了解Java

  • 一、Java的起源
  • 二、Java的演变
  • 三、Java 的体系
  • 四、Java的特点
  • 五、Java的跨平台原理
  • 六、JDK、JRE、JVM、GC


一、Java的起源

诞生时间：上世纪90年代，1992年开发出来，1995年正式流行。

主要发明人：詹姆斯.高斯林（James Gosling）

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公司：美国SUN公司（后被Oracle公司收购）
历史：1991年，Sun公司成立以詹姆斯.高斯林领导的“Grenn”项目小组，为家用消费电子产品开发一个分布式代码系统, 这样可以把E-mail发给电冰箱、 电视机等家用电器, 对它们进行控制, 和它们进行信息交流。

1992年，由于C++太复杂, 安全性差, Green小组基于C++开发一种新的语言叫“Oak”，这个名字取自高斯林想名字时，看到窗外的一棵橡树。

1994年，团队决定将Java技术应用于万维网。他们认为随着Mosaic浏览器的到来，因特网正在向同样的高度互动的远景演变，而这一远景正是他们在有线电视网中看到的。作为原型，帕特里克·诺顿写了一个小型万维网浏览器，WebRunner，后来改名为HotJava。

同年，Oak改名为Java。在申请注册商标时，商标搜索显示，Oak已被一家显卡制造商注册，因此团队找到了一个新名字。这个名字是在很多成员常去的本地咖啡馆中杜撰出来的，于是, Java这个名字就这样传开了 。

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1994年底，James Gosling参加了在硅谷召开的“技术、教育和设计大会”。他报着试一试的心情向与会者演示了Java的功能。
他点击了网页上的一个静止的分子结构图标，一条命令通过互联网送到了几百英里外的网站，下载了一段Java小程序，在本地工作站上开始执行。在几秒钟时间里，原本静止的网页，一个分子图像以三维动画的方式转了起来。
“哇!”James Gosling听到了全场观众的赞叹声。
不久后，硅谷最大的报纸《圣荷西信使报》在头版刊登了一篇专文，“为什么Sun认为一杯热咖啡能让你鼓足精神”。 从文章见报开始，负责Java市场人员的电话响个不停。不久，全美的主要报刊杂志都刊登了Java的报道。
Java出名了!

二、Java的演变

1996年，JDK1.0，核心技术有Java虚拟机、Applet、AWT等。
1997年2月，JDK1.1，添加了：　Java Bean、远程方法调用（RMI）、JAR文件格式、数字签名、AWT增强（代理事件模型、支持剪贴板、打印等）、对象序列化、反射和内省、内部类等技术。
1998 年 12 月 8 日，JDK1.2——第二代 Java 平台的企业版 J2EE 发布。
1999 年 6 月，Sun 公司把 Java 体系分为三个方向：J2SE、J2EE、J2ME
Java 2 平台的发布，是 Java 发展过程中最重要的一个里程碑，标志着 Java 的应用开始普及。 JKD1.2 的代表性技术有：Swing、2D API（图像绘制）、拖拽功能、音频加强、Java IDL、安全增强（安全策略）、JIT，在 API 文档中，添加了 strictfp关键字和 Collections 集合
2000 年 5 月，JDK1.3、JDK1.4 和 J2SE1.3 相继发布。
2002 年 2 月 26 日，J2SE1.4 发布。与 J2SE1.3 相比
2004 年 9 月 30 日，J2SE1.5 发布，成为 Java 语言发展史上的又一里程碑。
2005 年 6 月，在 Java One 大会上，Sun 公司发布了 Java SE 6。
2011 年 7 月 28 日，收购 Sun 公司的 Oracle 公司发布了 Java SE 7。
2014 年 3 月 18 日，Oracle 公司发布 Java SE8，这次版本升级为 Java 带来了全新的 Lambda 表达式、流式编程等大量新特性，这些新特性使得 Java 变得更加强大.
2017 年 9 月 22 日，Oracle 公司发布 Java SE 9.
2018 年 3 月 21 日，Java SE 10 发布.
2018 年 9 月 26 日，Java SE 11 发布。这是 Java 大版本周期变化后的第一个长期支持版本.
2019 年 3 月 20 日，Java SE 12发布。
2019 年 9 月 23 日，Java SE 13发布。

三、Java 的体系

体系

方向

Java ME（Micro,微型版）

致力于消费产品和嵌入式设备的解决方案，应用于移动、无线及有限资源的环境。

Java SE（Standard, 标准版）

各应用平台的基础，桌面开发和低端商务应用的解决方案。应用于桌面环境。

Java EE（Enterprise, 企业版）

以企业为环境而开发应用程序的解决方案，应用于基于 Java 的应用服务器。

四、Java的特点

  1. 简单易学，Java上手速度快，几乎大部分程序员在刚开始时都是选用Java入门，Java也被成为“编程界的英语”。
  2. 面向对象，Java是一种纯面向对象的编程语言，所以Java具备面向对象的三大特性：封装性，继承性，多态性
  3. 跨平台性（平台无关性），“一次编译，到处运行”，Java最具独特性的特点，也是Java与其他语言的最大区别.
  4. 健壮性，Java语言是一种强类型语言，即在编译和运行时进行大量的类型检查，防止不匹配的数据类型的发生。
    Java提供自动垃圾收集来进行内存管理，防止了内存分配的错误
    Java语言设计了异常处理机制，可以反馈出可能出现但未被处理的异常，帮助程序员正确地进行选择以防止系统的崩溃。
  6. 安全性 官方解释是这儿样的

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  7. 详情可以访问官网
    https://docs.oracle.com/en/java/javase/16/security/java-security-overview1.html#GUID-2EF91196-D468-4D0F-8FDC-DA2BEA165D10)
  8. 支持网络编程
  9. 支持多线程

五、Java的跨平台原理

Java是可以跨平台的编程语言，那我们首先得知道什么是平台，我们把CPU处理器与操作系统的整体叫平台，也可以说“平台= CPU+OS”。

了解了平台，接下来语言根据执行方式的不同分类：

第一是编译执行，如说到的C，它把源程序由特定平台的编译器一次性编译为平台相关的机器码,它的优点是执行速度快，缺点是无法跨平台；

第二是解释执行，如JavaScript，HTML等它使用特定的解释器，把代码一行行解释为机器码，类似于同声翻译，它的优点是可以跨平台，缺点是执行速度慢，暴露源程序；

第三种是从Java开始引入的“中间码+虚拟机”的方式，它既整合了编译语言与解释语言的优点，同时如虚拟机又可以解决如垃圾回收，安全性检查等这些传统语言头疼的问题，所以其后微软的.NET平台也使用的这种方式。

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我们知道使用C语言的源程序，需要经过相应操作系统的编译器编译之后，才能在平台上运行，所以在C语言中，编译器与平台相关。

举个例子，经过VC编译后的.exe文件能在Linux平台上运行吗?答案肯定是否定的。使用特定编译器编译的程序只能在对应的平台运行，这里也可以说编译器是与平台相关的，编译后的文件也是与平台相关的。我们说的语言跨平台是编译后的文件跨平台，而不是源程序跨平台，如果是源程序，任何一门语言都是跨平台的语言了。

Java和C不一样的是，Java将源程序编译为中间语言，再由解释器二次编译，解释执行。

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接下来我们再比较下两种方式的差异：
第一，C语言是编译执行的，编译器与平台相关，编译生成的可执行文件与平台相关；
第二，Java是解释执行的，编译为中间码的编译器与平台无关，编译生成的中间码也与平台无关（一次编译，到处运行），中间码再由解释器解释执行，解释器是与平台相关的，也就是不同的平台需要不同的解释器.

六、JDK、JRE、JVM、GC

JDK：（Java Development Kits） Java开发工具集
JRE：（Java Runime Environment）Java运行时环境
JVM：（Java Virtual Machine） Java虚拟机
GC：（Garbage Collection）垃圾回收器

JVM、GC是Java技术的两种核心机制

JVM是整个java实现跨平台的最核心的部分，它屏蔽了底层运行平台的差别，实现了“一次编译，随处运行”，对于不同的运行平台，有不同 的 JVM。

JVM将堆内存分为Eden区、新生代区、老生代区。创建的对象会放在Eden区，如果Eden区满，则发生GC，新生代区利用可达性算法接收可达对象，然后将Eden区清空。

JDK、JRE、JVM是逐层递减的包含关系，JDK包含JRE，JRE包含JVM

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