JAVA期末复习知识点总计（一）

JAVA语言程序设计（第三版 第一章 绪论）

第一章 绪论

1.前言

马上要期末考试（2020.12月），也是到复习的时候了，所以决定借此机会开始总结前面所学的知识点并分享出来，如有不足还请DL指点。

2.Java是什么？

Java是一种编程语言
Java是一种技术体系

我们都知道C语言是面向过程的，Java和C++是面向对象的编程语言。

面向对象=对象+对象+……
优点：可扩展性强，维护成本低。
缺点：新手上手难。
面向过程=算法+数据结构
优点：简单。
缺点：代码量大，后期维护性差。

java与.net是web开发的两大阵营，java实现了真正的跨平台性，.net由于是非开源的，跨平台性支持性并不好，只能够在Windows环境稳定运行。

3.为什么要学Java？

• 1．掌握面向对象设计的基本概念、原理和特征.
• 2．掌握基于Java的对象设计思想和技术。
• 3．掌握Java语言及开发工具的使用方法，并能自主开发较为复杂的程序.
• 4．掌握Java常用的高级应用技术.
• 5．为进一步学习Java的高级技术打下基础.

4.Java概述

封装只是认为隐藏了数据和方法，很少有人提到隐藏了具体实现。

机器语言（machine language）是一种指令集的体系，这种指令集称机器码（machine code），是电脑CPU可直接解读的数据。

5.Java三大技术体系

6.Java SE

• 提供桌面和工作组级应用的开发和运行环境
• 以前称为JDK1.2（J2SE）
• Java SE的实现包括：Java SE Development Kit(JDK),Java Runtime Environment(JRE)
• Java SE是Java EE和Java Web Service技术基础

7.Java SE 相关术语

• Java开发工具包（JDK/SDK）
  JDK是整个Java的核心，包括了Java的运行环境(JRE)，各种Java工具(javac、java、jdb等）和Java基础的类库（即Java API 包括rt.jar）。
• Java运行环境(JRE)
  Java平台，所有的Java程序都要在JRE下才能运行。包括JVM和Java核心库和支持文件。与JDK相比，它不包含开发工具——编译器、调试器和其他工具。
• Java虚拟机(JVM)
  JVM是JRE的一部分，它是一个虚构出来的计算机，是通过在实际的计算机上仿真模拟各种计算机功能来实现的。
• 应用程序编程接口（API）

8.Java SE组成

如果对JVM、JRE和JDK还不明白可以参考我之前写的这篇文章。
JVM、JRE和JDK三者之间的联系与区别

9.Java ME

• 针对消费类电子设备如手机，电视置顶盒，汽车导航系统等的嵌入式计算的一组技术和规范。
  -语言精简，运行环境高度优化。

10.Java EE

• 开发企业级和服务端的应用
• J2SE+Enterprice JavaBeans（EJB）, Java Servlets API + Java Server Pages（JSP）.

11.Java特征

11.1简单性

• Java语言句法和语义都比较单纯，来自C++容易学习和使用
• Java对C++中容易引起错误的成分进行成功改造
  1 .去掉指针，取消多重继承和运算符重载
  2.设立自动内存回收：内存管理由程序员移向Java内嵌的自动内存回收机制等，从而简化语义，减少出错机会，减轻程序员负担
  3.Java还提供了大量功能丰富的可重用类库，简化了编程工作量

11.2 面向对象

Java 是最“纯洁”的面向对象语言，对面向对象方法学的支持也最全面：

• 与C++一样，Java的对象有模块化性质和信息隐藏能力，满足面向对象的封装要求；
• 支持继承；
• 支持多态（通过抽象类、接口（interface）、方法重载和重载来实现）

11.3 半编译，半解释

• 半编译：
  采用编译器对程序进行编译，但编译得到的是一种中性的字节码，并不是本机代码，编译没有进行彻底，所以称为“半编译”；
• 半解释：
  字节码的执行采取解释执行方式，这种解释执行与传统的解释执行的差别是：不是以源代码为输入的，而是以程序编译后产生的字节码为输入，所以称为“半解释”。
  
  优点：
• 兼具编译执行的效率优势和解释执行的灵活性；
• 提高了应用程序的可移植性：源程序、中间代码

11.4可移植性

• 一次编程，到处运行
• 可移植性源于两方面：
  ①Java的半编译，半解释的特征
  ②Java采用标准的独立于硬件平台的数据类型

11.5 安全性

在语言和运行环境中引入了多级安全措施：

• Java的内存分配和引用模型对于程序员透明，完全由底层的运行系统控制；
  ① 内存布局与C、 C++不同，不是由编译器决定，而是运行系统根据所在的硬件平台的特性决定；
  ②取消了C、C++的指针，JAVA编译器通过符号指针来引用内存，由JAVA运行系统在运行时将符号指针具体解释为实际的内存地址。
• 字节码验证
  运行系统引入字节码验证器，其中包含简单的规则验证程序，以确保遵循下列规则：
  ①不存在伪造的指针；
  ②未违反访问权限；
  ③严格遵循对象访问规范来访问对象；
  ④合适的参数调用方法；
  ⑤没有栈溢出。

11.6 多线程

• JAVA在语言级嵌入对并发的支持功能，具体机制就是多线程。线程是比进程更小、更经济的并发执行单位，不拥有单独的内存空间。
• JAVA中线程的同步采用C.A.R.Hoare的临界区保护规则。
• JAVA线程执行中被映射到实际的操作系统线程。
  这意味着做多机环境下，可以真正实现并行。

11.7 动态特性

JAVA程序的基本组成单元 —— 类是运行时动态装载的。使JAVA可以动态地维护应用系统及其支持类之间的一致性。

12.Java运行系统的构成级运行过程

12.1 运行系统的构成

• 类装配器
• 字节码验证器
• 解释器
• 代码生成器
• 运行支持库

12.2 程序运行过程

13. 核心类包

java.lang – JAVA语言的核心类组成，包括了基本数据类型和出错处理方法等。

• java.io – JAVA语言的标准I/O库
• java.util– 包括集合类，日期时间相关的类等。
• java.net– 提供实现网络应用所需的类。
• java.awt–（Abstract Window Toolkit)提供创建用户界面，绘制图形图像所需的类。
• java.awt.event–提供图形用户界面中事件处理相关的类。

这里接下一篇 第二章 面向对象程序设计基本概念
JAVA期末复习知识点总结（二）

纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行。