【正文】 可移植 同體系結(jié)構(gòu)無關的特性使得 Java應用程序可以在配備了 Java虛擬機的任何計算機系統(tǒng)上運行 ， 這成為 Java應用軟件便于移植的良好基礎 。 另外 ， Java系統(tǒng)的基本數(shù)據(jù)類型不依賴于具體軟硬件實現(xiàn) ， 在任何硬件平臺上均保持一致 。 而通常的高級語言數(shù)據(jù)類型是與平臺相關的 ， 如 C語言在 Windows 中整數(shù) (int)為 16位 ， 在 Windows 95中整數(shù)為 32位 ， 在DECAlpha中整數(shù)為 64位 ， 在 Intel486中整數(shù)為 32位 。 第 1章 Java語言概述 解釋執(zhí)行 Java采用先編譯后解釋執(zhí)行 ， 順序如下： 1. 采用編輯器編程并保存； 2. 編譯器 對 .java源文件 編譯 ， 生成一種稱為 .class的字節(jié)碼文件 ； 3. 裝載器 將 .class的字節(jié)碼文件裝入內(nèi)存； 4. 字節(jié)碼檢驗器對字節(jié)碼進行安全檢驗 ， 若其不違背 Java的安全性 ， 將繼續(xù)進行 ， 否則停止； 5. 解釋器 對字節(jié)碼解釋執(zhí)行 。 第 1章 Java語言概述 高效 Java編譯器產(chǎn)生的二進制代碼 稱為 字節(jié)碼 (Byte Code)，字節(jié)碼與任何具體計算機結(jié)構(gòu)都無關 。 實際上 ， 這并不是一個新想法 ， 多年前的 UCSD Pascal系統(tǒng)就在一個商業(yè)產(chǎn)品中做了同樣的努力 ， 甚至比這更早 ， Niklaus wirth的Pascal的最初實現(xiàn)也用同樣的方法 。 不過 ， Java解決了這種技術存在的一個主要缺點 ， 即 與通常高級語言采用的編譯為機器指令相比 ， 采用這種方式程序執(zhí)行效率相差很多 。Java系統(tǒng)最新的即時編譯技術 (Just In Time， JIT)在一定程度上彌補了這一缺點 ， 在程序執(zhí)行前將字節(jié)碼轉(zhuǎn)換為本地指令 ， 可以避免對某些指令段的重復解釋； 而且 Java字節(jié)碼 被設計得既可容易地在任何機器上解釋 ， 又可容易地被快速翻譯為 本地機器代碼 。 第 1章 Java語言概述 多線程 Java提供的多線程功能使得 在一個程序里可同時執(zhí)行多個小任務 。 多線程帶來的更大的好處是更好的交互性能和實時控制性能 。 Java是第一個支持多線程的程序設計語言 ， 而 傳統(tǒng)的程序設計語言要實現(xiàn)多線程必須調(diào)用操作系統(tǒng)提供的有關編程接口 。 當然 ， Java虛擬機本身并不實現(xiàn)多線程機制 ， 多線程的實現(xiàn)最終還取決于操作系統(tǒng)本身(UNIX、 Windows等 )， 但是采用 Java進行多線程程序設計相當簡單 。 第 1章 Java語言概述 動態(tài)性 Java程序的基本構(gòu)成單元是類 ， Java程序必須寫在類中 。并且類是在運行時 動態(tài)加載 的 ， 不影響程序的運行 。 第 1章 Java語言概述 JAVA的實現(xiàn)機制 1. JAVA虛擬機 JAVA虛擬機是用軟件模擬實現(xiàn)的虛擬計算機 。 它定義了指令集 、 寄存器集 、 類文件結(jié)構(gòu)棧 、 垃圾收集棧 、 內(nèi)存區(qū)域等 ， 提供了跨平臺能力的基礎框架 。 JAVA程序從源文件 （ .Java） ， 經(jīng)編譯生成字節(jié)碼文件 （ .class） ， 再由解釋器運行 ， 其流程如圖 12所示 。 字節(jié)碼文件是 JAVA虛擬機中可執(zhí)行文件的格式 。JAVA編譯器針對不同的硬件平臺提供了不同的編譯代碼規(guī)范 ， 使得 JAVA軟件能夠獨立于平臺 。 然后 ， JAVA解釋器負責將獨立應用程序的字節(jié)碼文件解釋運行 ， 其間經(jīng)過加載代碼 、 校驗代碼 、 執(zhí)行代碼三個步驟 。 Applet應用程序?qū)⒆止?jié)碼文件嵌入超文本文件(.html)中 ， 在瀏覽器中運行 。 第 1章 Java語言概述 圖 12 JAVA程序編譯運行流程 第 1章 Java語言概述 Java虛擬機執(zhí)行過程有 3個典型特點： （ 1）多線程： Java虛擬機支持多個線程的同時運行，這些線程獨立地執(zhí)行 Java代碼，處理公共數(shù)據(jù)區(qū)和私有棧中的數(shù)據(jù)。 （ 2）動態(tài)連接： Java虛擬機具有的動態(tài)連接特性使得Java程序適合在網(wǎng)絡上運行。 （ 3）異常處理： Java虛擬機提供了可靠的異常處理。 第 1章 Java語言概述 2. 垃圾回收機制 Java系統(tǒng)不僅要分配對象所用的內(nèi)存資源，還需要跟蹤資源的使用情況， 定期檢測出不再使用的內(nèi)存，由系統(tǒng)自動回收并做再次分配，稱為垃圾回收機制 (Garbage Collection)。因此 Java程序中將不用考慮對象的釋放問題，從而減輕程序員的負擔，提高程序安全性，避免因資源耗盡而導致系統(tǒng)癱瘓的隱患。 第 1章 Java語言概述 3．代碼安全性檢測 Applet應用程序可以將遠程代碼下載到 Web瀏覽器上運行 ，它改變了傳統(tǒng)模式下程序的運行方式，極大地拓展了Web瀏覽器的功能，但同時也帶來了安全隱患。為此，必須建立一套行之有效的安全模型，進行代碼安全性檢測（ Code Security），限制一些操作，如 不能訪問本地文件、不能建立新的網(wǎng)絡連接等，從而增強網(wǎng)絡安全性 。 Java 2采用域管理方式的安全模型，無論是本地代碼還是遠程代碼都可以通過配置策略，設定可訪問的資源域，這種策略更好地支持了企業(yè)級應用，同時也消除了區(qū)分本地代碼和遠程代碼帶來的困難。 第 1章 Java語言概述 JAVA的核心技術 除了 J2SE具有平臺無關性、完全面向?qū)ο?、嵌入瀏覽器運行、多線程等特點外， J2EE平臺全面支持 Java Servlet API、JSP、 JavaBean EJB、 JDBC API、 CORBA以及 XML等新技術，滿足企業(yè)級應用對軟件在安全性、可靠性、高效性上的高要求， J2EE成為開發(fā)分布式企業(yè)級應用的工業(yè)標準。以下是J2EE的核心技術： （ 1） JDBC JDBC（ Java DataBase Connectivity) API為訪問不同的數(shù)據(jù)庫提供了一種統(tǒng)一的途徑 。像 ODBC一樣， JDBC對開發(fā)者屏蔽了一些細節(jié)問題，使得 JDBC對數(shù)據(jù)庫的訪問也具有平臺無關性。 第 1章 Java語言概述 （ 2） JavaBean與 EJB JavaBean又稱為 Java豆 ， 它實際上是用 Java寫的控件 ，類似于微軟的 ActiveX。 EJB(Enterprise JavaBean） 是企業(yè)級的 JavaBean。 它們提供了一個框架來開發(fā)和實施分布式商務邏輯 ， 從而顯著地簡化了具有可伸縮性和高度復雜性的企業(yè)級應用的開發(fā) 。 （ 3） Java Servlet Servlet是服務器端的 Java小程序 ， Servlet全部由 Java寫成并且生成 HTML， 它擴展了 Web服務器的功能 。 當客戶端發(fā)送請求時 ， 服務器端開始執(zhí)行 Servlet程序 。 第 1章 Java語言概述 （ 4） JSP JSP (Java Server Pages)是 Sun公司 1999年推出的一種 動態(tài)網(wǎng)頁技術標準 ， 是一種 運行于 Web服務器端的腳本語言 。JSP是基于 Java Servlet以及整個 Java體系的 Web開發(fā)技術 ，利用這一技術可以建立安全 、 先進 、 跨平臺的動態(tài)網(wǎng)站 ，這項技術還在不斷地更新和優(yōu)化中 。 JSP與 Microsoft的 ASP (Active Server Pages)技術相似 ， 不同的是編程語言： ASP采用 VBScript, JSP采用 Java。 JSP功能更強 ， 具有動態(tài)頁面與靜態(tài)頁面分離 、 脫離硬件平臺 、 編譯后運行的特點 。 （ 5） XML XML (eXtensible Markup Language)是一種 可以用來定義其他標記語言的語言 ， 用于在不同商務過程中共享數(shù)據(jù) 。雖然 XML的發(fā)展和 Java是相互獨立的 ， 但它們的共同目標都是 平臺獨立性 。 將 Java與 XML組合可以得到一個完美的具有平臺獨立性的解決方案 。 第 1章 Java語言概述 （ 6） JavaMail JavaMail是用于存取郵件服務器的 API， 它提供了一套郵件服務器的抽象類 。 它不僅支持 SMTP服務器 ， 也支持IMAP服務器 。 （ 7） 分布式通信技術 分布式通信技術也是分布式企業(yè)系統(tǒng)的核心技術 ， 它使運行在某一機器上的對象能夠調(diào)用另外一臺機器上的對象 。 J2EE實現(xiàn)了協(xié)議調(diào)用遠程對象方法 RMI、 接口描述語言 Java IDL等多種通信技術 。 第 1章 Java語言概述 1. Java的用途 Java程序有兩種類型，兩種程序有不同的用途。 ☆ 一種是可在 Web網(wǎng)頁上運行的 Applet，稱為小應用程序。 ☆ 一種是 Application，即應用程序，可完成任何計算任務。 JAVA的用途 第 1章 Java語言概述 （ 1）用于 Web的 Applet Inter上的 Web頁面是用 HTML（ 超文本標記語言 ） 編寫的 ， HTML只能用來定義頁面的布局結(jié)構(gòu) ， 它不是一種編程語言 。 用 HTML建立的網(wǎng)頁是靜態(tài)的 ， 而且不具備交互能力 。 通過在網(wǎng)頁中添加嵌入式編程語言腳本 （ 如 CGI，JavaScript等 ） 也可以使 Web頁具有和用戶的交互能力 ， 但這些嵌入式編程語言的能力有限 ， 而且代碼是公開的 ， 遠不如Java的強大功能和安全保密性能 。 Applet盡管是嵌入到 HTML中的小應用程序 ， 但 JAVA語言的全部功能都可以實現(xiàn) ， 能解決一些傳統(tǒng)編程語言很難解決的問題 ， 例如多線程 、 網(wǎng)絡連接 、 分布式計算等 。 Applet不能單獨運行 ， 必須嵌入在 HTML文件中 ， 由Web瀏覽器執(zhí)行 。 第 1章 Java語言概述 （ 2） 獨立運行的 Application Applet運行時的窗口界面是由瀏覽器提供的 ， 因此它不能脫離瀏覽器而獨