初始Java（一篇带你走进Java的世界）

初始Java

Java体系

Java SE (Java Standard Edition) : 标准版，定位在个人计算机上的应用

这个版本是Java平台的核心，他提供了非常丰富的API来开发一般个人计算机上的应用程序，包括用户界面接口AWT及Swing，网络功能与国际化，图像处理能力以及输入输出支持等。在上个世纪90年代末互联网上大放异彩。Applet后来为Flash取代，Flash即将被HTML5取代。

JavaEE (Java Enterprise Edition) : 企业版，定位在服务器端的应用

JavaEE是JavaSE的扩展，增加了用于对于服务器开发的类库，如：JDBC是让程序员能在Java内使用的SQL的语法来访问数据库内的数据；Servlet能够延申服务器的功能，通过请求-响应的模式来处理客户端的请求；JSP是一种可以将Java程序代码内嵌在网页的技术。

JavaME (Java Micro Edition) : 微型版，定位在消费性电子产品的应用上

JavaME是JavaSE的内伸，包括J2SE的一部分核心类，也有自己的扩展类，增加了适合微小装置的类库：javax.microedition.io.*等。该版本针对资源有限的电子消费产品的需求精简核心类库，并提供了模块化的架构让不同类型产品能够随时增加支持的能力。

Java的特征和优势

• 跨平台/可移植性
• 安全性
• 面向对象
• 简单性
• 高性能
• 分布式
• 多线程
• 健壮性

Java核心机制

垃圾收集机制

垃圾收集机制的目的是去除不在使用的对象，当对象建立的时候垃圾收集，就开始监控对象动态情况，垃圾收集主要是对内存的释放，即程序员不需要去关心内存动态分配和垃圾回收的问题，一切都交给JVM（java虚拟机）来处理。

• 不再使用的内存空间应回收–>垃圾收集；
• Java消除了程序员回收无用内存空间的职责；提供一种系统级线程跟踪存储空间的分配情况。在JVM的空闲时，检查并释放可被释放的存储器空间；相比c++,开发人员负责要自己收回无用内存。
• 垃圾收集在Java程序运行过程中自动进行，程序员无法精确控制和干预；
• GC的自动回收，提高了内存空间的利用效率，也提高了编程人员的效率，很大程度上减少了因为没有释放空间而导致的内存泄露。

跨平台机制

Java跨平台机制实现了：一次编译，到处运行。

（与C语言的跨平台区别在于：C语言是多次编译多次运行，而这里所指的是指编译后的文件跨平台）

Java跨平台原理：

• 编译：通过编译器将.java文件（源文件）编译成.class字节码文件（二进制文件），编译器即javac.exe，实际上也是运行其背后的代码。

• 解释（执行）：通过解释器将.class文件转换为对应的操作系统可以识别的执行文件格式。

Java环境的准备

下载JDK

• 下载JDK
  官网：www.oracle.com/technetwork/java/javase/downloads/index.html
• 安装JDK
  安装步骤这里就不详细演示，可以自行搜索安装步骤

配置环境变量

• 找到JDK安装路径
  
• 进入到jdk\bin目录下，复制该路径
  
• 将复制的路径添加到系统环境变量中
  
• 验证
  win+R 输入cmd 打开命名提示行，输入Java -version查看 ：
  

第一段Java程序（HelloWorld）

当我们准备好java环境后，我们就可以写我们第一个程序（HelloWorle）了。

• 1.在E://新建一个HelloWorld.java文件
  
• 2.用记事本打开，编写程序代码并保存
  注意，文件名要和class后面的类名要保持一致

public class HelloWorld{
        public static void main(String[] args){
                System.out.println("Hello world");
        }
}

• 3.win+r打开命令提示符，输入cmd
  
• 4.进入文件所在的位置（这里我的HelloWorld.java在E盘的根目录下）
  
• 5.输入命令javac HelloWorld.java，成功编译，这时就会生成.class文件。
  
• 6.进行解释翻译执行–>执行成功
  
  这样，我们Hello World就出来了，第一段java程序就完成了！！！

Java API

API （应用程序编程接口）

• JDK帮助文档
• SUN公司为JDK工具包提供了一整套文档资料,我们习惯上称之为JDK文档。
• JDK文档中提供了Java中的各种技术的详细资料,以及JDK中提供的各种类的帮助说明。
• JDk文档是Java语言的完整说明,大多数书籍中的类的介绍都要参照它来完成,它是编程者经常查阅的资料
• 如何理解API：就当做是一个“字典”，“使用手册”，API就相当于是一个电子的帮助文档，可以帮我们查看JDK提供的类的信息，平时查看的时候可结合百度一起看。

就是一个电子文档而已，帮助我们查看JAVA中涉及到的一些技能点：

JDK、JRE、JVM的区别(重点)

JDK、JRE、JVM的关系

• JDK（Java Development Kit）–> ava开发工具包

Java标准开发包，它提供了编译、运行Java程序所需的各种工具和资源，包括Java编译器、Java运行时环境、以及常用的Java类库等。

• JRE（Java Runtime Enviroment）–> Java的运行环境

Java运行环境，用于解释执行Java的字节码文件。普通用户只需要安装JRE来运行Java程序。而程序开发者就必须安装JDK来编译、调试程序。

光有JVM还不能成class的执行，因为在解释class的时候JVM需要调用解释所需要的类库lib。在JDK的安装目录里你可以找到jre目录，里面有两个文件夹bin和lib,在这里可以认为bin里的就是jvm，lib中则是jvm工作所需要的类库，而jvm和 lib和起来就称为jre。

如果想要运行一个开发好的Java程序，计算机中只需要安装JRE即可。

• JVM（Java Virtual Machine）–> Java虚拟机

Java虚拟机，是JRE的一部分。他是整个Java实现跨平台的最核心的部分，负责解释执行字节码文件，是可运行Java字节码文件的虚拟计算机。所有平台上的JVM向编译器提供相同的接口，而编译器只需要面向虚拟机，生成虚拟机能识别的代码，然后由虚拟机来解释执行。

当使用Java编译器编译Java程序时，生成的是与平台无关的字节码文件，这些字节码只面向JVM。不同平台的JVM都是不同的，当他们都提供了相同的接口。

JVM是Java程序跨平台的关键部分，只要为不同平台实现了相应的虚拟机，编译后的Java字节码就可以在该虚拟机下运行。

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JVM:将字节码文件转成具体系统平台的机器指令。
JRE:JVM+Java语言的核心类库（lib）。
JDK:JRE+Java的开发工具。

我们开发的实际情况是：我们利用JDK（调用JAVA API）开发了属于我们自己的JAVA程序后，通过JDK中的编译程序（javac）将我们的文本java文件编译成JAVA字节码，在JRE上运行这些JAVA字节码，JVM解析这些字节码，映射到CPU指令集或OS的系统调用。