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文檔簡介

第1章 Java概述,1996年,Sun公司Java語言的正式發(fā)布,是Internet的一次技術(shù)革命。Java語言的誕生解決了Internet程序的安全、健壯、平臺無關(guān)、可移植等諸多問題。本章主要講述Java的發(fā)展簡史、特點及相關(guān)的基礎(chǔ)知識。 Java發(fā)展史 Java是什么 Java特點和程序類型 JDK和JRE Java技術(shù)體系,1.1 Java的發(fā)展史,Java的發(fā)展史要追溯到1991年。源于James Gosling領(lǐng)導(dǎo)的綠色計劃,到目前已經(jīng)發(fā)展成為應(yīng)用范圍最為廣泛的面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計語言,其取得的成績是毋庸置疑的。但是Java的發(fā)展歷程卻不是一帆風(fēng)順的。,1.1.1 Java起源,1991年4月,Sun公司的James Gosling領(lǐng)導(dǎo)的綠色計劃(Green Project)開始著力發(fā)展一種分布式系統(tǒng)結(jié)構(gòu),使其能夠在各種消費性電子產(chǎn)品上運行。由于Green項目成員都具有C+背景,所以剛開始都將目光鎖定于C+編譯器。 直到1994年后半年,隨著Internet的迅速發(fā)展和環(huán)球信息WWW快速普及,世界上第一個WWW瀏覽器誕生了。此時,需要適合在異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下應(yīng)用的一種語言,Games Gosling決定改變Green Project的發(fā)展方向,他們對Oak進(jìn)行了簡單的修改,這樣在1995年3月23日J(rèn)ava語言誕生了。 Sun公司繼而在Green項目后經(jīng)過若干年的研究,最終于1995年5月23日正式發(fā)布了Java和HotJava瀏覽器。同年,多家公司獲得Java許可認(rèn)證。,1.1.2 Java發(fā)展,Sun公司在1996年1月23日發(fā)布了JDK 1.0。隨后,Sun公司在1997年2月18日發(fā)行了JDK 1.1。與JDK 1.0相比,JDK 1.1為JVM增加了JIT(及時編譯器)。1998年12月4日,Sun公司發(fā)布了具有跨時代意義的一個版本:JDK 1.2。JDK 1.2被分成J2EE、J2SE和J2ME三部分,并得到市場的積極響應(yīng)。 2000年5月8日,Sun公司推出了JDK 1.3。2002年2月13日,Sun發(fā)布了JDK 1.4版本。Sun對2004年10月,Sun公司于發(fā)布了JDK1.5,同時將此版本更名為J2SE 5.0。 2006底,Sun推出了J2SE 6.0測試版,它在性能、易用性方法上都得到了前所未有的提高,而且提供了全新的API支持。J2SE 6.0專門為支持Vista而設(shè)計,因此對Vista具有更好的性能。,1.2 Java是什么,Java是一門面向網(wǎng)絡(luò)的高級程序設(shè)計語言,程序員可以用它創(chuàng)建應(yīng)用程序,這些程序通過網(wǎng)絡(luò)下載后運行,對于本地主機(jī)是安全的。如果將Java和網(wǎng)絡(luò)融合在一起,將會組合成一個網(wǎng)絡(luò)計算環(huán)境。Java分布式的特性,可使網(wǎng)絡(luò)上的任何主機(jī)運用部署的程序。,1.2.1 Java語言,Java語言作為一種編程語言,它的語法規(guī)則與C+很相似,但又避免了C+中存在的弊端,因此有其自身的優(yōu)點,如簡單、面向?qū)ο?、分布式、解釋性、可靠、安全、可移植性、高性能、多線程、動態(tài)性等。所以也可以說Java是一種解釋性、跨平臺、通用的編程語言。 Java也是一種網(wǎng)絡(luò)程序設(shè)計語言。,1.2.2 Java平臺,Java不僅具有跨平臺特性,而且可以通用于各種計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)之間的技術(shù)體系。 平臺是程序運行的軟件和硬件的組合,大多數(shù)平臺包括硬件和操作系統(tǒng)兩部分。Java平臺(Java Platform)廣義的概念指可執(zhí)行Java字節(jié)碼的平臺。,1.2.3 Java網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng),Java語言不僅僅是一門編程語言,更是一個網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng),因為: Java語言不依賴于操作系統(tǒng),它可以運行到計算機(jī)硬件或CPU上; Java語言可以自己管理內(nèi)存; Java語言支持多線程運行,可對處理器資源進(jìn)行分配和管理; Java語言可以對硬件設(shè)備管理,如鼠標(biāo)、鍵盤等; Java語言支持網(wǎng)絡(luò)文件管理,它的文件概念已經(jīng)擴(kuò)展到整個Internet網(wǎng)絡(luò)。 Java是具有很強(qiáng)吸引力的面向?qū)ο蟮木幊陶Z言,又是目前最為流行的網(wǎng)絡(luò)編程語言。,1.3 Java的特點,Java語言由C+發(fā)展而來,因此繼承了C+面向?qū)ο蟮娜刻卣?,同時它還對C+語言中一些復(fù)雜的特性剔除,將Java打造成為一種純正的面向?qū)ο蠓椒ǖ某绦蛟O(shè)計語言??梢哉f,Java語言非常適合企業(yè)級的應(yīng)用軟件程序開發(fā)。Java語言是一種簡單的、面向?qū)ο蟮摹⒎植际降?、健壯的、安全性的、平臺無關(guān)的、可移植的、解釋性的、高性能的、多線程的、動態(tài)的程序設(shè)計語言。,1.4 Java程序類型,Java編寫的程序可以分為兩種類型:Applet小程序和Java應(yīng)用程序。Applet小程序是被嵌入HTML頁面中運行的Java程序;Java應(yīng)用程序是可以獨立運行的Java程序。 Java應(yīng)用程序運行簡單,唯一的外部輸入就是運行時的命令行參數(shù)。 由于Applet小程序在Internet的發(fā)布十分便利,所以小程序更適合于萬維網(wǎng)的應(yīng)用。相反,非網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和內(nèi)存較小的系統(tǒng)就適用于Java應(yīng)用程序。,1.5 JDK與JRE,JDK是Java Development Kit,即Java開發(fā)工具包。JDK是Java應(yīng)用程序開發(fā)的基礎(chǔ),所有的Java應(yīng)用程序必須構(gòu)建在JDK之上。JRE是Java Runtime Environment,即Java運行環(huán)境。JRE是運行JAVA程序所必須的環(huán)境的集合,包含JVM標(biāo)準(zhǔn)實現(xiàn)及Java核心類庫。,1.5.1 Java開發(fā)工具包,Java開發(fā)工具包(Java Development Kit)JDK是Sun Microsystems為Java開發(fā)人員提供的產(chǎn)品。自Java推出以來,JDK已經(jīng)成為應(yīng)用最為廣泛的Java軟件開發(fā)工具包。 JDK是整個Java的核心,包括了Java運行環(huán)境(Java Runtime Envirnment),一堆Java工具和Java基礎(chǔ)的類庫(rt.jar)。無論什么Java應(yīng)用服務(wù)器實質(zhì)上都內(nèi)置了某個版本的JDK。了解和掌握J(rèn)DK是學(xué)好Java的第一步。,1.5.2 Java運行環(huán)境,Java運行環(huán)境JRE(Java Runtime Environment)是運行JAVA程序所必須的環(huán)境的集合,包含JVM標(biāo)準(zhǔn)實現(xiàn)及Java核心類庫。JRE為是Sun的產(chǎn)品,包括兩部分:Java Runtime Environment和Java Plug-in。 Java Runtime Environment是可以在其上運行、測試和傳輸應(yīng)用程序的Java平臺。它包括Java虛擬機(jī)、Java平臺核心類和支持文件。 Java Plug-in軟件允許Java Applet和Java Beans組件在使用Sun的Java Runtime Environment的瀏覽器中運行,而不是在使用默認(rèn)的Java運行環(huán)境的瀏覽器中運行。,1.6 Java技術(shù)體系,當(dāng)提到Java的時候,肯定會想到的是Java作為開發(fā)應(yīng)用程序的程序設(shè)計語言。但是,作為編程語言僅僅是Java眾多用途中的一個特性,Java更多的特性表現(xiàn)在Java的底層框架。完整的Java體系包括如下四部分: Java編程語言; Java類文件格式; Java API; JVM。,1.7 Java虛擬機(jī),Java虛擬機(jī)(JVM)是一種用于計算機(jī)設(shè)備的技術(shù)規(guī)范,可以用不同的方式實現(xiàn)。虛擬機(jī)的指令集與微處理的指令集很相似。Java實際上就是一個用軟件模擬硬件的虛擬計算機(jī)。Java虛擬機(jī)有相當(dāng)于硬件設(shè)備處理器、堆棧、寄存器等功能,另外還有一套字節(jié)碼指令集、一個垃圾回收堆和存儲方法域。Java虛擬機(jī)使得Java與平臺無關(guān)性成為可能。,1.7.1 虛擬機(jī)數(shù)據(jù)類型,Java虛擬機(jī)支持Java語言的基本數(shù)據(jù)類型如下: byte /1字節(jié); short /2字節(jié); int /4字節(jié); long /8字節(jié); float /4字節(jié); double /8字節(jié); char /2字節(jié)。 Java虛擬機(jī)還支持的其他類型如下: object /4字節(jié)對象引用; returnAddress /4字節(jié),使用于jsr/ret/jsr-w/ret-w指令。,1.7.2 Java虛擬機(jī)的生命周期,Java虛擬機(jī)具有明確的生存周期,當(dāng)執(zhí)行Java程序時,Java虛擬機(jī)就開始運行,當(dāng)程序結(jié)束,Java虛擬機(jī)也就停止。同一臺計算機(jī)每多執(zhí)行一個Java程序,就會多運行一個Java虛擬機(jī)。Java虛擬機(jī)開始于main()方法,這個方法指定為是共有的、返回類型為void,參數(shù)為一個字符串?dāng)?shù)組的方法。如果想執(zhí)行應(yīng)用程序,必須指明main()方法。,1.7.3 Java虛擬機(jī)的體系結(jié)構(gòu),Java虛擬機(jī)由5部分組成:指令集、寄存器組、棧、垃圾收集堆和方法區(qū)。這5部分從邏輯上對Java虛擬機(jī)進(jìn)行劃分,它雖然不依據(jù)具體的實現(xiàn)技術(shù),但是功能上必須完全符合要求。 1Java指令集 2寄存器 3棧 4垃圾收集堆 5方法區(qū),1.8 垃

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