Java教程-Java的特点

Java 编程语言的主要目标是成为一门可移植、简单和安全的编程语言。除此之外,Java 还具备许多优秀的特性,这些特性也被称为 Java 的流行特点。
以下是 Java 语言最重要的特性:
- 简单的
- 面向对象
- 便携的
- 平台独立
- 安全
- 强壮的
- 架构中立
- 解释
- 高性能
- 多线程
- 分散式
- 动态的
简单的
Java 非常容易学习,它的语法简单、干净且易于理解。根据 Sun Microsystem 的说法,Java 语言是一种简单的编程语言,因为:
- Java语法是基于C++的(所以程序员在C++之后更容易学习)。
- Java 去掉了许多复杂的、很少使用的特性,例如显式指针、运算符重载等。
- 不需要删除未引用的对象,因为 Java 中有一个自动垃圾收集。
面向对象
Java 是一种面向对象的编程语言。Java 中的一切都是对象。面向对象意味着我们将软件组织为包含数据和行为的不同类型对象的组合。
面向对象编程 (OOP) 是一种通过提供一些规则来简化软件开发和维护的方法。
OOP 的基本概念是:
- Object
- Class
- Inheritance
- Polymorphism
- Abstraction
- Encapsulation
平台独立
Java是一种平台独立的编程语言,与其他语言(如C、C++)不同。C、C++等语言会将代码编译成特定于平台的机器码,而Java则是一次编写,随处运行的语言。平台指的是程序运行的硬件或软件环境。
Java提供了一个基于软件的平台,与大多数其他平台不同。Java平台由两个主要组成部分构成:
- Java运行时环境(JRE):JRE包括Java虚拟机(JVM)和运行Java程序所需的核心类库。它提供了一个虚拟的计算环境,使得Java程序可以在不同的操作系统上运行,而无需修改代码。
- Java API(应用程序编程接口):Java API是一组预定义的类和接口,用于开发Java应用程序。它提供了丰富的功能和工具,使开发人员能够轻松地创建各种类型的应用程序。
Java代码经过编译器编译成字节码,这是一种与平台无关的中间代码。然后,JVM将字节码解释执行或即时编译成特定平台的机器码。这种机制使得Java代码可以在多个平台上执行,例如Windows、Linux、Sun Solaris、Mac/OS等。这个特性被称为一次编写,随处运行(Write Once, Run Anywhere,WORA),为开发人员提供了很大的灵活性和便利性。
安全
Java 以其安全性而闻名。使用Java,我们可以开发无病毒的系统。Java 是安全的,因为:
- 没有明确的指针
- Java 程序在虚拟机沙箱中运行
- 类加载器: Java 中的类加载器是 Java 运行时环境 (JRE) 的一部分,用于将 Java 类动态加载到 Java 虚拟机中。它通过将本地文件系统类的包与从网络源导入的类的包分开来增加安全性。
- 字节码验证器:它检查代码片段中是否存在可能违反对象访问权限的非法代码。
- Security Manager:它决定了一个类可以访问哪些资源,比如读写本地磁盘。
Java 语言默认提供这些证券。应用程序开发人员也可以通过 SSL、JAAS、密码学等显式提供一些安全性。
强壮的
Robust的英文挖掘力很强。Java 是健壮的,因为:
- 它使用强大的内存管理。
- 缺少避免安全问题的指针。
- Java 提供在 Java 虚拟机上运行的自动垃圾收集,以清除 Java 应用程序不再使用的对象。
- Java中有异常处理和类型检查机制。所有这些都使 Java 变得健壮。
架构中立
Java是架构中立的,这意味着它不依赖于具体的实现特性,例如基本类型的大小。
在C编程中,int数据类型的大小在32位架构下占用2字节内存,在64位架构下占用4字节内存。然而,在Java中,不论是32位还是64位体系结构,int数据类型始终占用4个字节的内存。
这种架构中立性使得Java程序具有高度的可移植性。无论在何种架构的计算机上运行Java程序,其语义和行为都保持一致。开发人员不需要担心底层架构的差异,可以编写一次代码,随处运行,而不必担心数据类型大小的变化导致程序错误。
Java实现了架构中立的特性,通过使用固定的数据类型大小,确保了代码在不同的平台上的可靠性和一致性。这使得Java成为广泛应用于不同计算机体系结构的首选编程语言之一。
便携的
Java 是可移植的,因为它方便您将 Java 字节码携带到任何平台。它不需要任何实现。
高性能
Java 比其他传统解释型编程语言更快,因为 Java 字节码“接近”本机代码。它仍然比编译语言(例如,C++)慢一点。Java 是一种解释型语言,这就是它比编译型语言(例如 C、C++ 等)慢的原因。
分散式
Java是分布式的,因为它方便用户用Java创建分布式应用程序。RMI 和 EJB 用于创建分布式应用程序。Java 的这个特性使我们能够通过从互联网上的任何机器调用方法来访问文件。
多线程
线程类似于独立的执行程序,可以并发地执行。在Java程序中,我们可以通过定义多个线程来实现同时处理多个任务。多线程的主要优点是它不会为每个线程分配独立的内存空间,而是共享一个公共的内存区域。线程在处理多媒体、Web应用程序等方面具有重要作用。多线程能够提高程序的效率和响应性,允许同时执行多个任务,使得程序能够更好地利用系统资源。在Java中,通过合理地设计和管理线程,我们可以实现高效的并发编程。
动态的
Java 是一种动态语言。它支持类的动态加载。这意味着类是按需加载的。它还支持来自其本地语言(即 C 和 C++)的函数。
Java 支持动态编译和自动内存管理(垃圾收集)。