创造了java语言。1995年正式推出java，同时web此时开始兴起，java也投入广泛使用。目前，随着java技术在web方面的不断成熟，已经成为web应用程序的首选开发语言。

4. java技术体系平台

  • java se(java standard edition)标准版：

支持面向桌面级应用（如windows下的应用程序）的java平台，提供了完整的java核心api，此版本以前称为j2se

  • java ee(java enterprise edition)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。版本以前称为j2ee

  • java me(java micro edition)小型版：

支持java程序运行在移动终端（手机、pda）上的平台，对java api有所精简，并加入了针对移动终端的支持，此版本以前称为j2me

5. java主要特性

  • 易学性：

java语言的语法与c语言和c++语言很接近，使得大多数程序员很容易学习和使用java。

  • 强制面向对象：

java语言提供类、接口和继承等原语，为了简单起见，只支持类之间的单继承，但支持接口之间的多继承，并支持类与接口之间的实现机制（关键字为implements）。

  • 分布式：

java语言支持internet应用的开发，在基本的java应用编程接口中有一个网络应用编程接口（java net），它提供了用于网络应用编程的类库，包括url、urlconnection、socket、serversocket等。java的rmi（远程方法激活）机制也是开发分布式应用的重要手段。

  • 健壮性：

java的强类型机制、异常处理、垃圾的自动收集等是java程序健壮性的重要保证。对指针的丢弃是java的明智选择。

  • 安全性：

java通常被用在网络环境中，为此，java提供了一个安全机制以防恶意代码的攻击。如：安全防范机制（类classloader），如分配不同的名字空间以防替代本地的同名类、字节代码检查。

  • 跨平台性：

java程序（后缀为java的文件）在java平台上被编译为体系结构中立的字节码格式（后缀为class的文件），然后可以在实现这个java平台的任何系统中运行。

  • 解释型：

如前所述，java程序在java平台上被编译为字节码格式，然后可以在实现这个java平台的任何系统的解释器中运行。

  • 性能略高：

与那些解释型的高级脚本语言相比，java的性能还是较优的。

  • 原生支持多线程：

在java语言中，线程是一种特殊的对象，它必须由thread类或其子（孙）类来创建。

 6. java运行机制

  •  核心机制：java虚拟机

jvm是java virtual machine（java虚拟机）的缩写，jvm是一个虚拟的计算机，具有指令集并使用不同的存储区域。负责执行指令，管理数据、内存、寄存器。对于不同的平台，有不同的虚拟机。java虚拟机机制屏蔽了底层运行平台的差别，实现了“一次编译，到处运行”。

因为有了jvm，同一个java 程序在三个不同的操作系统中都可以执行。这样就实现了java 程序的跨平台性。

流程示例：

 

  • java运行环境搭建：jdk、jre

jdk(java development kit java开发工具包)：给java开发人员使用的，包含java的开发工具，也包括了jre。所以安装了jdk，就不用在单独安装jre了。（其中的开发工具：编译工具(javac.exe) 打包工具(jar.exe)等）
jre(java runtime environment java运行环境) ：包括java虚拟机(jvm java virtual machine)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）

简单而言，使用jdk的开发工具完成的java程序，交给jre去运行。

jdk = jre + 开发工具集（例如javac编译工具等）
jre = jvm + java se标准类库

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