【正文】 第 1章 Java語(yǔ)言概述 第 1章 Java語(yǔ)言概述 Java的發(fā)展歷史 Java的特點(diǎn) Java的實(shí)現(xiàn)機(jī)制 Java的核心技術(shù) Java的用途 安裝 Java語(yǔ)言開(kāi)發(fā)工具 Java程序的編輯、編譯與運(yùn)行 JBuilder 2022的使用 第 1章 Java語(yǔ)言概述 Java的發(fā)展歷史 Java的產(chǎn)生 1995年 5月 ， Sun公司在 “ SunWorld95”大會(huì)上推出了 Java語(yǔ)言 。 Java語(yǔ)言作為一種 網(wǎng)絡(luò)編程語(yǔ)言 ， 隨著國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展 ， 很快得到了廣泛的支持和實(shí)際的應(yīng)用 。 第 1章 Java語(yǔ)言概述 其實(shí)， Java語(yǔ)言 最初 并不是為互聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)的，它來(lái)自于 Sun公司的一個(gè)叫“ Green”的項(xiàng)目，目的是 為家用消費(fèi)電子產(chǎn)品開(kāi)發(fā)一個(gè)分布式代碼系統(tǒng) ，這樣用戶(hù)可以把 Email發(fā)給電冰箱、電視機(jī)等家用電器，對(duì)它們進(jìn)行控制和信息交流。該項(xiàng)目小組開(kāi)始準(zhǔn)備采用 C++，但他們很快意識(shí)到 C++太復(fù)雜，安全性差，最后基于C++開(kāi)發(fā)了一種新的語(yǔ)言 Oak(Java的前身 )。 第 1章 Java語(yǔ)言概述 Oak是一種用于網(wǎng)絡(luò)的精巧而安全的語(yǔ)言， Sun公司曾以此投標(biāo)一個(gè)交互式電視項(xiàng)目，但敗于 SGI，使得Oak幾乎夭折。 Mark Ardreesen開(kāi)發(fā)的 Mosaic和Netscape啟發(fā)了 Oak項(xiàng)目組成員，他們用 Java編制了HotJava瀏覽器，得到了 Sun公司首席執(zhí)行官 Scott McNealy的支持， Java得以進(jìn)軍互聯(lián)網(wǎng)。 總之 ， Java是一種編程語(yǔ)言 、 一種開(kāi)發(fā)環(huán)境 、 一種應(yīng)用環(huán)境 、 一種部署環(huán)境 、 一種廣泛使用的網(wǎng)絡(luò)編程語(yǔ)言 ， 它是一種新的計(jì)算概念 。 第 1章 Java語(yǔ)言概述 Java的現(xiàn)狀 Java作為新一代面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言， 特別適合于 Inter應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)，它的平臺(tái)無(wú)關(guān)性 使 Java作為軟件開(kāi)發(fā)的一種革命性技術(shù)地位已被確立。計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)的許多大公司購(gòu)買(mǎi)了 Java的許可證，包括 IBM、Microsoft、 Apple、 Oracle等。 Java開(kāi)發(fā)工具軟件日漸豐富 ，如 Borland公司的 JBuilder、 Sun公司的JavaWorkshop、 IBM的 VisualAge、微軟公司的 Visual J++。數(shù)據(jù)庫(kù)廠商如 Sybase、 Versant、 Oracle都在開(kāi)發(fā)CGI（計(jì)算機(jī)圖形接口），支持 HTML和 Java。 第 1章 Java語(yǔ)言概述 JDK版本 JDK提供 Java運(yùn)行時(shí)環(huán)境 。 JDK的版本從最初的 （ JDK JDK ） ， 經(jīng)歷了幾次更新 。 其中 ， 1998年底發(fā)布的 本 ， Sun稱(chēng)之為 Java 2 SDK， 此后的 Java就稱(chēng)為 Java 2平臺(tái) 。 Java 2 SDK增加了許多擴(kuò)展的新特性 ， 同時(shí)廢棄了原版本的許多方法 。 新特性的重點(diǎn)是用新方法構(gòu)建程序 ， 如使用類(lèi)庫(kù)或者使用應(yīng)用程序接口 API。 第 1章 Java語(yǔ)言概述 三個(gè)平臺(tái) 按照 Java的應(yīng)用領(lǐng)域 ， Sun公司將 Java分為三個(gè)版本 ,自 JDK ， Java的 3個(gè)應(yīng)用平臺(tái)稱(chēng)為 Java SE、 Java EE、 Java ME(舊名稱(chēng)為 J2SE、 J2EE、 J2ME)： (1) J2SE(Java 2 ,Platform， Standard Edition)。 J2SE含有基本的 Java2 SDK工具和運(yùn)行時(shí) API， 開(kāi)發(fā)者可以用來(lái)編寫(xiě) 、 部署和運(yùn)行 Java應(yīng)用程序以及 Applet(在Web瀏覽器 (如 IE)中運(yùn)行的 Java小程序 )。 J2SE主要用于工作站 、 PC機(jī)的 JAVA標(biāo)準(zhǔn)平臺(tái) 。 第 1章 Java語(yǔ)言概述 (2) J2EE(Java 2 Platform， Enterprise Edition)。 J2EE建立在 J2SE的基礎(chǔ)上，它是 JSP(Java Server Page)、 Servlet、 EJB(Enterprise JavaBeans)、 JTS(Java Transaction Service)、 Java mail以及 JMS(Java Message Service)等多項(xiàng)技術(shù)的混合體，主要用于開(kāi)發(fā)分布式、 服務(wù)器端多層結(jié)構(gòu) 的應(yīng)用系統(tǒng)，如電子商務(wù)網(wǎng)站。 (3) J2ME(Java 2 Platform， Micro Edition)。 它主要用于開(kāi)發(fā)電子產(chǎn)品 ， 如移動(dòng)電話(huà) 、 數(shù)字機(jī)頂盒 、 汽車(chē)導(dǎo)航系統(tǒng)等 ， 是 嵌入式 JAVA技術(shù) 。 第 1章 Java語(yǔ)言概述 Java 的 特 點(diǎn) Java語(yǔ)言從誕生到得到很廣泛的應(yīng)用 ， 只經(jīng)過(guò)了短短的幾年 ， 這與它的特點(diǎn)是分不開(kāi)的 。 Java作者寫(xiě)了一個(gè)非常有影響的 “ 白皮書(shū) ” ， 來(lái)解釋設(shè)計(jì)目標(biāo)和已取得的成果 。 “ 白皮書(shū) ” 是按下列 11個(gè)特征來(lái)定義的： 第 1章 Java語(yǔ)言概述 ● 簡(jiǎn)單的； ● 面向?qū)ο蟮模? ● 分布式的； ● 健壯的； ● 安全的； ● 中立結(jié)構(gòu)的； ● 可移植的； ● 解釋型的； ● 高效的； ● 多線程的； ● 動(dòng)態(tài)的 。 第 1章 Java語(yǔ)言概述 簡(jiǎn)單 Java最初是為對(duì)家用電器進(jìn)行集成控制而設(shè)計(jì)的一種語(yǔ)言 ， 因此它必須簡(jiǎn)單明了 。 Java語(yǔ)言的簡(jiǎn)單性主要體現(xiàn)在以下三個(gè)方面： (1) Java的風(fēng)格類(lèi)似于 C++，因而 C++程序員是非常熟悉的。從某種意義上講， Java語(yǔ)言是 C及 C++語(yǔ)言的一個(gè)變種 ，因此， C++程序員可以很快掌握 Java編程技術(shù)。 (2) Java摒棄了 C++中容易引發(fā)程序錯(cuò)誤的地方 ， 如指針 、 內(nèi)存管理 、 運(yùn)算符重載等 。 (3) Java提供了豐富的類(lèi)庫(kù) 。 第 1章 Java語(yǔ)言概述 面向?qū)ο? 面向?qū)ο罂梢哉f(shuō)是 Java最重要的特性 ， Java語(yǔ)言的設(shè)計(jì) 完全是面向?qū)ο蟮?， 它不支持類(lèi)似 C語(yǔ)言那樣的面向過(guò)程的程序設(shè)計(jì)技術(shù) 。 Java支持靜態(tài)和動(dòng)態(tài)風(fēng)格的代碼繼承及重用 。 單從面向?qū)ο蟮奶匦詠?lái)看 ， Java類(lèi)似于Smalltalk， 但其他特性 ， 尤其是適用于分布式計(jì)算環(huán)境的特性遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越了 Smalltalk。 Java語(yǔ)言程序的基本單位是類(lèi) class， 一個(gè)完整的 Java語(yǔ)言程序一般由多個(gè)類(lèi)構(gòu)成 。 Java語(yǔ)言運(yùn)行環(huán)境還提供了功能強(qiáng)大的 類(lèi)庫(kù) (或稱(chēng)為應(yīng)用程序接口 API)， 可以幫助應(yīng)用程序很容易地實(shí)現(xiàn)一些復(fù)雜的功能 。 第 1章 Java語(yǔ)言概述 分布式 Java包括一個(gè)支持 HTTP和 FTP等基于 TCP/IP協(xié)議的類(lèi)庫(kù) 。 因此 ， Java應(yīng)用程序訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)上的對(duì)象很容易 ， 其訪問(wèn)方式與訪問(wèn)本地文件系統(tǒng)幾乎完全相同 。為分布環(huán)境尤其是 Inter提供動(dòng)態(tài)內(nèi)容無(wú)疑是一項(xiàng)非常宏偉的任務(wù) ， 但 Java的語(yǔ)法特性卻使得程序員可以很容易地實(shí)現(xiàn)這項(xiàng)目標(biāo) 。 第 1章 Java語(yǔ)言概述 健壯 Java致力于檢查程序在編譯和運(yùn)行時(shí)的錯(cuò)誤 。 類(lèi)型檢查幫助檢查出許多開(kāi)發(fā)早期出現(xiàn)的錯(cuò)誤 。 Java自已操縱內(nèi)存 ， 減少了內(nèi)存出錯(cuò)的可能性 。 Java還 實(shí)現(xiàn)了真數(shù)組 ， 避免了覆蓋數(shù)據(jù)的可能 。 這些功能特征大大縮短了開(kāi)發(fā) Java應(yīng)用程序的周期 。 Java提供 null指針檢測(cè) 、 數(shù)組邊界檢測(cè) 、 異常出口和字節(jié)代碼校驗(yàn) 。 第 1章 Java語(yǔ)言概述 安全 Java的安全性可從兩個(gè)方面得到保證：一方面 ， 在Java語(yǔ)言里 ， 指針和釋放內(nèi)存等 C++功能被刪除 ， 避免了非法內(nèi)存操作；另一方面 ， 當(dāng)用 Java來(lái)創(chuàng)建瀏覽器時(shí) ， 語(yǔ)言功能和瀏覽器本身提供的功能會(huì)結(jié)合起來(lái) ，使它更安全 。 第 1章 Java語(yǔ)言概述 Java語(yǔ)言程序在機(jī)器上執(zhí)行前 ， 要經(jīng)過(guò)多次測(cè)試 。 它經(jīng)過(guò) 代碼校驗(yàn) ， 檢查代碼段的格式 ， 檢測(cè)指針操作 、 對(duì)象操作是否錯(cuò)誤等 。 如果 字節(jié)碼通過(guò)代碼校驗(yàn) 后 ， 沒(méi)有返回錯(cuò)誤 ， 則表示代碼沒(méi)有堆棧上溢出和下溢出 ， 所有操作代碼參數(shù)類(lèi)型都是正確的 ， 沒(méi)有發(fā)生非法數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換 ， 如將整數(shù)轉(zhuǎn)換成指針 ， 訪問(wèn)對(duì)象操作是合法的 。 通過(guò)校驗(yàn)的代碼由類(lèi)裝載器 (ClassLoader)裝載執(zhí)行 。類(lèi)裝載器通過(guò)將本機(jī)類(lèi)與網(wǎng)絡(luò)資源類(lèi)的名稱(chēng)分開(kāi)來(lái)保持安全性 。 因?yàn)檠b入類(lèi)時(shí)要經(jīng)過(guò)檢查 ， 所以避免了 特洛伊木馬現(xiàn)象的出現(xiàn) 。 從網(wǎng)絡(luò)上下載的類(lèi)被調(diào)進(jìn)一個(gè)與源相關(guān)的私有的名字域 。 當(dāng)一個(gè)私有類(lèi)訪問(wèn)另一個(gè)類(lèi)時(shí) ， 本機(jī)類(lèi)首先被檢查 ， 然后檢查相關(guān)的類(lèi) 。 這樣就避免了破壞本機(jī)類(lèi)情況的出現(xiàn) 。 第 1章 Java語(yǔ)言概述 結(jié)構(gòu)中立 與常見(jiàn)的編譯型高級(jí)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言不同 ， Java語(yǔ)言編譯器 產(chǎn)生的二進(jìn)制代碼是一種與具體機(jī)器指令無(wú)關(guān)的指令集合 ， 只要有 Java運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)存在 ， 編譯后的代碼便可在許多處理器上運(yùn)行 。 Java運(yùn)行時(shí)系統(tǒng) 被稱(chēng)為 Java虛擬機(jī) (Java Virtual Machine， JVM)， Java編譯器產(chǎn)生的代碼由 Java虛擬機(jī)解釋執(zhí)行 ， 如圖 。由此 ， Java語(yǔ)言 實(shí)現(xiàn)了平臺(tái)獨(dú)立性 ， “ 一次編寫(xiě) ， 隨處運(yùn)行 (Write once， Run anywhere)”。 第 1章 Java語(yǔ)言概述 圖 Java的平臺(tái)無(wú)關(guān)性 W i n d o w s 9 5 / N TJ V MU n i x ( S o l a r i s . . )J V MJ a v a 芯片J V MM y A p p . c l a s sM y A p p . j a v aJ a v a cJ a v a 編寫(xiě)器第 1章 Java語(yǔ)言概述