跟我學(xué)java課件：第1章Java概述.ppt

第1章 Java概述,1996年，Sun公司Java語(yǔ)言的正式發(fā)布，是Internet的一次技術(shù)革命。Java語(yǔ)言的誕生解決了Internet程序的安全、健壯、平臺(tái)無(wú)關(guān)、可移植等諸多問題。本章主要講述Java的發(fā)展簡(jiǎn)史、特點(diǎn)及相關(guān)的基礎(chǔ)知識(shí)。 Java發(fā)展史 Java是什么 Java特點(diǎn)和程序類型 JDK和JRE Java技術(shù)體系,1.1 Java的發(fā)展史,Java的發(fā)展史要追溯到1991年。源于James Gosling領(lǐng)導(dǎo)的綠色計(jì)劃，到目前已經(jīng)發(fā)展成為應(yīng)用范圍最為廣泛的面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言，其取得的成績(jī)是毋庸置疑的。但是Java的發(fā)展歷程卻不是一帆風(fēng)順的。,1.1.1 Java起源,1991年4月，Sun公司的James Gosling領(lǐng)導(dǎo)的綠色計(jì)劃（Green Project）開始著力發(fā)展一種分布式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，使其能夠在各種消費(fèi)性電子產(chǎn)品上運(yùn)行。由于Green項(xiàng)目成員都具有C+背景，所以剛開始都將目光鎖定于C+編譯器。 直到1994年后半年，隨著Internet的迅速發(fā)展和環(huán)球信息WWW快速普及，世界上第一個(gè)WWW瀏覽器誕生了。此時(shí)，需要適合在異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下應(yīng)用的一種語(yǔ)言，Games Gosling決定改變Green Project的發(fā)展方向，他們對(duì)Oak進(jìn)行了簡(jiǎn)單的修改，這樣在1995年3月23日J(rèn)ava語(yǔ)言誕生了。 Sun公司繼而在Green項(xiàng)目后經(jīng)過若干年的研究，最終于1995年5月23日正式發(fā)布了Java和HotJava瀏覽器。同年，多家公司獲得Java許可認(rèn)證。,1.1.2 Java發(fā)展,Sun公司在1996年1月23日發(fā)布了JDK 1.0。隨后，Sun公司在1997年2月18日發(fā)行了JDK 1.1。與JDK 1.0相比，JDK 1.1為JVM增加了JIT（及時(shí)編譯器）。1998年12月4日，Sun公司發(fā)布了具有跨時(shí)代意義的一個(gè)版本：JDK 1.2。JDK 1.2被分成J2EE、J2SE和J2ME三部分，并得到市場(chǎng)的積極響應(yīng)。 2000年5月8日，Sun公司推出了JDK 1.3。2002年2月13日，Sun發(fā)布了JDK 1.4版本。Sun對(duì)2004年10月，Sun公司于發(fā)布了JDK1.5，同時(shí)將此版本更名為J2SE 5.0。 2006底，Sun推出了J2SE 6.0測(cè)試版，它在性能、易用性方法上都得到了前所未有的提高，而且提供了全新的API支持。J2SE 6.0專門為支持Vista而設(shè)計(jì)，因此對(duì)Vista具有更好的性能。,1.2 Java是什么,Java是一門面向網(wǎng)絡(luò)的高級(jí)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言，程序員可以用它創(chuàng)建應(yīng)用程序，這些程序通過網(wǎng)絡(luò)下載后運(yùn)行，對(duì)于本地主機(jī)是安全的。如果將Java和網(wǎng)絡(luò)融合在一起，將會(huì)組合成一個(gè)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算環(huán)境。Java分布式的特性，可使網(wǎng)絡(luò)上的任何主機(jī)運(yùn)用部署的程序。,1.2.1 Java語(yǔ)言,Java語(yǔ)言作為一種編程語(yǔ)言，它的語(yǔ)法規(guī)則與C+很相似，但又避免了C+中存在的弊端，因此有其自身的優(yōu)點(diǎn)，如簡(jiǎn)單、面向?qū)ο蟆⒎植际?、解釋性、可靠、安全、可移植性、高性能、多線程、動(dòng)態(tài)性等。所以也可以說Java是一種解釋性、跨平臺(tái)、通用的編程語(yǔ)言。 Java也是一種網(wǎng)絡(luò)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言。,1.2.2 Java平臺(tái),Java不僅具有跨平臺(tái)特性，而且可以通用于各種計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)之間的技術(shù)體系。 平臺(tái)是程序運(yùn)行的軟件和硬件的組合，大多數(shù)平臺(tái)包括硬件和操作系統(tǒng)兩部分。Java平臺(tái)（Java Platform）廣義的概念指可執(zhí)行Java字節(jié)碼的平臺(tái)。,1.2.3 Java網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng),Java語(yǔ)言不僅僅是一門編程語(yǔ)言，更是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)，因?yàn)椋?Java語(yǔ)言不依賴于操作系統(tǒng)，它可以運(yùn)行到計(jì)算機(jī)硬件或CPU上； Java語(yǔ)言可以自己管理內(nèi)存； Java語(yǔ)言支持多線程運(yùn)行，可對(duì)處理器資源進(jìn)行分配和管理； Java語(yǔ)言可以對(duì)硬件設(shè)備管理，如鼠標(biāo)、鍵盤等； Java語(yǔ)言支持網(wǎng)絡(luò)文件管理，它的文件概念已經(jīng)擴(kuò)展到整個(gè)Internet網(wǎng)絡(luò)。 Java是具有很強(qiáng)吸引力的面向?qū)ο蟮木幊陶Z(yǔ)言，又是目前最為流行的網(wǎng)絡(luò)編程語(yǔ)言。,1.3 Java的特點(diǎn),Java語(yǔ)言由C+發(fā)展而來(lái)，因此繼承了C+面向?qū)ο蟮娜刻卣?，同時(shí)它還對(duì)C+語(yǔ)言中一些復(fù)雜的特性剔除，將Java打造成為一種純正的面向?qū)ο蠓椒ǖ某绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言?？梢哉f，Java語(yǔ)言非常適合企業(yè)級(jí)的應(yīng)用軟件程序開發(fā)。Java語(yǔ)言是一種簡(jiǎn)單的、面向?qū)ο蟮?、分布式的、健壯的、安全性的、平臺(tái)無(wú)關(guān)的、可移植的、解釋性的、高性能的、多線程的、動(dòng)態(tài)的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言。,1.4 Java程序類型,Java編寫的程序可以分為兩種類型：Applet小程序和Java應(yīng)用程序。Applet小程序是被嵌入HTML頁(yè)面中運(yùn)行的Java程序；Java應(yīng)用程序是可以獨(dú)立運(yùn)行的Java程序。 Java應(yīng)用程序運(yùn)行簡(jiǎn)單，唯一的外部輸入就是運(yùn)行時(shí)的命令行參數(shù)。 由于Applet小程序在Internet的發(fā)布十分便利，所以小程序更適合于萬(wàn)維網(wǎng)的應(yīng)用。相反，非網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和內(nèi)存較小的系統(tǒng)就適用于Java應(yīng)用程序。,1.5 JDK與JRE,JDK是Java Development Kit，即Java開發(fā)工具包。JDK是Java應(yīng)用程序開發(fā)的基礎(chǔ)，所有的Java應(yīng)用程序必須構(gòu)建在JDK之上。JRE是Java Runtime Environment，即Java運(yùn)行環(huán)境。JRE是運(yùn)行JAVA程序所必須的環(huán)境的集合，包含JVM標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)及Java核心類庫(kù)。,1.5.1 Java開發(fā)工具包,Java開發(fā)工具包（Java Development Kit）JDK是Sun Microsystems為Java開發(fā)人員提供的產(chǎn)品。自Java推出以來(lái)，JDK已經(jīng)成為應(yīng)用最為廣泛的Java軟件開發(fā)工具包。 JDK是整個(gè)Java的核心，包括了Java運(yùn)行環(huán)境（Java Runtime Envirnment），一堆Java工具和Java基礎(chǔ)的類庫(kù)（rt.jar）。無(wú)論什么Java應(yīng)用服務(wù)器實(shí)質(zhì)上都內(nèi)置了某個(gè)版本的JDK。了解和掌握J(rèn)DK是學(xué)好Java的第一步。,1.5.2 Java運(yùn)行環(huán)境,Java運(yùn)行環(huán)境JRE（Java Runtime Environment）是運(yùn)行JAVA程序所必須的環(huán)境的集合，包含JVM標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)及Java核心類庫(kù)。JRE為是Sun的產(chǎn)品，包括兩部分：Java Runtime Environment和Java Plug-in。 Java Runtime Environment是可以在其上運(yùn)行、測(cè)試和傳輸應(yīng)用程序的Java平臺(tái)。它包括Java虛擬機(jī)、Java平臺(tái)核心類和支持文件。 Java Plug-in軟件允許Java Applet和Java Beans組件在使用Sun的Java Runtime Environment的瀏覽器中運(yùn)行，而不是在使用默認(rèn)的Java運(yùn)行環(huán)境的瀏覽器中運(yùn)行。,1.6 Java技術(shù)體系,當(dāng)提到Java的時(shí)候，肯定會(huì)想到的是Java作為開發(fā)應(yīng)用程序的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言。但是，作為編程語(yǔ)言僅僅是Java眾多用途中的一個(gè)特性，Java更多的特性表現(xiàn)在Java的底層框架。完整的Java體系包括如下四部分： Java編程語(yǔ)言； Java類文件格式； Java API； JVM。,1.7 Java虛擬機(jī),Java虛擬機(jī)（JVM）是一種用于計(jì)算機(jī)設(shè)備的技術(shù)規(guī)范，可以用不同的方式實(shí)現(xiàn)。虛擬機(jī)的指令集與微處理的指令集很相似。Java實(shí)際上就是一個(gè)用軟件模擬硬件的虛擬計(jì)算機(jī)。Java虛擬機(jī)有相當(dāng)于硬件設(shè)備處理器、堆棧、寄存器等功能，另外還有一套字節(jié)碼指令集、一個(gè)垃圾回收堆和存儲(chǔ)方法域。Java虛擬機(jī)使得Java與平臺(tái)無(wú)關(guān)性成為可能。,1.7.1 虛擬機(jī)數(shù)據(jù)類型,Java虛擬機(jī)支持Java語(yǔ)言的基本數(shù)據(jù)類型如下： byte /1字節(jié)； short /2字節(jié)； int /4字節(jié)； long /8字節(jié)； float /4字節(jié)； double /8字節(jié)； char /2字節(jié)。 Java虛擬機(jī)還支持的其他類型如下： object /4字節(jié)對(duì)象引用； returnAddress /4字節(jié)，使用于jsr/ret/jsr-w/ret-w指令。,1.7.2 Java虛擬機(jī)的生命周期,Java虛擬機(jī)具有明確的生存周期，當(dāng)執(zhí)行Java程序時(shí)，Java虛擬機(jī)就開始運(yùn)行，當(dāng)程序結(jié)束，Java虛擬機(jī)也就停止。同一臺(tái)計(jì)算機(jī)每多執(zhí)行一個(gè)Java程序，就會(huì)多運(yùn)行一個(gè)Java虛擬機(jī)。Java虛擬機(jī)開始于main()方法，這個(gè)方法指定為是共有的、返回類型為void，參數(shù)為一個(gè)字符串?dāng)?shù)組的方法。如果想執(zhí)行應(yīng)用程序，必須指明main()方法。,1.7.3 Java虛擬機(jī)的體系結(jié)構(gòu),Java虛擬機(jī)由5部分組成：指令集、寄存器組、棧、垃圾收集堆和方法區(qū)。這5部分從邏輯上對(duì)Java虛擬機(jī)進(jìn)行劃分，它雖然不依據(jù)具體的實(shí)現(xiàn)技術(shù)，但是功能上必須完全符合要求。 1Java指令集 2寄存器 3棧 4垃圾收集堆 5方法區(qū),1.8 垃