Java基础---Java概述

1什么是程序

程序：

​ 在计算机科学中，程序通常指的是一系列指令的集合，这些指令告诉计算机如何执行特定的任务。

​ 在Java语言中，程序是按照面向对象的编程范式编写的，这意味着程序由类（Class）和对象（Object）组成。

2java技术平台

Java技术平台的三个主要分支：

Java SE（标准版）、Java EE（企业版）、Java ME（微型版）。

特性	Java SE	Java EE	Java ME
定义	Java平台的核心部分，提供了Java语言的基础功能。	为企业级应用提供服务，包含Java SE的所有功能，并增加了企业级应用开发所需的API和运行时环境。	为移动设备和嵌入式设备提供轻量级解决方案，包含Java SE的一部分功能。
用途	桌面应用、移动应用、小型服务器应用等。	大型企业级应用、分布式应用、Web服务等。	移动电话、电视、家用电器等嵌入式系统。
主要组件	Java虚拟机（JVM）、Java核心类库、Java编译器等。	Servlet API、JSP API、EJB API、JMS API、JPA API等。	CDC（Configuration-dependent Device Class）、CLDC（Connected Limited Device Configuration）。
开发重点	面向个人和小型应用的开发。	面向大型分布式系统的企业级开发。	面向资源受限设备的轻量级开发。
API丰富度	基础API，适合大多数应用。	丰富的API，支持复杂的企业级需求。	精简的API，适应资源受限的环境。
性能	适中。	高性能，适合复杂的企业级应用。	低资源消耗，适合小型设备。
开发工具	Eclipse、IntelliJ IDEA、NetBeans等。	Eclipse、IntelliJ IDEA、NetBeans等，以及特定的企业级开发工具。	EclipseME、JDE等。
学习曲线	初级到中级。	中级到高级。	初级。
社区支持	广泛。	广泛。	相对较少，但仍然有社区支持。

3Java重要特点

面向对象（Object-Oriented）：

​ Java是一种面向对象的语言，这意味着它支持类和对象的概念，以及封装、继承和多态性。

健壮性：

​ Java的设计目标是减少错误，它提供了强类型检查、异常处理机制等，以增强程序的稳定性。

跨平台性（Write Once, Run Anywhere - WORA）：

​ Java代码可以在任何支持Java虚拟机（JVM）的平台上运行，无需修改。

解释型：

​ Java是一种解释型语言，这意味着Java源代码不是直接编译成机器码来执行，而是首先编译成一种中间形式，称为字节码（bytecode）。字节码是一种与平台无关的代码，可以在任何安装了Java虚拟机（JVM）的设备上运行。

可移植性：

​ 由于跨平台的特性，Java代码可以在多种操作系统和硬件平台上运行。

简单性：

​ Java设计时考虑到了简洁性，它去除了C++中的一些复杂特性，如指针运算、多重继承等。

安全性：

​ Java提供了一个安全的运行环境，它有一套安全管理器和安全特性，可以防止恶意代码的执行。

多线程：

​ Java内置了对多线程编程的支持，允许开发者编写能够同时执行多个任务的程序。

分布式：

​ Java提供了丰富的网络通信API，使得开发分布式应用变得容易。

动态性：

​ Java支持动态加载和链接，这意味着在运行时可以动态地添加和替换代码。

高性能：

​ 虽然Java是一种解释型语言，但通过即时编译器（JIT）和优化技术，它可以达到接近编译型语言的性能。

国际化：

​ Java支持国际化，这意味着它可以很容易地适应不同的语言和地区设置。

可扩展性：

​ Java的内存管理和垃圾收集机制使得它能够处理大型和复杂的应用程序。

丰富的API：

​ Java提供了一个庞大的标准库，包括用于网络、数据库访问、数据结构、图形用户界面构建等的API。

社区和生态系统：

​ Java拥有一个庞大的开发者社区，提供了大量的框架、工具和库，支持开发者快速开发高质量的应用程序。

4Java运行机制

Java是一种跨平台的编程语言，它的运行机制主要基于Java虚拟机（JVM）。以下是Java运行机制的详细步骤：

1. 编写源代码：

   • 开发者使用文本编辑器或集成开发环境（IDE）编写Java源代码，并保存为.java文件。

2. 编译源代码：

   • 使用Java编译器（javac命令）将源代码编译成字节码。编译后的字节码保存为.class文件。

3. 加载字节码：

   • Java运行时环境（JRE）中的Java虚拟机（JVM）加载编译后的字节码文件。

4. 解释执行：

   • JVM中的解释器（Interpreter）逐行读取字节码并将其转换成特定平台的机器码执行。

5. 即时编译（JIT）：

   • 为了提高性能，JVM可以使用即时编译器（Just-In-Time Compiler，JIT）将热点代码（频繁执行的