Java介绍

Java语言诞生于1995年。其实在1995年之前SUN公司（已被Oracle收购）为了占领只能电子消费产品市场，派James Gosling领导团队开发了一个Oak语言，后来改名为Java。1996年 JDK1.0 诞生。

Java包括三大块：JavaSE（Java标准版）；JavaEE（Java企业版）；JavaEE（Java微型版）。其中JavaSE是基础。

1. Java中的JDK、JRE、JVM

经常听到Java的几个名词：JDK，JRE，JVM。

1.1 JDK

JDK是Java Development Kit的缩写，即Java开发工具包，里面包含了开发Java程序必备的包，如：java.long、java.util等等。

1.2 JRE

JRE是Java Runtime Environment的缩写，即Java运行时环境，就是Java程序运行时需要这个环境。

1.3 JVM

JVM是Java Virtual Machine的缩写，即Java虚拟机。为了实现跨平台，Java程序是在虚拟机上执行的。

可以看出，从范围上来说，JVM最小，JRE次之，JDK最大。一般情况下，JRE是包括JVM的；而JDK也会自带JRE的（但JRE也可以单独安装）。我们在部署项目的时候，不需要在客户机上安装JDK，只需要安装JRE即可，使得项目可以运行。

2. Java语言特性

• 简单性

  相对而言，例如Java不再支持多继承，C++是支持多继承的。C++有指针，Java中屏蔽了指针的概念。所以相对来说，Java是简单的。Java语言底层是C++实现的，不是C语言。

• 面向对象

  Java是纯面向对象的，更符合人的思维模式。更容易理解。

• 可移植性

  Java程序可以做到一次编译，到处运行。也就是说Java程序可以在Windows操作系统上运行，不做任何修改，同样的程序可以直接放到Linux操作系统上运行。这就被称为Java程序的可移植性，或者叫做跨平台。

  Windows操作系统内核和Linux操作系统的内核肯定不同，他们这两个操作系统执行指令的方式也是不一样的。那么Java程序只有一份，而两个系统执行程序的原理不一样，显然Java程序肯定不能和操作系统直接交互。Java团队让Java程序运行在一个虚拟的计算机上，即Java虚拟机，JVM。然后让JVM和操作系统进行交互。不同操作系统有不同版本的JVM，可以认为JVM屏蔽了操作系统的差异。

• 健壮性

  和自动垃圾回收机制有关，自动垃圾回收机制简称GC机制（Garbage Collection）。Java语言运行过程中产生的垃圾是自动回收的，不需要程序员关心。而C/C++则需要手动编程内存开辟和销毁程序。

• 多线程

• 安全性

3. Java的加载与执行

Java程序的运行包括两个非常重要的阶段：编译阶段和运行阶段。

3.1 编译阶段

编译阶段的主要任务是检查Java源程序是否符合Java语法，符合Java语法则能够生成正常的字节码文件，不符合Java语法规则则无法生成字节码文件。这个阶段是将.java文件生成.class文件。一个类会被生成一个.class文件。注意，如果一个.java文件中包含多个class，则会生成多个.class文件。

平时写的Java代码文件是以.java结尾，称为源文件；将原文件编译后生成的文件以.class结尾，称为字节码文件，该文件不是纯粹的二进制文件，这种文件无法在操作系统中直接运行，需要JVM。

.class文件是最终要执行的文件，所以说编译之后，.java原文件删除之后并不会影响Java程序的执行，但是一般.java文件不要删除，因为.class文件最终执行效果可能不是想要的，这时需要重新修改.java文件，然后重新编译生成新的.class文件，再次运行程序。

编译执行结束之后，可以将.class文件拷贝到其他操作系统中运行（已安装JVM），这就是所说的跨平台。

3.2 运行阶段

在运行过程中，java.exe命令会启动JVM，JVM会启动类加载器ClassLoader，接着ClassLoader会去硬盘上搜索指定文件（类名.class），找到该文件后，则将字节码文件装载到JVM中，然后JVM将字节码文件解释成二进制数据，操作系统执行二进制数据和底层硬件平台进行交互，从而执行程序。

加载与执行

3.3 指令

和C/C++、Python一样，Java程序可在命令行编译执行。

• javac 文件名.java

  编译指定的文件，生成对应的.class文件。javac命令的用法就是后面跟要编译的文件名（注意有后缀），结束之后生成特定的类名.class文件。（取决于源文件中有几个类，就生成几个类名.class文件）。

• java 类名

  运行指定的字节码文件。注意不带后缀.class。

除此之外，上述命令还可附加一些参数，如指定文件生成的路径，指定传入参数等等。一般情况下不常用，这里不再介绍。

3.4 安装

略，去官网下载想要的JDK版本，安装即可。注意需要设置环境变量，这样才能将上述的编译运行指令作为全局命令使用。

3.5 补充

前期学习基础知识的时候，尽量使用上述命令在DOS窗口运行，这样可以了解命令的使用以及后续类、包等机制，之后再用成熟的IDE。

1. 右击新建txt文件，修改后缀名为.java。

   

   新建 .java 文件
   

   新建 .java 文件

2. 编写代码，注意类名和文件名要一致。

   

   编写 .java 文件

3. 在DOS窗口下，切换到源文件所在目录下，运行 编译命令。

   

   编译 .java 文件

   注意，因为上述源文件中只有一个HelloWorld类，所以编译之后，只生成了一个.class文件，且文件名和类名一致。

4. 在.class文件所在目录下，运行 运行命令。

   

   运行 .class 文件

4. 备注

参考 B站《动力节点》。