java执行源码

java基础知识
首先：Java源程序（.java文件）——>java字节码文件（.class文件）——>由解释执行器（java.exe）将字节码文件加载到java虚拟机（jvm）——>字节码文件（.class）就会在java虚拟机中执行。

JAVA：public static void main(String args[]) {}详解

1. 是Java程序的入口方法，JVM在运行程序时，会首先查找main()方法。
2. 参数args的主要作用是为程序使用者在命令行状态下与程序交互提供了一种手段。此外在其他类中直接使用main()函数，并传递参数也是可行的，虽然这种方法不太常用，但毕竟为我们提供了一种选择。
3. static表明main()方法是一个静态方法，即方法中的代码时存储在静态区的，只要类被加载后，就可以使用该方法而不需要通过实例化对象来访问，可以直接通过 类名.main() 直接访问；
4. main是JVM识别的特殊分方法名，是程序的入口方法；
5. JVM在启动时就是按照上述方法的签名(必须有public、static修饰，返回值为void，且方法的参数为字符串数组)来查找方法的入口地址，若找到就执行，找不到就会报错.
   因为main是程序的入口方法，所以当程序运行时，第一个执行的方法就是main()方法。　通常来讲，要执行一个类的方法，先必须实例化一个类的对象，然后通过对象来调用这个方法。
   但由于main是程序的入口方法，此时还没有实例化对象，因此在编写main()方法时就要求不需要实例化对象就可以调用这个方法，鉴于此，main()方法需要被定义成public与static。

main方法是否还有其它可用的定义格式？
　　　　1）由于public与static没有先后顺序：static public void main(String[] args)
　　　　2）也可以把main方法定义成final：public static final void main(String[] args)
　　　　3）也可以用synchronized来修饰mian方法：static public Synchronized void mian(String[] args)
　　　　不管哪种定义格式，都必须保证main方法的返回值为void，并由static与public修饰。
　　　　由于main方法为程序的入口方法，因此不能用abstract修饰。

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关于方法
方法：就是用来解决一类问题的代码的有序组合，是一个功能模块。
如何写一个方法呢？

访问修饰符  返回值类型 方法名(参数列表){
     方法体
}

• 访问修饰符：方法允许被访问的权限范围，可以是public、
  protected、private甚至可以省略，其中public表示方法可以被其他任何代码调用。
• 返回值类型：方法返回值的类型，如果方法不返回任何值，则返回值类型指定为void;如果方法具有返回值，则需要指定返回值的类型，并在方法中使用return语句返回值
• 方法名：定义的方法的名字，必须使用合法的标识符
• 参数列表：传递给方法的参数列表，参数可以有多个，多个参数间以逗号隔开，每个参数由参数类型和参数名组成，以逗号隔开

访问修饰符：public、protected、default、private（他们决定了紧跟其后被定义的东西可以被谁使用）
适用范围<访问权限范围越小，安全性越高>

访问权限 类 包 子类 其他包

public ∨ ∨ ∨ ∨ （对任何人都是可用的）

protect ∨ ∨ ∨ ×　　　 （继承的类可以访问以及和private一样的权限）

default ∨ ∨ × ×　　　 （包访问权限，即在整个包内均可被访问）

private ∨ × × ×　　　 （除类型创建者和类型的内部方法之外的任何人都不能访问的元素）

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为什么要使用单例模式？
1.什么是单例？
单例模式，也是一种常用的设计模式。指的是，单例对象的类必须保证只有一个实例存在。

许多时候，整个系统只需要拥有一个的全局对象，这样有利于我们协调系统整体的行为。比如在某个服务器程序中，该服务器的配置信息存放在一个文件中，这些配置数据由一个单例对象统一读取，然后服务进程中的其他对象再通过这个单例对象获取这些配置信息，显然，这种方式简化了在复杂环境下的配置管理。

特别地，在计算机系统中，线程池、缓存、日志对象、对话框、打印机、显卡的驱动程序对象常被设计成单例。事实上，这些应用都或多或少具有资源管理器的功能。例如，每台计算机可以有若干个打印机，但只能有一个 Printer Spooler(单例)
，以避免两个打印作业同时输出到打印机中。再比如，每台计算机可以有若干通信端口，系统应当集中 (单例)管理这些通信端口，以避免一个通信端口同时被两个请求同时调用。总之，选择单例模式就是为了避免不一致状态，避免政出多头。

一个类在整个系统中只有一个实例，而且这个实例是在类的内部通过一个private的构造方法构造的，外部不能调用其构造方法，只能获取它的实例。

三要素：

1. 私有的构造方法；
2. 指向自己实例的私有静态引用；
3. 以自己实例为返回值的静态的公有方法

public class SingleInstance {    
  private static class InstanceHolder {        
    public static final SingleInstance instance = new SingleInstance();    
      }       
       public static SingleInstance getInstance() {      
           return InstanceHolder.instance;    
             } 
        }

为什么用单例
（1）资源共享的情况下，避免由于资源操作时导致的性能或损耗等。如上述中的日志文件，应用配置。
（2）控制资源的情况下，方便资源之间的互相通信。如线程池等。
【优点】
一、实例控制单例模式会阻止其他对象实例化其自己的单例对象的副本，从而确保所有对象都访问唯一实例。
二、灵活性因为类控制了实例化过程，所以类可以灵活更改实例化过程。【缺点】
一、开销虽然数量很少，但如果每次对象请求引用时都要检查是否存在类的实例，将仍然需要一些开销。可以通过使用静态初始化解决此问题。
二、可能的开发混淆使用单例对象（尤其在类库中定义的对象）时，开发人员必须记住自己不能使用new关键字实例化对象。因为可能无法访问库源代码，因此应用程序开发人员可能会意外发现自己无法直接实例化此类。
三、对象生存期不能解决删除单个对象的问题。在提供内存管理的语言中（例如基于.NET Framework的语言），只有单例类能够导致实例被取消分配，因为它包含对该实例的私有引用。在某些语言中（如 C++），其他类可以删除对象实例，但这样会导致单例类中出现悬浮引用。

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堆和栈

在说堆和栈之前，我们先说一下JVM（虚拟机）内存的划分：
Java程序在运行时都要开辟空间，任何软件在运行时都要在内存中开辟空间，Java虚拟机运行时也是要开辟空间的。JVM运行时在内存中开辟一片内存区域，启动时在自己的内存区域中进行更细致的划分，因为虚拟机中每一片内存处理的方式都不同，所以要单独进行管理。
JVM内存的划分有五片：
1. 寄存器；
2. 本地方法区；
3. 方法区；
4. 栈内存；
5. 堆内存。
我们重点来说一下堆和栈：
栈内存:栈内存首先是一片内存区域，存储的都是局部变量，凡是定义在方法中的都是局部变量（方法外的是全局变量），for循环内部定义的也是局部变量，是先加载函数才能进行局部变量的定义，所以方法先进栈，然后再定义变量，变量有自己的作用域，一旦离开作用域，变量就会被释放。栈内存的更新速度很快，因为局部变量的生命周期都很短。
堆内存:存储的是数组和对象（其实数组就是对象），凡是new建立的都是在堆中，堆中存放的都是实体（对象），实体用于封装数据，而且是封装多个（实体的多个属性），如果一个数据消失，这个实体也没有消失，还可以用，所以堆是不会随时释放的，但是栈不一样，栈里存放的都是单个变量，变量被释放了，那就没有了。堆里的实体虽然不会被释放，但是会被当成垃圾，Java有垃圾回收机制不定时的收取。
下面我们通过一个图例详细讲一下堆和栈：

主函数先进栈，在栈中定义一个变量arr,接下来为arr赋值，但是右边不是一个具体值，是一个实体。实体创建在堆里，在堆里首先通过new关键字开辟一个空间，内存在存储数据的时候都是通过地址来体现的，地址是一块连续的二进制，然后给这个实体分配一个内存地址。数组都是有一个索引，数组这个实体在堆内存中产生之后每一个空间都会进行默认的初始化（这是堆内存的特点，未初始化的数据是不能用的，但在堆里是可以用的，因为初始化过了，但是在栈里没有），不同的类型初始化的值不一样。所以堆和栈里就创建了变量和实体。那么堆和栈是怎么联系起来的呢?

我们刚刚说过给堆分配了一个地址，把堆的地址赋给arr，arr就通过地址指向了数组。所以arr想操纵数组时，就通过地址，而不是直接把实体都赋给它。这种我们不再叫他基本数据类型，而叫引用数据类型。称为arr引用了堆内存当中的实体。（可以理解为c或c++的指针，Java成长自c++和c++很像，优化了c++）

如果当int [] arr=null;

arr不做任何指向，null的作用就是取消引用数据类型的指向。

当一个实体，没有引用数据类型指向的时候，它在堆内存中不会被释放，而被当做一个垃圾，在不定时的时间内自动回收，因为Java有一个自动回收机制，（而c++没有，需要程序员手动回收，如果不回收就越堆越多，直到撑满内存溢出，所以Java在内存管理上优于c++）。自动回收机制（程序）自动监测堆里是否有垃圾，如果有，就会自动的做垃圾回收的动作，但是什么时候收不一定。

所以堆与栈的区别很明显：
1.栈内存存储的是局部变量而堆内存存储的是实体；
2.栈内存的更新速度要快于堆内存，因为局部变量的生命周期很短；
3.栈内存存放的变量生命周期一旦结束就会被释放，而堆内存存放的实体会被垃圾回收机制不定时的回收。

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