java語言 教程

java 是由 sun microsystems 公司于 1995 年 5 月推出的 java 語言和 java 平臺的總稱。由于 sun 公司已被 oracle 公司收購，所以 java 成為 oracle 公司的產品。

java 語言是一門面向對象的編程語言，功能強大，簡單易用，具有簡單性、面向對象、分布式等特點，可以編寫桌面應用程序、web應用程序、分布式系統和嵌入式系統應用程序等。

java 語言在服務器編程方面使用最廣泛、生態最完備。

java分為三個體系：

• javase（j2se）：java2 platform standard edition，java平臺標準版。
• javaee(j2ee)：java 2 platform,enterprise edition，java平臺企業版。
• javame(j2me)：java 2 platform micro edition，java平臺微型版。

1. 主要特性

• java 語言是簡單的：
  java 語言的語法與 c 語言和 c++ 語言很接近，使得大多數程序員很容易學習和使用。另一方面，java 丟棄了 c++ 中很少使用的、很難理解的、令人迷惑的那些特性，如操作符重載、多繼承、自動的強制類型轉換。特別地，java 語言不使用指針，而是引用。并提供了自動分配和回收內存空間，使得程序員不必為內存管理而擔憂。
• java 語言是面向對象的：
  java 語言提供類、接口和繼承等面向對象的特性，為了簡單起見，只支持類之間的單繼承，但支持接口之間的多繼承，并支持類與接口之間的實現機制（關鍵字為 implements）。java 語言全面支持動態綁定，而 c++語言只對虛函數使用動態綁定。總之，java語言是一個純的面向對象程序設計語言。
• java語言是分布式的：
  java 語言支持 internet 應用的開發，在基本的 java 應用編程接口中有一個網絡應用編程接口（java net），它提供了用于網絡應用編程的類庫，包括 url、urlconnection、socket、serversocket 等。java 的 rmi（遠程方法激活）機制也是開發分布式應用的重要手段。
• java 語言是健壯的：
  java 的強類型機制、異常處理、垃圾的自動收集等是 java 程序健壯性的重要保證。對指針的丟棄是 java 的明智選擇。java 的安全檢查機制使得 java 更具健壯性。
• java語言是安全的：
  java通常被用在網絡環境中，為此，java 提供了一個安全機制以防惡意代碼的攻擊。除了java 語言具有的許多安全特性以外，java 對通過網絡下載的類具有一個安全防范機制（類 classloader），如分配不同的名字空間以防替代本地的同名類、字節代碼檢查，并提供安全管理機制（類 securitymanager）讓 java 應用設置安全哨兵。
• java 語言是體系結構中立的：
  java 程序（后綴為 java 的文件）在 java 平臺上被編譯為體系結構中立的字節碼格式（后綴為 class 的文件），然后可以在實現這個 java 平臺的任何系統中運行。這種途徑適合于異構的網絡環境和軟件的分發。
• java 語言是可移植的：
  這種可移植性來源于體系結構中立性，另外，java 還嚴格規定了各個基本數據類型的長度。java 系統本身也具有很強的可移植性，java 編譯器是用 java 實現的，java 的運行環境是用 ansi c 實現的。
• java 語言是解釋型的：
  如前所述，java 程序在 java 平臺上被編譯為字節碼格式，然后可以在實現這個 java 平臺的任何系統中運行。在運行時，java 平臺中的 java 解釋器對這些字節碼進行解釋執行，執行過程中需要的類在聯接階段被載入到運行環境中。
• java 是高性能的：
  與那些解釋型的高級腳本語言相比，java 的確是高性能的。事實上，java 的運行速度隨著 jit(just-in-time）編譯器技術的發展越來越接近于 c++。
• java 語言是多線程的：
  在 java 語言中，線程是一種特殊的對象，它必須由 thread 類或其子（孫）類來創建。通常有兩種方法來創建線程：其一，使用型構為 thread(runnable) 的構造子類將一個實現了 runnable 接口的對象包裝成一個線程，其二，從 thread 類派生出子類并重寫 run 方法，使用該子類創建的對象即為線程。值得注意的是 thread 類已經實現了 runnable 接口，因此，任何一個線程均有它的 run 方法，而 run 方法中包含了線程所要運行的代碼。線程的活動由一組方法來控制。java 語言支持多個線程的同時執行，并提供多線程之間的同步機制（關鍵字為 synchronized）。
• java 語言是動態的：
  java 語言的設計目標之一是適應于動態變化的環境。java 程序需要的類能夠動態地被載入到運行環境，也可以通過網絡來載入所需要的類。這也有利于軟件的升級。另外，java 中的類有一個運行時刻的表示，能進行運行時刻的類型檢查。

2. java 開發工具

1）什么是 jdk

java 有完善的開發工具包，稱為 jdk。jdk是什么？jdk即java development kit的縮寫，它是java語言的軟件開發工具包。

jdk最初由sun microsystems發明，提供給java開發人員，用來開發server、pc、移>動設備和嵌入式設備上的java應用程序。

jdk是整個java開發的核心，它包括java運行環境、java基礎類庫和java工具。

2）java 開發環境

使用 java 語言編程，開發環境要保證系統內存在 1g 以上。常見的操作系統都可以安裝 jdk，比如windows、linux、macos等。

java jdk 可以使用 jdk8 以上版本，目前最新版本為 java16，生產環境中以 jdk8 和 jdk11 居多。

常用的集成開發環境 ide 包括：intellij idea、eclipse 和 vscode 等。