Java程序猿之概述

Posted 2020-06-20

　　由Java语言编写的程序需要经过编译步骤，但这个编译步骤并不会生成特定平台的机器码，而是生成一种与平台无关的字节码（也就是*.class文件）。这种字节码必须有java解释器来执行。因此可以认为：Java语言既是编译型语言，也是解释型语言，或者说Java不是纯粹的编译型语言，也不是纯粹的解释型语言。

　　Java程序的执行过程必须经过先编译、后解释两个步骤。

　　Java负责解释执行字节码文件的是Java虚拟机，即JVM（Java Virtual Machine）。JVM是一个抽象的计算机，它具有指令集并使用不同的存储区域。它负责执行指令，还要管理数据、内存和寄存器。Oracle公司制定的Java虚拟机规范在技术上规定JVM的统一标准，具体定义JVM的如下细节：指令集、寄存器、类文件的格式、栈、垃圾回收堆、存储区，提供了统一的标准，最终实现Java程序的跨平台无关性。

　　JDK中Devepment Tools组件：这是JDK的核心，包括编译Java程序必须的命令工具。实际上，这个选项里已经包含了运行Java程序的JRE，这个JRE会安装在JDK安装目录的子目录里，这也就是无须安装公共JRE的原因。

　　为什么不安装公共JRE？公共JRE是一个独立的JRE系统，会单独安装在系统其他路径下。公共JRE会向IE浏览器和系统中注册Java运行时环境。通过这种方式，系统中任何应用程序都可以使用公共JRE。由于现在在网页上执行Applet的机会越来越少，而且完全可以选择使用JDK目录下的JRE来运行Java程序，因此没有太大的必要安装公共JRE。

　　Source Code：安装这个选项将会安装Java所有核心类库的源代码。

　　安装完成JDK以后可以看到如下路径：

　　bin：该路径下存放了JDK的各种工具命令，常用的javac、java等命令就放在该路径下　

　　db：该路径安装Java DB的路径

　　include：一些平台特定的头文件

　　jre：该路径下安装的就是运行Java程序所必须的JRE环境　

　　lib：该路径下存放的是JDK工具命令的实际执行程序　

　　javafx-src.zip：该压缩文件里存放的就是Java FX所有核心类库的源代码

　　src.zip:该压缩文件里存放Java所有核心类库的源代码

　　Java程序必须经过的两个步骤：1、将文件编译成字节码； 2、解释执行平台无关的字节码程序 分别使用java和javac两个命令。

　　如果编译出现‘XXX’不是内部或者外部命令，也不是可运行的程序，是因为程序找不到命令（windows系统不区分大小写，所以Path和PATH是一样的，而LinuX是区分大小写的，设置Path和PATH是有区别的，只需要设置PATH环境变量即可。不管是什么系统，只需把java和javac两个命令所在的路径添加到PATH环境变量中，就可以编译运行Java程序了）。

　　设置环境变量中用户变量是用于设置当前用户的环境变量，系统变量用于设置整个系统的环境变量。Windows系统，系统便令Path已经存在，可直接更改，在后面添加JDK安装目录bin文件安装目录，实际通常建议添加用户变量。

　　Java是严格区分大小写的语言。

　　Java程序是一种纯粹的面向对象的程序设计语言，因此Java程序必须以类(class)的形式存在，类(class)是Java程序的最小程序单位。Java程序不允许可执行性语句、方法等成分独立存在，所有的程序部分都必须放在类定义里。

　　如果某个类能被编译器直接解释执行，则这个类必须包含main方法，而且这个main方法必须用public static void来修饰，且main方法的形参必须是字符串数组类型（String[] args是字符串数组类型）。也就是main方法的写法几乎是固定的。Java虚拟机从这个main方法开始解释执行，因此，main方法是Java程序的入口。

　　通常情况下，Java程序源文件的主文件名是可以任意的，但有一种情况除外，如果Java程序源代码定义了一个public类，则该源代码的主文件名必须与该public类(也就是该类定义使用来public关键字)的类名相同，因此，Java源文件里最多包含一个public定义的类。

　　Java所有的关键字都是小写的。

　　Java程序的内存分配和回收都是由JRE在后台自动进行的，JRE会负责回收那些不再使用的内存，这种机制被称为垃圾回收。通常JRE会提供一个后台线程来进行检测和控制，一般都是在CPU控线或内存不足时自动进行垃圾回收，程序员无法精确控制垃圾回收的时间和顺序等。

　　Java堆内存是一个运行时数据区，用于保存类的实例(对象)，Java堆内存存储着正在运行的应用程序所建立的所有对象，这些对象不需要程序通过代码显式地释放。堆内存的回收由垃圾回收来负责，所有JVM实现都有一个垃圾回收器管理的堆内存。垃圾回收是一种动态存储管理技术，它自动释放不再被程序引用的对象，按照特定的垃圾回收算法来实现内存资源的自动回收功能。

　　为了让垃圾回收机制回收那些不再使用的对象，可以将该对象的引用变量设置为null，通过这种方式暗示垃圾回收机制可以回收该对象。

　　当编写Java程序时，一个基本的原则是：对于不在需要的对象，不要饮用它们。如果保持对这些对象的引用，垃圾回收机制暂时不会回收该对象，则会导致系统可用内存越来越少，当系统可用内存越来越少时，垃圾回收执行的频率就越来越高，从而导致系统的性能下降