Java編程知識(shí)概述

Java概述內(nèi)容Java發(fā)展簡(jiǎn)史Java技術(shù)體系架構(gòu)JRE的安裝編寫(xiě)一個(gè)Java應(yīng)用程序新手常見(jiàn)錯(cuò)誤Java概述Java的出生地：SUNMicrosystemsInc.SUN：StanfordUniversityNetworkJava之父：JamesGoslingJava發(fā)展簡(jiǎn)史1991年出現(xiàn)1995年發(fā)布最新推出Java2Platform,StandardEditionThecurrentreleaseisJavaPlatform,StandardEdition6(JavaSE6).ThepreviousreleasewasJava2Platform,StandardEdition5.0(J2SE5.0).(/javase/namechange.html,2009.3.6)什么是Java語(yǔ)言Java是接受最快、并且普及最快的語(yǔ)言Java是一種程序設(shè)計(jì)平臺(tái)，既是開(kāi)發(fā)環(huán)境，又是應(yīng)用環(huán)境代表一種新的計(jì)算模式Java語(yǔ)言的特點(diǎn)語(yǔ)法簡(jiǎn)單，功能強(qiáng)大分布性與安全性與平臺(tái)無(wú)關(guān)解釋運(yùn)行，高效率多線程動(dòng)態(tài)執(zhí)行豐富的API文檔和類庫(kù)Java語(yǔ)言的目標(biāo)創(chuàng)建一種面向?qū)ο蟮恼Z(yǔ)言提供一種解釋環(huán)境去掉影響代碼健壯性的功能為程序運(yùn)行多線程提供方法允許程序下載代碼模塊檢查下載的代碼模塊，提供保證安全的手段Java虛擬機(jī)、Java獨(dú)特的垃圾收集機(jī)制及三級(jí)代碼安全檢查機(jī)制，是實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)的關(guān)鍵。Java的三層架構(gòu)早期是以主機(jī)架構(gòu)為主集中處理，集中管理，各用戶分享使用計(jì)算機(jī)資源。PC機(jī)計(jì)算模式本地處理，本地管理，各用戶獨(dú)占系統(tǒng)資源，不共享，管理維護(hù)費(fèi)用超出Java計(jì)算模式結(jié)合了上述兩種模式的優(yōu)勢(shì)客戶—服務(wù)器架構(gòu)，系統(tǒng)管理員不必在客戶端做任何維護(hù)工作。Java技術(shù)體系架構(gòu)Java應(yīng)用程序運(yùn)行機(jī)制計(jì)算機(jī)的高級(jí)編程語(yǔ)言類型編譯型解釋型Java語(yǔ)言是兩種類型的結(jié)合Java源程序、字節(jié)碼文件，機(jī)器碼指令JVM（JavaVirtualMachine）在一臺(tái)計(jì)算機(jī)上由軟件或硬件模擬的計(jì)算機(jī)。Java虛擬機(jī)(JVM)讀取并處理經(jīng)編譯過(guò)的平臺(tái)無(wú)關(guān)的字節(jié)碼class文件。Java編譯器針對(duì)Java虛擬機(jī)產(chǎn)生class文件，因此是獨(dú)立于平臺(tái)的。Java解釋器負(fù)責(zé)將Java虛擬機(jī)的代碼在特定的平臺(tái)上運(yùn)行。JVM的具體實(shí)現(xiàn)指令集寄存器組類文件格式棧垃圾收集堆內(nèi)存區(qū)JVM的代碼格式壓縮的字節(jié)碼，效率較高保持原來(lái)的類型規(guī)定JVM主要的類型檢查是在編譯時(shí)由字節(jié)碼校驗(yàn)器完成的Java的任何解釋器必須能執(zhí)行符合JVM定義的類文件格式的任何類文件。Java編譯和執(zhí)行過(guò)程Java運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)JVM的實(shí)現(xiàn)叫做Java運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)Java運(yùn)行時(shí)必須遵從Java虛擬機(jī)規(guī)范Java虛擬機(jī)規(guī)范對(duì)運(yùn)行時(shí)數(shù)據(jù)區(qū)域的劃分及字節(jié)碼的優(yōu)化不做嚴(yán)格的限制，它們的實(shí)現(xiàn)依平臺(tái)的不同而不同。嵌入了JVM運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)的應(yīng)用程序可以執(zhí)行Java程序Java運(yùn)行時(shí)環(huán)境（JRE）Java運(yùn)行環(huán)境的三項(xiàng)主要功能：加載代碼：由classloader完成；校驗(yàn)代碼：由bytecodeverifier完成；執(zhí)行代碼：由runtimeinterpreter完成。JVM虛擬機(jī)的性能解釋執(zhí)行的運(yùn)行效率較低，但能保持平臺(tái)無(wú)關(guān)性解決方法優(yōu)化Java解釋器采用JIT編譯器Sun公司的Hotspot技術(shù)提供對(duì)代碼的運(yùn)行時(shí)選擇，根據(jù)每個(gè)字節(jié)碼指令進(jìn)行的執(zhí)行次數(shù)，動(dòng)態(tài)決定它的執(zhí)行方式。Java的垃圾回收機(jī)制(GC)不再使用的內(nèi)存空間應(yīng)回收----垃圾收集。在C/C++等語(yǔ)言中，由程序員負(fù)責(zé)回收無(wú)用內(nèi)存。Java語(yǔ)言解除了程序員回收無(wú)用內(nèi)存空間的責(zé)任。它提供一種系統(tǒng)級(jí)線程跟蹤存儲(chǔ)空間的分配情況。并在JVM的空閑時(shí)，檢查并釋放那些可被釋放的存儲(chǔ)器空間。垃圾收集在Java程序運(yùn)行過(guò)程中自動(dòng)進(jìn)行，程序員無(wú)法精確控制和干預(yù)。三級(jí)代碼安全檢查驗(yàn)證在類下載時(shí)完成的，檢查從哪里下載文件，是否有權(quán)限進(jìn)到本機(jī)系統(tǒng)。分析字節(jié)碼校驗(yàn)，此時(shí)要分析下載的字節(jié)碼是否合乎規(guī)則。跟蹤監(jiān)測(cè)安全管理器始終監(jiān)測(cè)所執(zhí)行的每步操作，檢查其合法性。類下載器Java運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)區(qū)別對(duì)待來(lái)自不同源的類文件。本地文件系統(tǒng)，Internet，防止起破壞作用的應(yīng)用程序的侵襲。內(nèi)存分配所有的類下載完畢后確定可執(zhí)行文件的內(nèi)存分配，并創(chuàng)建查詢表。內(nèi)存分配是在運(yùn)行時(shí)進(jìn)行，Java解釋器阻止訪問(wèn)可能給操作系統(tǒng)帶來(lái)破壞的非法代碼地址，增加了保護(hù)性。字節(jié)碼校驗(yàn)器通過(guò)字節(jié)碼校驗(yàn)器檢查Java代碼的安全性檢測(cè)代碼段的格式，使用規(guī)則來(lái)檢查非法代碼段--偽造的指針、對(duì)目標(biāo)的訪問(wèn)權(quán)限違例或是試圖改變目標(biāo)類型或類的代碼。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳送的所有類文件都要經(jīng)過(guò)字節(jié)碼校驗(yàn)器的檢驗(yàn)。字節(jié)碼校驗(yàn)器要對(duì)程序中的代碼進(jìn)行四趟掃描。類遵從JVM的類文件格式。不出現(xiàn)訪問(wèn)違例情況。代碼不會(huì)引起運(yùn)算棧溢出。所有運(yùn)算代碼的參數(shù)類型總是正確的。不會(huì)發(fā)生非法數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，如把整數(shù)轉(zhuǎn)換為指針。對(duì)象域訪問(wèn)是合法的。JRE的安裝配置Java開(kāi)發(fā)工具集JDK----JavaDevelopmentKitsJava編譯器Java運(yùn)行時(shí)解釋器Java應(yīng)用程序編程接口Java文檔化化工具其它工具及資源環(huán)境變量Path----用于指定操作系統(tǒng)的可執(zhí)行指令的路徑CLASSPATH----用于指定Java的類文件存放路徑。CLASSPATH的設(shè)置開(kāi)發(fā)一個(gè)Java應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)Java應(yīng)用的基本步驟：編寫(xiě)源代碼，生成.java文件。編輯Java文件，用文本編輯工具即可；編譯源代碼，生成.class文件；

javacHelloWorld.java或java*.java運(yùn)行該程序

javaHelloWorld開(kāi)發(fā)Java應(yīng)用—編寫(xiě)程序publicclassHelloWorld{ //Java應(yīng)用程序入口方法 publicstaticvoidmain(Stringargs[]) { //向控制臺(tái)打印一條信息 System.out.println("HelloWorld!"); } }開(kāi)發(fā)Java應(yīng)用—編譯程序?qū)⑸鲜龀绦騼?nèi)容保存為一個(gè)擴(kuò)展名為.java的文件，文件命名為HelloWorld.java。進(jìn)入到j(luò)ava源文件保存的目錄，通過(guò)下列指令來(lái)編譯這個(gè)java文件：javacHelloWorld.java開(kāi)發(fā)Java應(yīng)用—運(yùn)行文件在.java文件編譯生成的.class文件所在的路徑下，執(zhí)行如下命令：javaHelloWorld，然后回車開(kāi)發(fā)Java應(yīng)用要點(diǎn)一個(gè)源文件中至多只能有一個(gè)public的class聲明源文件名必須和它中定義的public的類名相同main方法是Java應(yīng)用程序的入口方法新手常見(jiàn)錯(cuò)誤編譯時(shí)：HelloWorld.java:1:classhelloworldispublic,shouldbedeclaredinafilenamedhelloworld.javapublicclasshelloworld^1error運(yùn)行時(shí)：Exceptioninthread"main"java.lang.NoSuchMethodError:main運(yùn)行時(shí)：E