Java程序语言有哪些技术优势呢?

Java程序语言有哪些技术优势呢?,第1张

IT行业迅速发展,各种编程语言、装饰设计、平面设计、网站设计等各有各的优点,但是在如此众多的科目中,Java开发为何能够20年屹立不倒,仍然成为就业率高,行业发展前景最被看好的一门呢!

Java的最大一个优点就是它的跨平台性。只需要你一次物行编写好,就能够运行在各种平台上,这样系统的移植、平台的迁移变就更容易,更改成本降到最低。下面电脑培训就具体、全方位的浅谈下Java语言的优势,为什么现在Java市场需求量供不应求,就业率高,发展前景好!

1.简单

Java语言是面向对象中的一种,通过提供最基本的方法去完成指定任务,你理解了一些基本概念后,就可以编写出适合于各种情况的应用程序

2.面向对象

Java语言的设计集中于对象及其接口,它提供了简单的类机制以及动态的接口模型。对象中封装了它的状态变量以及相应的方法,实现了模块化和信息隐藏而类是提供了一类对象的原型,通过继承的机制,子类能使用父类提供的方法,实现代码重复使用。

3.分布性

Java是面向网络的语言。通过它提供的类库可以处理TCP/IP协议,用户可以通过URL地址在网络上很方便地访问其他对象。

4.鲁棒性

Java在编译和运行程序时,都要对可能出现的问题进行检查,以消除错误的产生。Java在使用时,通过集成的面向对象的异常处理机制,Java提示出可能出现但未被处理的异常,帮助程序员正确地进行选择以防止系统的崩溃。同时,Java还可捕获类型声明中的许多常见错误,防止出现动态运行时不匹配问题。

5.安全性

用于网络、分布环境下的Java必须防止病毒的入侵。Java不支持指针,一切对内存的访问都必须通过对象的实例变量来实现,这样就防止了程序员使雹蚂扰用“特洛伊”木马等欺骗手段访问对象的私有成员,同时也避免了指针 *** 作中容易产生的错误。

6.可移植性

与平台无关的特性使Java程序可以方便地移植到网络上的不同机器。同时,Java的类库中也实现了与不同平台的接口,使这些类库可以移植。另外,Java编译器是由Java语言实现的,Java运行源旦时系统由标准C语言实现,这使得Java系统本身也具有可移植性。

7.解释执行

Java解释器直接对Java字节码进行解释执行。字节码本身携带了许多编译时信息,使得连接过程更加简单。

8.高性能

和其他解释执行的语言不同,Java字节码的设计很容易地直接转换成对应于特定CPU的机器码,可以提交性能。

9.动态性

Java的设计使它适合于一个不断发展的环境。在类库中可以自由地加入新的方法和实例变量而不会影响用户程序的执行。Java通过接口来支持多重继承,更具有灵活性和扩展性。

分类: 电脑/网络 >>软件

解析:

1、Java初步

Java是由sun公司开发的一种新型的面向对象的程序设计语言,主要用于web页面的设计。

Java语言的发展颇具传奇性,它与Inter的WWW的迅猛发展是分不开的。由于其发展迅速,有人将它比喻为Inter上的世界语。前面讲到在Inter上Web页面的设计采用的是HTML语言,用户借助于Web浏览器(如闹扰悄Netscape,HotJava,IE等),可以访问到远程web服务器上静态的、具有超链接的Web页面。Java语言的出现改变了 Web页面的这种传统的静态模式,通过在Web页面中附加一些利用Java编写的App1et(称为小程序),可以使Web页面更具多样性和变化性,这样用户就能够访问到动态的,具有交互功能的web页面。

例如一些小的动画,实液渣时更新的图表、声音等。总之,Web页面的设计主要采用HTML语言,利用Java则使其锦上添花。

Sun公司于1995年5月正式推出Java语言,由于其简单、高效、可移植性强等特点,一经推出,很快引起广大用户和众多厂商的普遍关注,特别是Sum公司将其定位于Inter的应用开发上,使得Java得以迅速发展。在同期推出的还有被称为HotJava(热咖啡)的浏览器,Hotjava是一个完全由Java语言编写,基于Java典型应用的web浏览器,并且第一个支持Java Applet。HotJava充分展示了Java在全球Inter网上的强大威力,同时也为Java语言编程提供了一个理想的运行平台。

Java语言推出后,各大软件厂商相继宣布支持Java。首先是Netscape公司在其Web浏览器(Netscape Navigator2.0)中支持Java,不久,sun,SGI和Macromedia三家公司制定了基于Java的开放式多媒体标准。后来许多公司,如IBM,Microsoft,Orac1e等,都宣布支持Java。Netscape公司进一步与sun公司合作,推出了类似于Java的JavaScript语言。目前,Sun公司已成立了专门的Javasoft分部,负责管理Java语言的开发、维护工作(可从Http:Javasoft,站点了解详细信息)。

对于Java这一名字,较为流行的说法是它来源于印度尼西亚的一个重要岛屿,该岛屿的中文译名为"爪哇",岛上盛产咖啡,于是sun公司的开发人员将这种新语言起名为Java,寓意是使其与热气腾腾的咖啡联系起来,将它奉献给全球的计算机用户。

2、Java语言的特点

Java语言的流行除了因为它能够编制嵌入HTML文件中的Applet外,还在于Java语言本身的面向对象、简单、平台无关性、安全性、多线程等特点。Java语言的结构与编写方式,与c++语言类似,因此学习Java语言,不仅要了解Java语言独有的编程特点,同时还要有程序设计基础和面向对象的概念。 <BR>Java语言的主要特点如下:

(1)简单、高效

Java语言与C++类似,如果用户了解C++和面向对象的概念,就可以很快编写出Java程序;此外,Java又不同于诸如C++语言提供的各种各样的方法,它只提供了基本的方法,这样就减少了编程的复杂性,例如去掉了头文件、指针变量、结构、运算符重载、多重继承等复杂特性。Java语言虽然简单,却很高效,它可以用面向对象的方法来描述用户的每一个动作。

(2)面向对象

Java语言是一种新的面向对象的程序设计语言,它除了几种基本的数据类型外,大都是类似c++中的对象和方法,程序代码大多体现了类机制,以类的形式组织,由类来定义对象的各种行为。Java同样支持类继承,这样也减少了程序设计的复杂性。

(3)平台无关性 Java语言经编译后生成与计算机硬件结构无关的字节代码(Bytecode),这些字节代码被定义为不依赖任何硬件平台和 *** 作系统。当Java程序在运行时,需要由一个解释程序对生成的字节代码解释执行。这体现了Java语言的与平台李派无关性,使得Java程序可以在任何平台上运行,如MS-DOS,Windows,Unix等,因此具有很强的移植性。

(4)交互式特性

Java是面向对象的网络编程语言,由于它支持TCP/IP协议,使得用户可以通过浏览器访问到Inter上的各种动态对象。并且在网络上用户可以交互式地进行各种动作,而多线程技术的引入使得这种交互式 *** 作更为容易。

(5)多线程机制

Java语言支持多线程机制,多线程机制使得Java程序能够并行处理多项任务。Java程序可以设计成具有多个线程,例如让一个线程负责数据的检索、查寻,另一个线程与用户进行交互,这样,两个线程得以并行执行。多线程机制可以很容易地实现网络上的交互式 *** 作。

(6)动态的内存管理机制

Java语言采用了自动垃圾回收机制进行内存的管理。在C++语言中,程序员在编写程序时要仔细地处理内存的使用,例如当某个内存快使用完毕时,要及时释放,以供其它程序使用,一旦内存管理不当,就有可能造成内存空间浪费或程序运行故障。 <BR>在Java系统中包括了一个自动垃圾回收程序,它可以自动、安全地回收不再使用的内存块,这样,程序员在编程时就无需担心内存的管理问题,从而使Java程序的编写变得简单,同时也减少了内存管理方面出错的可能性。

(7)安全性

在类似Inter的这种分布式网络环境中,安全性是个不容忽视的问题。Java语言在安全性方面引入了实时内存分配及布局来防止程序员直接修改物理内存布局;通过字节代码验证器对字节代码的检验,以防止网络病毒及其它非法代码侵入。此外,Java语言还采用了许多面向对象的异常处理机制,负责对一些异常事件进行处理,如内存空间不够,程序异常中止等的处理。 <BR>以上介绍了Java语言的一些主要特点,除此之外它还具有动态性、类库丰富、高性能等特点,这些都使得Java语言在各个方面得以成熟和完善,成为大众日益青睐的程序设计语言之一。

3、Java应用程序和Java AppletJava语言是一种面向对象的程序设计语言,利用Java语言,能够编写出两大类程序:Java应用程序(Application)和Java App1et(小程序):

Java应用程序是由Java语言编写,在经过编译和解释后,可以独立运行在MS-DOS,UNIX等 *** 作平台上。Java应用程序一般以命令行方式运行。

Java Applet是不能独立运行的,App1et必须嵌入到HTML文件中,并且需要启动浏览器才能运行。这样,指定的Applet会自动下载到用户的浏览器中运行,从而产生一些特殊的页面效果,如动画、声音、图表、图像等。通过在Web页面中嵌入Applet,可以使Web页面与用户之间进行动态交互,例如接收用户的输入,然后根据用户的需要产生不同的响应。

就Java Applet而言,它是嵌入到HTML文件中的,HTML文件呈现的内容大多为文字、图片、表格、声音等,但这些内容一般都是静态的、二维的。但当HTML文件中嵌有 Applet后,整个页面会呈现出多样性和变化性,例如交互功能、图表等。在运用方面Java语言和HTML语言的区别在于:

(1)HTML语言属于一种简单的标记语言,一般使用者均可在数小时内学会如何编写HTML文件。而Java语言的结构和编写方法更类似于c++,所以学习Java语言要有程序设计的基础和面向对象的概念。

(2)Web页面的编写主要采用HTML语言,但若想使页面更具变化性、多样性、交互性,可采用Java语言来达到这种效果,起到锦上添花的作用。

4、在HTML文件中嵌入Applet</FONT><BR>Applet是Java在Inter的WWW中的一个重要应用,同时它的出现也促使了Java成为日益流行的程序设计语言。Applet是指由Java语言编写的,被嵌入到Web页面中,并通过浏览器执行以产生特殊页面效果的小程序。嵌入了Applet的Web页面看上去会更加丰富多彩,具有动态交互能力。

在Inter上拥有大量的App1et,这些Applet大都是由Sun等公司的Java开发人员设计出来的,对于广大用户,特别是初学者,可以将这些App1et下载到自己的计算机中,井通过将这些下载下来的App1et嵌入到自己的Web页面中来,获得自己具有相同效果的Web页面,以丰富自己的页面内容。

第一:Java虚拟机    Java虚拟机的主要任务是装在class文件并且执行其中的字节码。Java虚拟机包含一个类装昌唯茄载器,它可以从程序和API中装载class文件。Java API中只有程序执行时需要的那些类才会被装载。字节码由执行引擎来执行。不同的Java虚拟机中,执行引擎可能实现得非常不同。在由软件实现的虚拟机中,最简单的执行引擎就是一次性解释字节码。另一种执行引擎更快,但是也更消耗内存,叫做"即时编译器(just-in-time compiler)"。在这种情况下,第一次被执行的字节码会被编译成本地机器代码。编译出的本地机器代码会被缓存,当方法以后被调用的时候可以重用。第三种执行引擎是自适应优化器。在这种方法里,虚拟机开始的时候解释字节码,但是会监视运行中程序的活动,并且记录下使用最频繁的代码段。程序运行的时候,虚拟机只把那些活动山明最频繁的代码编译成本地代码,其他的代码由于使用得不是很频繁,继续保留为字节码-由虚拟机继续解释它们。一个自适应的优化器可以使得Java虚拟机在80%~90%的时间里执行被优化过的本地代码,而只需要编译10%~20%的对性能有影响的代码。    当Java虚拟机是由主机 *** 作系统上的软件实现的时候,Java程序通过调用本地方法(native method)和主机交互。Java中有两种方法: Java方法和本地方法。Java方法是由Java语言编写,编译成字节码文件,存储在class文件中的。本地方法是由其他语言(比如c,c++或汇编语言)编写的,编译成何处理器相关的机器代码。本地方法保存在动态链接库中,格式是各个平台专有的。运行中Java程序调用本地方法时,虚拟机装载包含这个本地方法的动态库,并调用这个方法。本地方法是联系Java程序和底层主机 *** 作系统的连接方法。

第二:类装载器的体系结构    一个Java应用程序可以使用两种类装载器:"启动(bootstrap)"类装载器和用户定义的类装载器。启动类装载器(这是系统中唯一的)是Java虚拟机实现的一部分。启动类装载器通常使用某耐察种默认方式从本地磁盘中装载类,包括Java API类(启动类装载器也被称为原始类装载器、系统类装载器或者默认类装载器)。    Java应用程序能够在运行时安装用户定义的类装载器,这种类装载器能够使用自定义的方式来装载类。例如,从网络下载class文件。尽管启动类装载器是虚拟机实现的本质部分,而用户定义的类装载器不是,但用户定义的类装载器能够用Java来编写,能够被编译成class文件,能够被虚拟机装载,还能够像其它对象一样实例化。    由于有用户定义类装载器,所以不必再编译的时候就知道运行中的Java应用程序中最终会加入的所有的类。用户定义的类装载器使得在运行扩展Java应用程序成为可能。当它运行时,应用程序能够解决它需要哪些额外的类,能够决定是使用一个或是更多的用户定义的类装载器来装载。由于类装载器是用Java编写的,所以用任何在Java代码中可以表述的风格来进行类装载。这些类可以通过网络下载,可以从某些数据库中获取,甚至可以动态生成。    每一个类被装载的时候,Java虚拟机都监视这个类,看到它到底是被启动类装载器还是被用户定义类装载器装载。当被装载的类引用了另外一个类时,虚拟机就会使用装载第一个类的类装载器装载引用的类。例如,如果虚拟机使用一个特定的类装载器装载Volcano这个类,它就会使用这个类装载器装载Volcano类使用的所有类。    由于Java虚拟机采取这种方式进行类的装载,所以被装载的类默认情况下只能看到被同一个类装载器装载的别的类。通过这种方法,Java的体系结构允许在一个Java应用程序中建立多个命名空间。运行时的Java程序中的每一个类装载器都有自己的命名空间。    Java应用程序可以创建多少个(或多少种)被不同的类装载器装载的类存放在不同的命名空间中,它们不能相互访问,除非应用程序显示地允许这么做。当编写一个Java应用程序的时候,从不同源文件装载的类可以分隔在不同的命名空间中。通过这种方法,就能够使用Java类装载器的体系结构来控制任何不同源文件中装载的代码之间的相互影响,特别是能够阻止恶意代码获取访问或破坏善意代码的权限。    Web浏览器是一个动态扩展的例子,Web浏览器使用用户定义的类装载器从网络下载用于Java applet的class文件。Web浏览器使用一个用来安装用户定义类装载器的Java应用程序。这个用户定义的类装载器通常被称为Java Applet类装载器,它知道如何向HTTP服务器请求class文件。Java Applet可以作为动态扩展的例子,因为Java应用程序并不知道它什么时候会开始从网络下载浏览器请求的class文件。只有当浏览器遇到有Java applet的页面时,才决定是否需要下载class文件。    Web浏览器启动的Java应用程序通常为每个提供class文件的网络地址分别创建不同的用户定义类装载器,因此,不同的用户定义类装载器装载不同来源的class文件。这就可以把它们分别放置在Java主机应用程序的不同命名空间之下。由于不同来源的Java applet文件放置在不同的命名空间中,恶意的Java applet代码就不会直接访问从别的地方下载的class文件。这就能够限制或阻止不同来源的代码之间的相互访问。

第三:Java class文件    Java class文件主要在平台无关性和网络移动性方面使Java更适合网络。它在平台无关性方面的任务是:为Java程序提供独立于底层主机平台的二进制形式的服务。这种途径途径打破了C或者C++等语言所遵循的传统,使用这些传统语言写的程序通常首先被编译,然后被连接成单独的、专门支持特定硬件平台和 *** 作系统的二进制文件。通常情况下,一个平台上的二进制可执行文件不能在其他平台上工作。而Java class文件时可以运行在任何支持Java虚拟机的硬件平台和 *** 作系统上的二进制文件。    当编译和连接一个C++程序时,所获得的可执行二进制文件只能在指定的硬件平台和 *** 作系统上运行,因为这个二进制文件包含了对目标处理器的机器语言。而Java编译器把Java源文件的指令翻译成字节码,这种字节码就是Java虚拟机的"机器语言"。class文件设计得紧凑,因此它们可以快速地在网络上传送。其次,由于Java程序是动态连接和动态扩展的,class文件可以在需要的时候才下载。这个特点使得Java应用程序能够安排从网络上下载class文件的时间,从而可以最大限度地减少终端用户的等待时间。

第四:Java API    Java API通过支持平台无关性和安全性,使得Java适应于网络应用。Java API是运行库的集合,它提供了一套访问主机系统资源的标准方法。运行Java程序时,虚拟机装载程序的class文件所使用的Java API class文件。所有被装载的class文件(包括从应用程序中和从Java API中提取的)和所有已经装载的动态库(包含本地方法)共同组成了再Java虚拟机上运行的整个程序。    在一个平台能偶支持Java程序以前,必须在这个特定平台上明确地实现API的功能。为访问主机上的本地资源,Java API调用了本地方法。由于Java API class文件调用了本地方法,Java程序就不需要再调用它们了。通过这种方法,Java API class文件为底层主机提供了具有平台无关性、标准接口的Java程序。对Java程序而言,无论平台内部如何,Java API都会有同样的表现和可预测的行为。正是由于在每个特定的主机平台上明确地实现了Java虚拟机和Java API,因此,Java程序自身就能够成为具有平台无关性的程序。    Java API在Java安全性模型方面也有贡献。当Java API的方法进行任何有潜在危险的 *** 作(比如进行本地磁盘写 *** 作)之前,都会通过查询访问控制器来检验是否得到了授权。访问控制器是一个类,该类用来执行栈检验,已决定是否允许某种 *** 作。


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