【Java基础】Java语言特性

- 日理万妓 2024-03-26 11:05 68阅读 0赞

## 认识Java ##

### java语言的执行过程 ###

1.  编写纯文本文件 .java
2.  经过javac编译器(java complier)编译 .class
    
    > .class是二进制的字节码  
    > 在源文件中定义几个类，就会生成几个
3.  由JVM运行 .class
    
    > JVM把字节码编译成可以在处理器上运行的高性能的本地代码（native code),机器码

![在这里插入图片描述][b763df5f708443ceba368ef5a565e8b1.png]

java**是一种介于编译型和解释型语言之间的语言**

我们需要格外注意的是 `.class->机器码` 这一步。在这一步 JVM 类加载器首先加载字节码文件，然后通过解释器逐行解释执行，这种方式的执行速度会相对比较慢。而且，有些方法和代码块是经常需要被调用的(也就是所谓的热点代码)，所以后面引进了 JIT（just-in-time compilation） 编译器，而 JIT 属于运行时编译。当 JIT 编译器完成第一次编译后，其会将字节码对应的机器码保存下来，下次可以直接使用。而我们知道，机器码的运行效率肯定是高于 Java 解释器的。这也解释了我们为什么经常会说 **Java 是编译与解释共存的语言** 。

> 终端运行代码，先javac编译，再java运行

> 反编译  
> ![在这里插入图片描述][40979cc9ae5f483bb99518562be1bb3c.png]

### Java 特性 ###

#### 1.Simple 简单 ####

Java的语法实际上是C++语法的精华部分。Java语法简单，Java没有复杂的类型（structures，unions）以对象（Class）描述一切；Java取消了显式的指针运算，将其隐藏于对象的构造中（initialization, constructor）；Java所有类型都是确定的（强类型），方便管理，具有强大的移植性；Java运行于虚拟机（virtual machine）同时也有JIT技术将Java代码直接转化为机器码，运行性能优良。

#### 2.object-oriented 面向对象 ####

面向对象不同于面向结构编程，面向结构编程先考虑局部，而面向对象先考虑整体，设计优先。Java没有C++的多继承概念，转而用轻量化的interface声明对象的功能；Java是类单继承的，其公共父类是Object，描述了Java中的对象应该遵守的规范；Java单继承表明继承是一种非普遍关心，如无必要不要使用，在增强类的功能时，优先考虑在对象内部声明组合对象和使用接口提供的服务。

#### 3.distributed 分布性 ####

Java类库实现了TCP/IP、HTTP、FTP等网络协议，很容易进行网络编程。比如处理TCP/IP的socket；处理HTTP的servlet。

#### 4.robust 健壮性 ####

Java是强静态语言，在编译期间就可以检测大部分类型错误；Java引入了泛型<>进一步增强了编译期的容错性，且提供了更强大的结构化编程工具；Java摒弃了指针，交由JVM自动管理内存，避免了显式调用导致的pointer bug。

#### 5.secure 安全性 ####

Java运行于JVM中，但是不可避免的要和本地代码交互，JVM提供了一层安全性，但是不代表Java代码在Java运行的主机上绝对安全，但这需要高超的技术。相比互联网上只通过数字签名的方式加密，Java的技术安全性更高。

#### 6.architecture-neutral 跨平台 ####

Java代码首先通过编译器转化为JVM可以运行的字节码，而JVM是独立于操作系统和硬件的一种更高一层的抽象，JVM基于栈实现机器的功能，具有强大的硬件兼容能力。JVM的存在保证了Java的跨平台性。

#### 7.portable 可移植性 ####

Java所有类型都是强制规范的，Java的API也完全屏蔽了底层的差异，结合JVM，Java具有强大的可移植性。

#### 8.high-performance 高性能 ####

Java通过JIT技术，在运行时将热点代码直接翻译为机器码，提高了Java在JVM上的运行效率，保证了Java的高性能。

#### 9.multithread 多线程 ####

Java提供了功能强大的多线程类库。

#### 10.dynamic 动态 ####

Java的Class存储了对象的类型信息，通过反射技术可以在运行时构建新的对象，增强对象的方法。这为Java提供了强大的动态能力，增加了Java编程的技术性和灵活性

### JDK ###

#### Java Platfrom ####

Java平台是运行在其他平台（操作系统：软件＋硬件）的软件系统

有两个组件：

*  The **Java Virtual Machine 虚拟机**
    
    > 针对不同的操作系统有不同的虚拟机，因此java程序可以**一次编译，到处运行**
 *  The **Java Application Programming Interface Java 应用程序编程接口**(API)
    
    > 是一个组件集合（分为类库和接口库，这些库被称为包）
 *  JDK(**The Java SE Development Kit** )是面向Java开发人员的SDK(Software Development Kit)

*  JRE(Java Runtime Enviroment)Java运行环境  
    ![在这里插入图片描述][c98bedd404344fc7a82160ce335ea965.png]
    
    版本更新  
    ![在这里插入图片描述][3c580a16ac2d4959badef02302e21a87.png]  
    java8最常用
    
     *  Oracle JDK是Open JDK（JDK的核心，开源）的一个实现，更加稳定高效  
        ![在这里插入图片描述][9fd022e413924c68bcb87d0e55bca31d.png]

### 认识java程序 ###

示例

//输出hello world
    public class HelloWorld {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            System.out.println("Hello World");
        }
    }

#### 注释 ####

*  多行注释 /\* text\* /
 *  单行注释 //text

*  文档注释

/** documentation */

[Javadoc（文档注释）详解 (biancheng.net)][Javadoc_ _biancheng.net]

根据不同的标签编写注释，最后利用javadoc命令可以生成一个html格式的程序说明文档

##### main方法 #####

public static void main(String[] args)

*  public static 修饰符
    
     *  顺序是约定俗成的
 *  void 返回值
 *  main 函数名
    
     *  是一个程序的入口
 *  args 命令行参数数组
    
     *  是程序运行时，系统传给程序的参数
     *  名字是约定俗成的
     *  [java命令行参数详解 - 掘金 (juejin.cn)][java_ - _ _juejin.cn]  
        ![在这里插入图片描述][875bd5c5362b40e89e8600e9858fce05.png]
     *  ![在这里插入图片描述][72b8f4cceea947509b01f9764f50b438.png]

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[Javadoc_ _biancheng.net]: http://c.biancheng.net/view/6262.html
[java_ - _ _juejin.cn]: https://juejin.cn/post/7026914067805634574
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