Java基础知识图解

1. Java语言概述

1.1 Java简史

• 是SUN(Stanford University Network，斯坦福大学网络公司 ) 1995年推出的一门高级编程语言。
• 是一种面向Internet的编程语言。 Java一开始富有吸引力是因为Java程序可以在Web浏览器中运行。 这些Java程序被称为Java小程序（applet）。 applet使用现代的图形用户界面与Web用户进行交互。 applet内嵌在HTML代码中。
• 随着Java技术在web方面的不断成熟，已经成为Web应用程序的首选开发语言。后台开发： Java、 PHP、 Python、 Go、 Node.js

1. 1991年 Green项目，开发语言最初命名为Oak (橡树)
2. 1994年，开发组意识到Oak 非常适合于互联网
3. 1996年，发布JDK 1.0，约8.3万个网页应用Java技术来制作
4. 1997年，发布JDK 1.1， JavaOne会议召开，创当时全球同类会议规模之最
5. 1998年，发布JDK 1.2，同年发布企业平台J2EE
6. 1999年， Java分成J2SE、 J2EE和J2ME， JSP/Servlet技术诞生
7. 2004年， 发布里程碑式版本： JDK 1.5， 为突出此版本的重要性，更名为JDK 5.0
8. 2005年， J2SE -> JavaSE， J2EE -> JavaEE， J2ME -> JavaME
9. 2009年， Oracle公司收购SUN，交易价格74亿美元
10. 2011年，发布JDK 7.0
11. 2014年，发布JDK 8.0，是继JDK 5.0以来变化最大的版本
12. 2017年，发布JDK 9.0，最大限度实现模块化
13. 2018年3月， 发布JDK 10.0，版本号也称为18.3
14. 2018年9月，发布JDK 11.0，版本号也称为18.9

1.2 Java技术体系平台-Java SE、Java EE、Java ME

1.3 Java在各领域的应用

• 从Java的应用领域来分， Java语言的应用方向主要表现在以下几个方面：
  • 企业级应用：主要指复杂的大企业的软件系统、各种类型的网站。 Java的安全机制以及它的跨平台的优势，使它在分布式系统领域开发中有广泛应用。应用领域包括金融、电信、交通、电子商务等。
  • Android平台应用： Android应用程序使用Java语言编写。 Android开发水平的高低很大程度上取决于Java语言核心能力是否扎实。
  • 大数据平台开发：各类框架有Hadoop， spark， storm， flink等，就这类技术生态圈来讲，还有各种中间件如flume， kafka， sqoop等等 ，这些框架以及工具大多数是用Java编写而成，但提供诸如Java， scala， Python， R等各种语言API供编程。
  • 移动领域应用：主要表现在消费和嵌入式领域， 是指在各种小型设备上的应用，包括手机、 PDA、机顶盒、汽车通信设备等

1.4 Java语言的主要特性

• Java语言是易学的。 Java语言的语法与C语言和C++语言很接近，使得大多数程序员很容易学习和使用Java
• Java语言是强制面向对象的。 Java语言提供类、接口和继承等原语，为了简单起见，只支持类之间的单继承，但支持接口之间的多继承，并支持类与接口之间的实现机制（关键字为implements）
• Java语言是分布式的。 Java语言支持Internet应用的开发，在基本的Java应用编程接口中有一个网络应用编程接口（java net），它提供了用于网络应用编程的类库，包括URL、 URLConnection、 Socket、 ServerSocket等。 Java的RMI（远程方法激活）机制也是开发分布式应用的重要手段
• Java语言是健壮的。 Java的强类型机制、异常处理、垃圾的自动收集等是Java程序健壮性的重要保证。对指针的丢弃是Java的明智选择
• Java语言是安全的。 Java通常被用在网络环境中，为此， Java提供了一个安全机制以防恶意代码的攻击。如：安全防范机制（类ClassLoader），如分配不同的名字空间以防替代本地的同名类、字节代码检查
• Java语言是体系结构中立的。 Java程序（后缀为java的文件）在Java平台上被编译为体系结构中立的字节码格式（后缀为class的文件），然后可以在实现这个Java平台的任何系统中运行
• Java语言是解释型的。 如前所述， Java程序在Java平台上被编译为字节码格式，然后可以在实现这个Java平台的任何系统的解释器中运行
• Java是性能略高的。 与那些解释型的高级脚本语言相比， Java的性能还是较优的
• Java语言是原生支持多线程的。 在Java语言中，线程是一种特殊的对象，它必须由Thread类或其子（孙）类来创建

1.5 Java语言运行机制及运行过程

• 特点一： 面向对象

  • 两个基本概念：类、对象
  • 三大特性：封装、继承、多态

• 特点二： 健壮性

  • 吸收了C/C++语言的优点，但去掉了其影响程序健壮性的部分（如指针、内存的申请与释放等），提供了一个相对安全的内存管理和访问机制

• 特点三： 跨平台性

  • 跨平台性：通过Java语言编写的应用程序在不同的系统平台上都可以运行。 “Writeonce , Run Anywhere”
  • 原理：只要在需要运行 java 应用程序的操作系统上，先安装一个Java虚拟机 (JVM JavaVirtual Machine) 即可。由JVM来负责Java程序在该系统中的运行。
    

• Java两种核心机制：

  • Java虚拟机 (Java Virtal Machine)
  • 垃圾收集机制 (Garbage Collection)
    
    
    

1.6 JDK、JRE、JVM的关系

• 什么是JDK， JRE：
  • JDK(Java Development Kit Java开发工具包)
    JDK是提供给Java开发人员使用的，其中包含了java的开发工具，也包括了JRE。所以安装了JDK，就不用在单独安装JRE了。其中的开发工具：编译工具(javac.exe) 打包工具(jar.exe)等
  • JRE(Java Runtime Environment Java运行环境)
    包括Java虚拟机(JVM Java Virtual Machine)和Java程序所需的核心类库等，
    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
• 简单而言，使用JDK的开发工具完成的java程序，交给JRE去运行

• JDK = JRE + 开发工具集（例如Javac编译工具等）
• JRE = JVM + Java SE标准类库

1.7 编写、编译、运行

1.8 注释

用于注解说明解释程序的文字就是注释

• Java中的注释类型：
  • 单行注释
  • 多行注释
  • 文档注释
• 注释的作用：
  • 提高了代码的阅读性；调试程序的重要方法。
  • 注释是一个程序员必须要具有的良好编程习惯。
  • 将自己的思想通过注释先整理出来，再用代码去体现
• 单行注释格式
  //注释文字
• 多行注释格式
  /* 注释文字 */
• 文档注释（Java特有）格式
  /**
  @author 指定java程序的作者
  @version 指定源文件的版本
  */

对于单行和多行注释，被注释的文字，不会被JVM（java虚拟机）解释执行

多行注释里面不允许有多行注释嵌套

• 注释内容可以被JDK提供的工具 javadoc 所解析，生成一套以网页文件形
  式体现的该程序的说明文档
  操作方式：