【大数据】学习笔记 1 Java SE 第1章 Java概述 1.4 Java语言跨平台原理(理解)

待我称王封你为后i 2024-03-22 09:16 50阅读 0赞

### 【大数据】学习笔记 ###

#### 文章目录 ####

*   *  【大数据】学习笔记
     *   *  1 Java SE
         *   *  第1章 Java概述
             *   *  1.4 Java语言跨平台原理(理解)
                 *   *  1. Java语言跨平台原理
                     *  2. JVM、JRE、JDK的关系

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#### 1 Java SE ####

##### 第1章 Java概述 #####

###### 1.4 Java语言跨平台原理(理解) ######

###### 1. Java语言跨平台原理 ######

很多时候，我们写的程序可能要在多个操作系统运行，这个时候就要求我们的程序需要在尽可能不改动的情况下完实现这个目标。不同的语言实现跨平台的方式不同。Java语言实现跨平台是建立在“虚拟机”基础之上的。

在Java出现之前，最为流行的编程语言是C和C++。如果我们想要在一台使用x86\_64指令集的CPU的机器（如个人PC）上运行一个C语言程序，就需要编写一个将C语言翻译成x86\_64汇编语言的编译器。如果想要在一台使用arm指令集的CPU的机器（如苹果手机）上，运行一个C语言程序，同样需要编写一个将C语言翻译成arm汇编语言的编译器。这样严重影响了C程序的跨平台性，因为针对特定的指令集开发编译器是一个难度非常大的工作。

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那么Java是如何解决这个问题的呢？

Java设计了一套简洁的虚拟指令集，也就是字节码。如果我们想要在一台机器上运行Java程序，只需要将Java程序编译成字节码就可以了。编写一个将Java程序翻译成Java字节码的编译器，比起编写一个将Java程序翻译成x86\_64指令集的编译器来说，要简单得多。可是这里产生了一个问题，难道我们的机器可以直接执行字节码这样的虚拟指令集吗？当然是不能的。我们需要针对不同的指令集，开发对应的字节码解释器。这个工作同样比较简单。

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\*\*Java虚拟机（JVM，Java Virtual Machine）\*\*是由软件技术模拟出计算机运行的一个虚拟的计算机，它负责解释执行字节码指令集。

也就是说，只要一台机器可以运行Java的虚拟机，那么就能运行Java语言编写的程序。而不同的平台，需要安装不同的Java虚拟机程序。那么我们编写完Java程序之后，需要先将.java的源文件编译为.class的字节码文件，然后在Java虚拟机中来执行这些字节码文件。

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Java虚拟机的设计不仅仅解决了Java程序跨平台的问题，同时解决了很多语言的跨平台问题。

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*  .NET（C\#，VB等语言）也有虚拟机，也能实现跨平台，但是只能在Windows操作系统下安装.NET环境。
 *  C++不受虚拟机的限制，但是需要用不同平台的编译器重新编译一次。需要编写n个版本的编译器。
 *  Java虚拟机可以配置在MacOS，Windows（PC操作系统）,Linux等上，但是不能配置在WP（Windows Phone），IOS（移动操作系统）上，只能配置在android（移动操作系统）。Java程序可以实现一次编译处处运行。

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###### 2. JVM、JRE、JDK的关系 ######

*  **JVM**（Java Virtual Machine ）：**Java虚拟机**，是运行所有Java程序的假想计算机，是Java程序的运行环境之一，也是Java 最具吸引力的特性之一。我们编写的Java代码，都运行在**JVM** 之上。
 *  **JRE \*\* (Java Runtime Environment) ：是**Java程序的运行时环境\*\*，包含`JVM` 和运行时所需要的`核心类库`。
 *  **JDK** (Java Development’s Kit)：是**Java程序开发工具包**，包含`JRE` 和开发人员使用的工具。【正是因为这其中已经有JRE 了，所以Java 11 开始取消了JRE 安装】

我们想要**运行一个已有的Java程序**，那么只需安装`JRE` 即可。

我们想要**开发一个全新的Java程序**，那么必须安装`JDK` ，其内部包含`JRE`。

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