简介 Java
詹姆斯·哈特曼
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简介 Java 本教程介绍了一种通用的、基于类的、面向对象的编程语言，它同时也是一个计算平台。 Java它的历史、版本、特性、核心组件（JDK、JVM、JRE）、平台版本以及构成它的字节码机制 Java 一种真正意义上的“一次编写，到处运行”的语言。
什么是 Java?
Java 是一种通用的、基于类的、面向对象的编程语言，旨在最大限度地减少实现依赖性。它也是一个用于应用程序开发的计算平台。 Java 它速度快、安全性高、可靠性强，因此被广泛应用于笔记本电脑、数据中心、游戏机、科学超级计算机、手机和嵌入式设备的软件中。作为一种跨平台、以网络为中心的语言， Java 仍然是业内应用最广泛的编程语言之一，也是大多数组织构建关键任务项目的首选语言。
什么是 Java 平台？
此 Java 平台 是一系列帮助开发人员创建和运行程序的程序集合。 Java 它能高效地运行应用程序。它将执行引擎、编译器和一组库以及定义它们如何互操作的规范捆绑在一起。James Gosling 开发了该软件。 Java Sun Microsystems 的平台，以及 Oracle 该公司于 2009 年通过收购 Sun 公司获得了它。
该视频介绍了 Java 平台 并解释了原因 Java 既是一个平台，也是一种编程语言：
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什么是 Java 用于？
以下是一些最重要的现实世界应用 Java:
- 德韦洛ping Android 应用。
- 为大型组织构建企业软件。
- 为各种移动设备提供动力 Java 领域广泛应用，提供了卓越的解决方案。
- 运行科学计算应用程序。
- 驱动大数据分析流程。
- 嵌入式硬件设备编程。
- 服务器端技术，例如 Apache、JBoss、GlassFish 和 Tomcat。
历史 Java 程式语言
以下是历史上一些重要的里程碑事件。 Java 语言：
- 此 Java 语言最初被称为OAK。
- 它最初是为处理便携式设备和机顶盒而开发的，但 OAK 在商业上却失败了。
- 1995年，孙将这种语言更名为“Java并重新调整方向，以利用快速发展的万维网。
- 2009年， Oracle 公司收购了 Sun Microsystems，并获得了 Sun 的三项关键软件资产： Java, MySQL和 Solaris.
Java 选项
以下是简要的历史 Java 版本及其发布日期，更新至最新的长期支持版本：
| Java 版本 | 发布日期 |
|---|---|
| JDK 阿尔法版和贝塔版 | 1995 |
| JDK1.0 | 23 年 1996 月 XNUMX 日 |
| JDK1.1 | 2月19th日1997 |
| J2SE 1.2 | 12月8th日的1998 |
| J2SE 1.3 | 8日 2000月 XNUMX 年 至 XNUMX日 XNUMX月 XNUMX年 |
| J2SE 1.4 | 2月6th日2002 |
| J2SE 5.0 | 30th 9月2004 0 |
| Java 东南6 | 12月11th日的2006 |
| Java 东南7 | 28日 2011月 XNUMX年 |
| Java SE 8 (LTS) | 18th月2014 |
| Java 东南9 | 21st九月2017 |
| Java 东南10 | 20th月2018 |
| Java SE 11 (LTS) | 25th 9月2018 0 |
| Java 东南12 | 19th月2019 |
| Java 东南13 | 17th 9月2019 0 |
| Java 东南14 | 17th月2020 |
| Java 东南15 | 15th 9月2020 0 |
| Java 东南16 | 16th月2021 |
| Java SE 17 (LTS) | 14th 9月2021 0 |
| Java 东南18 | 22 年 2022 月 XNUMX 日 |
| Java 东南19 | 20th 9月2022 0 |
| Java 东南20 | 21st月2023 |
| Java SE 21 (LTS) | 19th 9月2023 0 |
| Java 东南22 | 19th月2024 |
| Java 东南23 | 17th 9月2024 0 |
| Java 东南24 | 18th月2025 |
| Java SE 25 (LTS) | 16th 9月2025 0 |
Java 产品特性
以下是一些最重要的 Java 使其在近三十年里保持活力的几个特点：
- 它是最容易学习的面向对象编程语言之一。
- “一次编写，到处运行”——在一台机器上编译的代码几乎可以在任何计算平台上运行。
- Java 由于采用了字节码执行模型，因此具有平台无关性。
- 它从底层设计之初就面向对象应用程序。
- 它是一种具有自动内存管理（垃圾回收）的多线程语言。
- 它是为互联网的分布式环境而设计的。
- 由于其以网络为中心的设计，它有利于分布式计算。
的组成部分 Java 程式语言
A Java 程序员使用一种叫做“人类可读语言”的语言编写代码。 源代码CPU 永远无法直接理解源代码——CPU 只运行机器代码，而且不同 CPU 系列的机器代码也不尽相同。为了弥合这一差距， Java 平台将源代码转换为可移植的中间形式。所有这些都在三个核心组件中完成：JDK、JVM 和 JRE。
Java 开发工具包 (JDK)
JDK 是一个用于构建小程序和软件的开发环境。 Java 应用程序。JDK 的完整形式是 Java 开发套件。 Java 开发人员可以使用它 Windows, macOS, Solaris以及 Linux。JDK 帮助它们编写代码和运行程序。 Java 程序。可以在同一台计算机上安装多个 JDK 版本。
为什么要使用 JDK？
- JDK 包含编写所需的工具。 Java 程序和用于执行它们的 JRE。
- 它包含一个编译器（
javac），则 Java 应用程序启动器、AppletViewer 和类似实用程序。 - 编译器将用以下语言编写的代码转换为用以下语言编写的代码： Java 转换成字节码。
- 此 Java 应用程序启动器打开 JRE，加载必要的类并执行其主要方法。
Java 虚拟机 (JVM)
此 Java 虚拟机 (JVM) 是一个提供运行时环境以驱动引擎。 Java 代码或应用程序。它可以转换 Java 将字节码转换为机器语言。JVM 是其中的一部分。 Java 运行时环境（JRE）。在其他编程语言中，编译器会为特定系统生成机器代码。然而， Java 编译器为称为虚拟机的虚拟机生成代码 Java 虚拟机。
为什么选择 JVM？
- JVM 提供了一种与平台无关的执行方式 Java 源代码。
- 它拥有大量开箱即用的库、工具和框架。
- 一旦你编译了一个 Java 该程序可以在任何平台上运行，从而节省大量时间。
- JVM 附带一个 JIT（即时）编译器，可在运行时将字节码转换为低级机器语言，通常比解释型应用程序运行速度更快。
Java 运行时环境 (JRE)
JRE 是一段用于运行其他软件的软件。它包含类库、加载器类和 JVM。简单来说，如果您只想运行一个 JVM，那么 JRE 就是一个 JVM 组件。 Java 运行程序（而不是开发程序），你需要的是 JRE 而不是完整的 JDK。
为什么要使用 JRE？
- JRE包含类库、JVM和其他支持文件。它不包含调试器或编译器等开发工具。
- 它使用了重要的包类，包括
math,swing,util,lang,awt以及运行时库。 - 如果你必须跑 Java 要安装小程序或应用程序，您的系统必须安装 JRE。
不同类型的 Java 交易平台
有四种不同的 Java 编程语言平台，每个平台都针对不同的部署目标进行了优化：
1. Java 平台，标准版（Java 东南）： Java SE 的 API 提供 Java 编程语言的核心功能。它定义了从基本类型和对象到用于网络、安全、数据库访问、图形用户界面 (GUI) 开发和 XML 解析的高级类的所有内容。
2. Java 平台企业版（Jakarta EE，原名 Java 电子工程系): Jakarta EE平台为开发人员提供API和运行时环境ping 并运行高度可扩展、大规模、多层、可靠且安全的网络应用程序。 Oracle 将平台转移给了 Eclipse Foundation 2017 年，该公司将其更名为 Jakarta EE。
3. Java 平台，微型版（Java 我）： 此 Java ME平台提供API和用于运行的小型虚拟机。 Java 适用于小型设备（例如功能手机和嵌入式控制器）的应用。
4. Java外汇： JavaFX是一个开发平台ping 它使用轻量级用户界面 API 构建丰富的互联网应用程序。它利用硬件加速的图形和媒体引擎来辅助开发。 Java 利用高性能客户端、现代化的外观和高级 API 连接到网络数据源。
要了解 Java 在学习编程语言时，我们需要回顾一些计算机程序如何运行命令和执行操作的基本概念。
什么是个人电脑？
计算机是一种能够进行计算的电子设备。它由显示器、键盘、鼠标和用于存储信息的内存组成。然而，最重要的组件是处理器。处理器负责计算机的所有运算——但它究竟是如何进行运算的呢？它是如何理解文本、图像和视频的呢？
什么是 Assembly 语？
计算机是一种电子设备，因此它只能理解电子信号——二进制信号。5伏的电子信号可能代表二进制数1，而0伏的电子信号可能代表二进制数0。你的电脑会不断地接收到这些信号。
这些信号的八位被组合在一起，用于解释文本、数字和符号。
例如，计算机将 # 符号识别为 10101010。类似地，“加法”函数的模式表示为 10000011。
这被称为8位计算。现代处理器一次能够解码64位指令。那么，这个概念与什么有关呢？ Java让我们来看一个例子。
假设你想告诉计算机将两个用二进制数（10000011）表示的数字相加（1 + 2）。你如何将这个指令传达给计算机呢？你可以使用汇编语言来执行你的代码。
“Assembly 语言是软件开发语言最基本的形式。”
命令的格式如下。用汇编语言编写的两个数字相加的代码如下所示：
- 存储数字 1 到内存地址 A。
- 存储数字 2 到内存地址 B。
- 将 A 和 B 两处地点的物品相加。
- 存储结果。
回到 20 世纪 50 年代，那时计算机体积庞大且耗电量惊人，人们会使用映射表将汇编代码转换为相应的机器代码（1 和 0）。ping 代码被打印在纸上。然后，这些代码被穿孔到机器卡片上，并送入计算机。计算机读取这些代码并执行程序。这是一个漫长的过程——直到汇编器的出现，才实现了转换的自动化。
什么是汇编器和编译器？
随着技术的进步，I/O 设备应运而生。你可以使用汇编器直接在电脑中输入程序，汇编器会将程序转换成相应的机器代码（110001…）并发送给处理器。回到我们之前的 1 + 2 的例子，汇编器会将汇编代码转换成机器代码作为输出。
除了汇编代码之外，您还必须调用操作系统提供的函数来显示输出。
单靠汇编器是不够的；它还需要编译器将冗长的源代码压缩成更小、更优化的代码块。使用更高级的软件开发语言，上面整个汇编代码片段可以精简成一行，例如： printf(“%d”, 1+2)编译器会转换你的 C语言 代码被转换成汇编代码；汇编器随后将汇编代码转换成机器代码 transmit连接到处理器。个人电脑中最常用的处理器是英特尔处理器。
现代编译器通常会将汇编器捆绑在一起，以便能够将高级语言代码直接转换为机器代码。
现在，假设 Windows 运行在英特尔处理器上——操作系统和处理器的组合被称为平台。最常见的平台是 Windows 基于英特尔平台，也称为Wintel平台。其他流行的平台包括AMD。 Linux，PowerPC，以及 macOS.
处理器更换后，汇编指令也会随之改变。例如：
- Intel 上的“add”指令在 AMD 上可能被称为 ADDITION。
- 或者在 PowerPC 上是“数学加法”。
随着操作系统的改变，操作系统级调用的级别和性质也会随之改变。
作为开发者，您肯定希望自己的软件能在所有平台上运行，以最大限度地扩大用户群体。这意味着您需要购买单独的编译器来转换您的代码。 printf 将命令转换为每个目标的本地机器代码。
编译器价格昂贵，而且始终存在跨操作系统兼容性问题的风险。为每种操作系统和处理器组合都购买并安装单独的编译器是不切实际的。那么，有没有其他选择呢？答案是…… Java 语言。
怎么样？ Java 虚拟机能用吗？
通过使用 Java 虚拟机这个问题是可以解决的。但是，它在不同的处理器和操作系统上是如何工作的呢？让我们一步一步来了解一下。
步骤1） 显示两个数字相加的代码—— System.out.println(1+2) — 已保存为 .java 文件中。
步骤2） 使用 Java 编译器（javac），该代码被转换为称为中间代码的代码。 字节码输出结果为 。类 文件中。
步骤3） 这段字节码无法被任何物理平台理解，只能被一个名为“虚拟平台”的平台理解。 Java 虚拟机.
步骤4） JVM驻留在操作系统的RAM中。当JVM接收到字节码时，它会识别运行所在的平台，并将字节码即时转换为本地机器代码。
在使用电脑或浏览网页时，每当您看到 Java如果出现与 JVM 相关的图标，则可以确定 JVM 已加载到 RAM 中。是什么原因导致这种情况发生？ Java attrac优势在于，编译后的代码不仅可以在所有PC平台上运行，还可以在支持该协议的手机和其他电子设备上运行。 Java.
“Java 既是一种编程语言，也是一个平台。
如何 Java 平台独立？
与 C 编译器不同， Java 编译器不会为特定机器生成本机可执行代码。相反， Java 产生一种独特的中间格式，称为 字节码字节码会按照 JVM 规范中规定的规则执行，这就是为什么 Java 是一种独立于平台的语言。
任何操作系统上安装的任何 JVM 都能理解字节码。简而言之， Java 源代码无需重新编译即可在所有现代操作系统上运行，这是其基础。 Java“一次编写，到处运行”的承诺。
