Java基础系列一 初识Java语言

Java基础系列第一章 初识Java语言

• • Java语言的诞生
  • Java语言的特点
  • Java语言的目标
  • Java语言的规范
  • Java虚拟机(JVM)
  • JDK与JRE及版本选择推荐
  • Java语言的程序类型及结构

Java诞生于20世纪90年代初期，其前身是由Sun公司(Sun公司已于2009年4月被Oracle公司收购)在C和C++基础之上开发的一种用于智能化家电的名为Oak(橡树)的语言。1993年，Sun公司发现可用Oak语言设计含动态内容的www网页(当时www万维网发展迅速)，于是Oak语言被重新改造并改名为Java语言。1995年，Java这个被定位为网络应用的程序设计语言被正式推出。

Java语言是一种跨平台、适合于分布式网络环境的面向对象的程序设计语言(一次编写，到处运行)。它具有简单易学、面向对象、平台无关性、分布式、可靠性、安全性、解释型、可移植、高性能、动态性等特点。它支持多线程、支持网络编程、编译与解释并存(Java源文件.java 与 Java字节码文件.class)。

Java语言已经成为当前非常非常流行的网络编程语言了。Java语言初始设计目标是：

• 不依赖任何平台，即一次编写，到处运行。
• 对计算机网络支持友好。
• 完全面向对象。
• 借鉴C++语言，保留了其优点，尽量简单易用。

Java语言之所以流行，就是因为其真的强！

Java语言的规范是对语言的技术定义，包括Java语言的语法和语义。目前，Java技术主要包括三个方面：

• Java SE：Java平台的标准版。包含了标准的JDK、开发工具、运行环境和类库。应用程序可独立运行或在Web浏览器中运行。适合开发桌面应用程序、底层应用程序和客户端应用程序。
• Java ME：Java平台的精简版。包含高度优化精简的Java运行环境。主要用于开发具有有限的连接、内存和用户界面能力的设备应用程序。如手机(app)、PDA(电子商务)、机顶盒、无线通信等电子装置。
• Java EE：Java平台的企业版。包含标准化的模块组件，为企业级应用提供标准平台，简化了复杂的企业级编程。具有优越的跨平台能力和开放标准，为企业提供了e-business架构及Web服务。适用于开发服务器端的应用程序。

Java程序运行过程：先编译、后解释。Java程序通过编译器会被转换成于平台无关的字节码(字节码扩展名为.class)，字节码通过Java的解释器便可解释并运行在任何平台上。
(图片来源网络)
任何可运行Java字节码的软件均可被看成Java的虚拟机(JVM)。JVM其实就是一个字节码解释器。

• JDK：Java语言的开发工具包，是Java开发者必须安装的软件环境。其包含了JRE与开发Java程序所需的工具，如编译器、反编译器、调试器、文档生成器等。
• JRE：Java程序运行的必要环境。如果只需运行Java程序，可只安装JRE。其包含了类库和Java虚拟机(JVM)。

JDK版本选择：JDK版本更新非常快，目前已经更新到Java 17 LTS了(LTS长期支持版本)，在17之前还有两个LTS版本Java11 和 Java8(这里只简单介绍这三个)。他们区别是：

• Java 8：最热门选择，开发环境相对完美，迄今为止维护支持时间最长的版本。
• Java 11：对比Java 8，多了些内部升级(开销和时延更低的GC等)、语言层面的进化(新增类型关键字var、HTTP Client加持等)和内部结构方法的增加等，其生态一般。
• Java 17：21年9月发布的，增强了伪随机数算法、增强了switch语法的模式匹配和优化了垃圾回收机制等，可免费商用了，最重要一点Spring Boot 3.0.0更新将最小依赖Java 17。

对比这三个版本，如果是企业级应用并没特别要求推荐使用Java 8，如果是个人学习推荐Java 17(仅代表个人看法)。

Java程序可分为两种：

• Application：Java应用程序，指可在Java平台上独立运行的一种程序。
• Applet：Java小程序，指内嵌在HTML文件里，需要在浏览器的支持下才能运行。

Java程序的结构：

• package语句：有0个或1个，表示该程序所属的包。有则必须放在最前面，无则表示程序属于默认包。
• import语句：有0个或多个，表示引入其他类库中的类。有则必须放在类定义的前面。
• 类定义：有1个或多个，是Java源程序的主要部分。Java程序中定义类使用关键字class，每个类由类头定义(声明类名，还可含继承或实现特性)和类体定义(域：包括变量、常量、对象、数组等独立的实体；方法：类似函数的代码单元块)两部分组成。

注意点：

• Java语句都以分号";"结束，其构成应符合Java语言的语法规则。
• 类和方法中所有语句应用一对大括号"{}"括起来。
• 除package、import语句之外，其他语句都只能存在于类的大括号中。
• 声明变量和常量的关键字是Java语言语法规定的保留字，不能用于命名。
• Java语言严格区分字母大小写，书写不能混淆。
• 应用程序必须有一个主类，主类是程序执行的入口点，应用程序的主类是包含main()方法的类。