3.1 Java概述

1.含义

Java是一种可以撰写跨平台应用软件的面向对象的程序设计语言。Java技术具有卓越的通用性、高效性、平台移植性和安全性，广泛应用于PC、数据中心、游戏控制台、科学超级计算机、移动电话和互联网，同时拥有全球最大的开发者专业社群。

2.背景

Java是由Sun Microsystems公司推出的Java面向对象程序设计语言（以下简称Java语言）和Java平台的总称。

Java由James Gosling和同事们共同研发，并在1995年正式推出。Java最初被称为Oak，是1991年为消费类电子产品的嵌入式芯片而设计的。1995年更名为Java，并重新设计用于开发Internet应用程序。用Java实现的HotJava浏览器（支持Java applet）显示了Java的魅力：跨平台、动态Web、Internet计算。从此，Java被广泛接受并推动了Web的迅速发展，常用的浏览器均支持Java applet。另一方面，Java技术也不断更新。Java自面世后就非常流行，发展迅速，对C++语言形成有力冲击。在全球云计算和移动互联网的产业环境下，Java更具备了显著优势和广阔前景。2010年Oracle公司收购Sun Microsystems。2010年11月，由于甲骨文对Java社区的不友善，因此Apache扬言将退出JCP，2011年7月，甲骨文发布Java SE 7；2014年3月，发布Java SE 8；2017年9月，发布Java SE 9；2018年3月，发布Java SE 10.0；2018年9月，发布Java SE 11.0；2019年3月，发布Java SE 12.0；2019年9月，发布Java SE 13.0；2020年3月，发布Java SE 14.0；2020年9月，发布Java SE 15.0。

3.特点

（1）简单性

Java看起来设计得很像C++，但是为了使语言小和容易熟悉，设计者们把C++语言中许多可用的特征去掉了，这些特征是一般程序员很少使用的。

（2）面向对象

Java是一个面向对象的语言。对程序员来说，这意味着要注意其中的数据和操纵数据的方法（method），而不是严格地用过程来思考。

（3）分布性

Java设计成支持在网络上应用，它是分布式语言。Java既支持各种层次的网络连接，又以Socket类支持可靠的流（stream）网络连接，所以用户可以产生分布式的客户机和服务器。网络变成软件应用的分布运载工具。Java程序只要编写一次，就可在不同的平台运行。

（4）编译和解释性

Java编译程序生成字节码（byte-code），而不是通常的机器码。Java字节码提供针对体系结构中不同的目标文件格式，代码设计成可有效地传送程序到多个平台。Java程序可以在任何实现了Java解释程序和运行系统（run-time system）的系统上运行。

（5）稳健性

Java原来是用作编写消费类家用电子产品软件的语言，所以它是被设计成为高可靠性和稳健性的语言。Java消除了某些编程错误，使得用它写可靠性高的软件较为容易。

（6）安全性

Java的存储分配模型是它防御恶意代码的主要方法之一。Java没有指针，所以程序员不能得到隐蔽起来的内幕和伪造指针去指向存储器。Java编译程序不处理存储安排决策，所以程序员不能通过查看声明去猜测类的实际存储安排。

（7）可移植性

Java使得语言声明不依赖于实现的方面。Java环境本身对新的硬件平台和操作系统是可移植的。Java编译程序也用Java编写，而Java运行系统用ANSIC语言编写。

（8）高性能

Java是一种先编译后解释的语言，所以它不如全编译性语言运行速度快。但是有些情况下性能是很关键的，为了支持这些情况，Java设计者制作了“及时”编译程序，它能在运行时把Java字节码翻译成特定CPU（中央处理器）的机器代码，也就是实现了全编译。

（9）多线索性

Java是多线索语言，它提供支持多线索的执行（也称为轻便过程），能处理不同任务，使具有线索的程序设计很容易。

（10）动态性

Java语言设计成适应于变化的环境，它是一个动态的语言。