Java语言概述3.ppt

计算机学院 范胜波 第1章Java语言概述 范胜波Fanshengbo 1 1Java的由来 对于计算机语言的发展史 业界一般认为 B语言导致了C语言的诞生 C语言演变出了C 语言 而C 语言将让位于Java语言 在20世纪80年代末和90年代初 使用面向对象编程的C 语言占主导地位 有一段时间程序员似乎都认为已经找到了一种完美的语言 因为C 有面向对象的特征 又有C语言高效和格式上的优点 因此它是一种可以被广泛应用的编程语言 推动计算机语言进化的力量正在酝酿 在随后的几年里 万维网 WWW 和Internet达到临界状态 这个事件促成编程的另一场革命 1 2Java产生 由JamesGosling PatrickNaughton ChrisWarth EdFrank和MikeSheridan于1991年在SunMicrosystems公司设计出来命名为 Oak 18个月1995更名为Java对计算环境改变的适应和编程艺术的进步 嫡造了Java革命 1 3Java程序 Java应用程序 applications Java小程序片 applet 1 4JVM Java程序运行 1 4JVM JVM JavaVirtualMachineJava虚拟机平台无关性 class 不同的操作系统有不同的虚拟 它类似一个小巧而高效的CPU Bytecode代码是与平台无关的是虚拟机的机器指令 Java字节代码运行的两种方式 Interpreter 解释方式 Just in time 即时编译 有代码生成器将字节代码转换成本机的机器代码 然后可以以较高速度执行 1 4JVM 在真实机器中用软件模拟实现的一种想象机器 Java虚拟机代码被存储在 class文件中 每个文件都包含最多一个public类 Java虚拟机规范为不同的硬件平台提供了一种编译Java技术代码的规范 该规范使Java软件独立于平台 因为编译是针对作为虚拟机的 一般机器 而做 这个 一般机器 可用软件模拟并运行于各种现存的计算机系统 也可用硬件来实现 1 5Java常用语 简单 Simple Java的设计目的是让专业程序员觉得既易学又好用假如你有编程经历 你将不觉得Java难掌握假如你会C Java基本上不用学 就会 假如你什么也不会 学会面向对象思想 Java也不会再难 Java语法规整 没有指针 不用程序员进行内存管理 1 5Java常用语 安全 Secure 减小了程序下载下载的applet在JVM中运行Java对applet的实行相关的安全策略 1 5Java常用语 可移植 Portable 连接到Internet上的各种各样的平台都能动态下载同一个程序就可以运行 处处可用 缘于JVM 1 5Java常用语 面向对象 Object oriented Java虽然受C 的影响 但是没被设计成兼容其他语言源代码的程序 多继承 Java语言可以更直接 更易用 更实际的接近对象 通过对近几十年面向对象软件优点的借鉴 Java设法在纯进化论者的 任何事物都是一个对象 和实用主义者的 不讨论对象不对象 的论点之间找到了平衡 原始数据类型 引用数据类型 1 5Java常用语 健壮 Robust 万维网上多平台的环境使得它对程序有特别的要求 因为程序必须在许多系统上可靠地执行 Java在设计时 创建健壮的程序被放到了高度优先考虑的地位 Java是一种严格的类型语言 它不但在编译时检查代码 而且在运行时也检查代码 GC 垃圾收集 Exception 异常 机制 1 5Java常用语 多线程 Multithreaded Java支持多线程编程 因而你用Java编写的应用程序可以同时执行多个任务 Java运行时系统在多线程同步方面具有成熟的解决方案 这使你能够创建出运行平稳的交互式系统 Java的多线程机制非常好用 因而你只需关注程序细节的实现 不用担心后台的多任务系统 1 5Java常用语 体系结构中立 Architecture neutral Java设计者考虑的一个主要问题是程序代码的持久性和可移植性 程序员面临的一个主要问题是 不能保证今天编写的程序明天能否在同一台机器上顺利运行 操作系统升级 处理器升级以及核心系统资源的变化 都可能导致程序无法继续运行 Java设计者对这个问题做过多种尝试 Java虚拟机 JVM 就是试图解决这个问题的 他们的目标是 只要写一次程序 在任何地方 任何时间该程序永远都能运行 1 5Java常用语 解释执行 Interpreted 高性能 Highperformance 通过将Java程序编译为Java字节码这样一个中间过程 Java可以产生跨平台运行的程序 字节码可以在提供Java虚拟机 JVM 的任何一种系统上被解释执行 Java却可以在非常低档的CPU上顺利运行 Java虽然是一种解释性语言 但Java的字节码经过仔细设计 因而很容易便能使用JIT编译技术将字节码直接转换成高性能的本机代码 Java运行时系统在提供这个特性的同时仍具有平台独立性 因而 高效且跨平台 对Java来说不再矛盾 1 5Java常用语 分布式 Distributed Java为Internet的分布式环境而设计 因为它处理TCP IP协议 事实上 通过URL地址存取资源与直接存取一个文件的差别是不太大的 RMI RemoteMethodInvocation RMI EJB WebService 1 5Java常用语 动态 Dynamic Java程序带有多种的运行时类型信息 用于在运行时校验和解决对象访问问题 非常有 自知之名 的对象动态绑定 1 6Java革命之路 Java革命爆发速度非常猛烈 1的JDK1 0 1月23日 1996年 2的JDK1 1 2月19日 1997年 3的J2SE1 2 12月8日 1998年 4的J2SE1 3 5月8日 2000年 5的J2SE1 4 2月6日 2002年 6J2SE5 0的 9月30日 2004年 7JavaSE6中 12月11日 2006年 7 1JavaSE6中更新10 7 2JavaSE6中更新12 7 3JavaSE6中更新14 7 4JavaSE6中更新15 7 5JavaSE6中更新16 1 7JDK JDK JavaDeveloper sKitJ2ME Java2MicroEdition J2SE Java2StandardEdition J2EE Java2EnterpriseEdition JRE JavaRuntimeEnvironment 1 8Java开发环境 JDK1 6 文本编辑软件JDK1 6 JCreatorJDK1 6 EclipseJBuilderWeblogicWorkshop 1 8Java开发环境 JDK安装PATH C JDK1 6 binCLASSPATH C JDK1 6 lib dt jar 1 8Java开发环境 bin开发工具 javacjavajavadocAppletViewer demo编程示例 docs文档 JavaAPI includeC C 头文件JDNI jreJava运行环境 JVM 运行类库等 lib开发类库src zipJ2SDK源码 1 9第一个Java程序 MyFirstPro javapublicclassMyFirstPro publicstaticvoidmain String args System out println HelloWorld JavacMyFirstPro javaJavaMyFirstPro 1 10Java类库 JDK JavaDeveloper sKit 给出了一套标准类 类库 完成java语言最基本的操作 包 多个相关类按一定的层次组成了包常用 java lang java语言特征的支持 数组字符串的处理 自动装入java io 输入输出数据相关java util 各种实用工具 1 10Java类库 ImportDemo javaimportjava util Date publicclassImportDemo publicstaticvoidmain Stringargs D