java語(yǔ)言 教程

java 是由 sun microsystems 公司于 1995 年 5 月推出的 java 語(yǔ)言和 java 平臺(tái)的總稱。由于 sun 公司已被 oracle 公司收購(gòu)，所以 java 成為 oracle 公司的產(chǎn)品。

java 語(yǔ)言是一門(mén)面向?qū)ο蟮木幊陶Z(yǔ)言，功能強(qiáng)大，簡(jiǎn)單易用，具有簡(jiǎn)單性、面向?qū)ο?、分布式等特點(diǎn)，可以編寫(xiě)桌面應(yīng)用程序、web應(yīng)用程序、分布式系統(tǒng)和嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用程序等。

java 語(yǔ)言在服務(wù)器編程方面使用最廣泛、生態(tài)最完備。

java分為三個(gè)體系：

• javase（j2se）：java2 platform standard edition，java平臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)版。
• javaee(j2ee)：java 2 platform,enterprise edition，java平臺(tái)企業(yè)版。
• javame(j2me)：java 2 platform micro edition，java平臺(tái)微型版。

1. 主要特性

• java 語(yǔ)言是簡(jiǎn)單的：
  java 語(yǔ)言的語(yǔ)法與 c 語(yǔ)言和 c++ 語(yǔ)言很接近，使得大多數(shù)程序員很容易學(xué)習(xí)和使用。另一方面，java 丟棄了 c++ 中很少使用的、很難理解的、令人迷惑的那些特性，如操作符重載、多繼承、自動(dòng)的強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換。特別地，java 語(yǔ)言不使用指針，而是引用。并提供了自動(dòng)分配和回收內(nèi)存空間，使得程序員不必為內(nèi)存管理而擔(dān)憂。
• java 語(yǔ)言是面向?qū)ο蟮模?br /> java 語(yǔ)言提供類、接口和繼承等面向?qū)ο蟮奶匦裕瑸榱撕?jiǎn)單起見(jiàn)，只支持類之間的單繼承，但支持接口之間的多繼承，并支持類與接口之間的實(shí)現(xiàn)機(jī)制（關(guān)鍵字為 implements）。java 語(yǔ)言全面支持動(dòng)態(tài)綁定，而 c++語(yǔ)言只對(duì)虛函數(shù)使用動(dòng)態(tài)綁定?？傊?，java語(yǔ)言是一個(gè)純的面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言。
• java語(yǔ)言是分布式的：
  java 語(yǔ)言支持 internet 應(yīng)用的開(kāi)發(fā)，在基本的 java 應(yīng)用編程接口中有一個(gè)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用編程接口（java net），它提供了用于網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用編程的類庫(kù)，包括 url、urlconnection、socket、serversocket 等。java 的 rmi（遠(yuǎn)程方法激活）機(jī)制也是開(kāi)發(fā)分布式應(yīng)用的重要手段。
• java 語(yǔ)言是健壯的：
  java 的強(qiáng)類型機(jī)制、異常處理、垃圾的自動(dòng)收集等是 java 程序健壯性的重要保證。對(duì)指針的丟棄是 java 的明智選擇。java 的安全檢查機(jī)制使得 java 更具健壯性。
• java語(yǔ)言是安全的：
  java通常被用在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，為此，java 提供了一個(gè)安全機(jī)制以防惡意代碼的攻擊。除了java 語(yǔ)言具有的許多安全特性以外，java 對(duì)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)下載的類具有一個(gè)安全防范機(jī)制（類 classloader），如分配不同的名字空間以防替代本地的同名類、字節(jié)代碼檢查，并提供安全管理機(jī)制（類 securitymanager）讓 java 應(yīng)用設(shè)置安全哨兵。
• java 語(yǔ)言是體系結(jié)構(gòu)中立的：
  java 程序（后綴為 java 的文件）在 java 平臺(tái)上被編譯為體系結(jié)構(gòu)中立的字節(jié)碼格式（后綴為 class 的文件），然后可以在實(shí)現(xiàn)這個(gè) java 平臺(tái)的任何系統(tǒng)中運(yùn)行。這種途徑適合于異構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和軟件的分發(fā)。
• java 語(yǔ)言是可移植的：
  這種可移植性來(lái)源于體系結(jié)構(gòu)中立性，另外，java 還嚴(yán)格規(guī)定了各個(gè)基本數(shù)據(jù)類型的長(zhǎng)度。java 系統(tǒng)本身也具有很強(qiáng)的可移植性，java 編譯器是用 java 實(shí)現(xiàn)的，java 的運(yùn)行環(huán)境是用 ansi c 實(shí)現(xiàn)的。
• java 語(yǔ)言是解釋型的：
  如前所述，java 程序在 java 平臺(tái)上被編譯為字節(jié)碼格式，然后可以在實(shí)現(xiàn)這個(gè) java 平臺(tái)的任何系統(tǒng)中運(yùn)行。在運(yùn)行時(shí)，java 平臺(tái)中的 java 解釋器對(duì)這些字節(jié)碼進(jìn)行解釋執(zhí)行，執(zhí)行過(guò)程中需要的類在聯(lián)接階段被載入到運(yùn)行環(huán)境中。
• java 是高性能的：
  與那些解釋型的高級(jí)腳本語(yǔ)言相比，java 的確是高性能的。事實(shí)上，java 的運(yùn)行速度隨著 jit(just-in-time）編譯器技術(shù)的發(fā)展越來(lái)越接近于 c++。
• java 語(yǔ)言是多線程的：
  在 java 語(yǔ)言中，線程是一種特殊的對(duì)象，它必須由 thread 類或其子（孫）類來(lái)創(chuàng)建。通常有兩種方法來(lái)創(chuàng)建線程：其一，使用型構(gòu)為 thread(runnable) 的構(gòu)造子類將一個(gè)實(shí)現(xiàn)了 runnable 接口的對(duì)象包裝成一個(gè)線程，其二，從 thread 類派生出子類并重寫(xiě) run 方法，使用該子類創(chuàng)建的對(duì)象即為線程。值得注意的是 thread 類已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了 runnable 接口，因此，任何一個(gè)線程均有它的 run 方法，而 run 方法中包含了線程所要運(yùn)行的代碼。線程的活動(dòng)由一組方法來(lái)控制。java 語(yǔ)言支持多個(gè)線程的同時(shí)執(zhí)行，并提供多線程之間的同步機(jī)制（關(guān)鍵字為 synchronized）。
• java 語(yǔ)言是動(dòng)態(tài)的：
  java 語(yǔ)言的設(shè)計(jì)目標(biāo)之一是適應(yīng)于動(dòng)態(tài)變化的環(huán)境。java 程序需要的類能夠動(dòng)態(tài)地被載入到運(yùn)行環(huán)境，也可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)來(lái)載入所需要的類。這也有利于軟件的升級(jí)。另外，java 中的類有一個(gè)運(yùn)行時(shí)刻的表示，能進(jìn)行運(yùn)行時(shí)刻的類型檢查。

2. java 開(kāi)發(fā)工具

1）什么是 jdk

java 有完善的開(kāi)發(fā)工具包，稱為 jdk。jdk是什么？jdk即java development kit的縮寫(xiě)，它是java語(yǔ)言的軟件開(kāi)發(fā)工具包。

jdk最初由sun microsystems發(fā)明，提供給java開(kāi)發(fā)人員，用來(lái)開(kāi)發(fā)server、pc、移>動(dòng)設(shè)備和嵌入式設(shè)備上的java應(yīng)用程序。

jdk是整個(gè)java開(kāi)發(fā)的核心，它包括java運(yùn)行環(huán)境、java基礎(chǔ)類庫(kù)和java工具。

2）java 開(kāi)發(fā)環(huán)境

使用 java 語(yǔ)言編程，開(kāi)發(fā)環(huán)境要保證系統(tǒng)內(nèi)存在 1g 以上。常見(jiàn)的操作系統(tǒng)都可以安裝 jdk，比如windows、linux、macos等。

java jdk 可以使用 jdk8 以上版本，目前最新版本為 java16，生產(chǎn)環(huán)境中以 jdk8 和 jdk11 居多。

常用的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境 ide 包括：intellij idea、eclipse 和 vscode 等。