一文了解什么是 Java

Java 是一门经典的面向对象编程语言，是基于 C++ 发展起来的，你可以将其看作是 C++ 的 “纯净” 版，它不仅吸收了 C++ 语言的各种优点，还摒弃了 C++ 中难以理解的指针等部分。再加上刚好赶上互联网的“顺风车”，随着 Internet 和 WWW 的迅速发展，Java 成为了越来越受欢迎的语言。尽管经历了近 30 年的技术变革，但 Java 仍然是当前开发基于 Web 的应用程序的最佳选择。

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Java 起源及发展

–> Java 前身

起初（90 年代初），Sun Microsystems 公司为了开发一种用于编写 “家用电器的小型交互式系统” 的编程语言，如手机、机顶盒、面包机等。由于当时设备平台（硬件和操作系统）多样化，即需要该编程语言具有良好的跨平台能力，而且这些家用设备不足以运行大型程序（小内存），故开发了基于 C++ 的 Oak（橡树）语言。

–> Java 的正式诞生

Oak 语言的诞生，就像 C/C++ 语言的诞生一样，开发者都寄予了很大的期望。但事实上，基于 Oak 语言所开发的智能化家电的市场需求远没有没有预期的那么高，不得以 Sun 公司放弃了该项计划。

绝境中往往孕育着机遇！90 年代随着互联网的迅猛发展，Sun 公司发现 Oak 在互联网上的应用前景，于是再一次做出尝试，改造了 Oak。

1995 年，Sun 公司正式发布了第一个 Java 版本，Java 正式诞生！！！

2010 年 Oracle（甲骨文）公司收购 Sun Microsystems 公司，之后由 Oracle 公司负责 Java 的维护和版本升级。

随着互联网的迅速发展，定位于网络运算的 Java 语言，特别适合于开发网络应用程序，于是 Java “热” 迅速席卷全球。

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Java 开篇

Java 不仅仅是一门编程语言，还是一个平台。Java 平台由 Java 虚拟机（Java Virtual Machine，JVM）和 Java 应用编程接口（Application Programming Interface，API）构成。Java 应用编程接口提供了一套独立于操作系统的标准接口，可分为基本部分和扩展部分。

在硬件或操作系统平台上安装一个 Java 平台之后，Java 应用程序就可运行。Java 平台已经嵌入了几乎所有的操作系统，这样 Java 程序只编译一次，就可以在各种系统中运行。

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JDK & JRE

为了编程人员开发和运行 Java 程序，Sun 公司免费推出了 Java 的开发、运行工具 —— JDK（Java Development Kit，Java 开发工具包）。

有时候，你可能会遇到如下说法：

1 –> Java SDK

我们先来认识一下 SDK：

SDK 说法：全称 Software Development Kit，即软件开发工具包，覆盖面很广泛的一个说法。可以这么说：辅助某一类软件开发的相关文档、范例和工具的集合都可以叫做 “SDK”，它为软件的开发提供一个平台。

JDK 是 Java 开发工具包，专为开发、运行 Java 设计而生，是 SDK 的一个子集。

所以，你可以说：JDK 是 Java SDK（Java Software Development Kit），这也没问题。

2 –> Java 2

Java 1.2 版本之后发布的 Java 版本都可以称为：Java 2。

Java 5（Java 7/8/9）：Java 1.5（Java 1.7/1.8/1.9）版本。

所以，现在我们说的 Java，更多的是指 Java 2 平台。

3 –> J2 SDK

J2 SDK，全称 Java2 Software Development Kit，包含 JDK、JRE（Java Runtime Environment）等。

JRE：Java Runtime Environment，Java 运行环境，是运行 JAVA 程序所必须的环境的集合。

但要注意的是，JDK 中也包含一套单独的 JRE。

J2 SDK 一般特指 Java 2 平台的 JDK，开发人员必装，可进行 Java 程序的开发、运行。

J2 JRE 就是 Java 2 平台的 JRE，Java 客户端运行必装。如果你只需要运行 Java 程序，只需要安装 JRE 即可。

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J2SE & J2EE & J2ME

为了推广 Java，根据应用领域的不同，Java 可以分为 3 个体系：

1 –> J2SE

J2SE，也称为 Java SE（Java Platform Standard Edition，Java 平台标准版），它允许开发和部署在桌面、服务器、嵌入式环境和实时环境中使用的 Java 应用程序，是 Java 系统的标准与核心平台。

Java SE 包含了 Java 语言基础、JDBC 操作、I/O 操作、JavaSwing 以及多线程等技术，还提供了支持 Java Web 服务开发的类库。

Java SE 平台体系示意图如下：

2 –> J2EE

J2EE，也称为 Java EE（Java Platform Enterprise Edition，Java 平台企业版），帮助企业开发和部署可移植、健壮、可伸缩且安全的服务器端 B/S架构的 Java 应用程序。

Java EE 是在 Java SE 基础上构建的，个人理解就是在 J2SE 平台的基础上，添砖加瓦后出现的。它提供 Web 服务、组件模型、管理和通信 API等：

• servlet
• jsp
• spring
• mybatis
• …

3 –> J2ME

J2ME，也称为 （Java Platform Micro Edition，Java 平台微型版）， Java ME 为在移动设备和嵌入式设备（比如手机、PDA、电视机顶盒和打印机）上运行的应用程序提供一个健壮且灵活的环境。

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关系图示：

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Java 特点

Java 语言是一种分布式的面向对象语言，具有面向对象、平台无关性、简单性、解释执行、多线程、安全性等很多特点，下面针对这些特点进行逐一介绍。

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面向对象

Java 是一种纯面向对象的语言。使用 Java 语言开发程序，需要采用面向对象的思想设计程序和编写代码。

和 C++ 相比，Java 更加纯粹，所有内容都被封装到类中。

1 –> 面向对象的核心：

以更接近人的思维去建立计算机逻辑，利用类和对象对数据和操作的分装到一起，并通过定义统一的接口去和 “外界” 交互，使反映实体的类在程序中能够独立、自治和继承

2 –> 面向对象的程序设计：

从实际问题中抽象出封装了数据和操作的对象，定义其属性和操作，以及接口实现交互，形成一个接近于实际问题的动态对象模式。

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简单易学

Java 语言是基于 C++ 创建的，所以 Java 语言的风格很像 C/C++ 语言，但要比 C++ 更纯粹。

继承了 C++ 语言面向对象的技术核心，但是拋弃了 C++ 的一些缺点，比如说容易引起错误的指针、操作符重载以及多继承等，同时也增加了垃圾回收机制，释放掉不被使用的内存空间，解决了管理内存空间的烦恼。

基础语法同 C 语言几乎一模一样，便于学习。

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平台无关性

Java 提出 “Write Once，Run any Where”，即 “一次编写，到处运行”。

Java 编译后产生一种 二进制字节码文件，任何操作系统平台，只要安装有 Java 虚拟机都可以解释执行。并且 Java 中的原始数据存储都是固定的，如任何机器，int 都是 32 位。理所当然，使整数类型平台无关后性能必然下降，但这带来的跨平台特性是值得的。

Java 语言使用 Java 虚拟机机制屏蔽了具体平台的相关信息，使得 Java 语言编译的程序只需生成虚拟机上的目标代码，就可以在多种平台上不加修改地运行。

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解释型语言

Java 程序在 Java 平台运行时会被编译成字节码文件，在运行文件时，Java 的解释器对这些字节码进行解释执行。

看起来，逐条解释执行，导致单机运行很慢。但事实上，JVM 中采用了即时编译机制（JIT）可以很大程度上的优化，Java 的运行速度也越来越高。

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多线程

Java 语言是多线程的，但它必须由 Thread 类和它的子类来创建。Java 支持多个线程同时执行，并提供多线程之间的同步机制。

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分布式

Java 语言支持 Internet 应用的开发，在 Java 的基本应用编程接口中就有一个网络应用编程接口，它提供了网络应用编程的类库，包括 URL、URLConnection、Socket 等。Java 的 RIM 机制也是开发分布式应用的重要手段。

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健壮性

Java 的强类型机制、异常处理、垃圾回收机制等都是 Java 健壮性的重要保证。对指针的丢弃是 Java 的一大进步。另外，Java 的异常机制也是健壮性的一大体现。

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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止恶意代码的攻击。

除了 Java 语言具有许多的安全特性以外，Java 还对通过网络下载的类增加一个安全防范机制，分配不同的名字空间以防替代本地的同名类，并包含安全管理机制。

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丰富的类库支持

Java 中提供了丰富的类库支持，这些类库存放于 Java 系统的各种包（Package）中，有接口、类、异常处理等等

1 –> java.lang

Java 语言包，提供了包括字符串处理，多线程处理，数学函数处理等各种基础类。

2 –> java.io

Java 输入输出包，用统一的 “流” 模型来实现所有格式的输入、输出。通过数据流，序列化，文件系统提供系统输入输出。

3 –> java.awt/javax.swing

Java 图形用户接口包，提供实现不同平台的计算机图形用户接口部件，包括窗口，菜单，滚动条等等组件。

4 –> java.sql

Java 数据库包，提供了用户进行数据库操作的驱动程序和应用程序接口。

5 –> java.util

Java 应用程序工具包，支持哈希表，堆栈，可变数组，时间和日期，集合框架，事件模型和各种实用工具类（随机数生成器、位数组等等）。

6 –> java.net

Java 网络包，提供了实现网络编程的 URL，Socket 编程，还支持 Internet 的 ICP/IP 协议，提供了与 Internet 的接口。

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