Java 简介
Java 是一种基于类的面向对象的编程语言，旨在具有尽可能少的实现依赖关系。它旨在让应用程序开发人员**一次编写并随处运行 （WORA），**这意味着编译后的 Java 代码可以在支持 Java 的所有平台上运行，而无需重新编译。 Java 广泛用于开发桌面、Web 和移动设备的应用程序。
Java 以其简单性、健壮性和安全功能而闻名，使其成为企业级应用程序的热门选择。Java 应用程序可以被编译为在任何 Java 虚拟机上运行的字节码。Java 的语法类似于 C/C++。
Java 编写、编译和调试变得容易。它有助于创建可重用的代码和模块化程序。
Java 的主要特点
1. 独立于平台
编译器将源代码转换为**字节码，然后 JVM 执行编译器生成字节码。这个字节码可以在任何平台上运行，无论是 Windows、Linux 还是 macOS，这意味着如果我们在 Windows 上编译一个程序，那么我们就可以在 Linux 上运行它，反之亦然。每个作系统都有不同的 JVM，但所有作系统在执行字节码后产生的输出都是相同的。这就是为什么我们将 java 称为独立于平台的语言。**
2. 面向对象编程
Java 是一种面向对象的语言，提倡使用对象和类。以对象集合的形式组织程序是一种面向对象编程的方式，每个对象都代表类的一个实例。
面向对象编程的四个主要概念是：
3. 简单
Java 的语法简单易学，特别是对于熟悉 C 或 C++ 的人来说。它消除了指针和多重继承等复杂功能，使编写、调试 和维护代码变得更加容易。
4. 稳健性
Java 语言健壮，这意味着可靠。它的开发方式是它投入了大量精力来尽早检查错误，这就是为什么 java 编译器能够检测到甚至那些其他编程语言不容易检测到的错误。Java 使其健壮的主要功能是垃圾回收、异常处理和内存分配。
5. 安全
在 java 中，没有指针，因此我们无法访问**越界数组，即如果我们尝试这样做，它会显示 ArrayIndexOutOfBound 异常。这就是为什么在 Java 中没有堆栈损坏或缓冲区溢出等几个安全漏洞的原因。此外，Java 程序在独立于操作系统环境的环境中运行，这使得 Java 程序更安全。
6. 分布式
我们可以使用 Java 编程语言创建分布式应用程序。 远程方法调用和企业 Java Bean 用于在 Java 中创建分布式应用程序。Java 程序可以轻松地分布在通过互联网连接相互连接的一个或多个系统上。
7. 多线程
Java 支持多线程处理，从而支持并发执行程序的多个部分。此功能对于需要高性能的应用程序（如游戏和实时模拟）特别有用。
8. 可移植性
所周知，在一台机器上编写的 Java 代码可以在另一台机器上运行。Java 的平台独立性（即其平台独立字节码可以在任何平台上执行）使 Java 具有可移植性。WORA（一次编写，随处运行）使 Java 应用程序生成与我们的应用程序（程序）相对应的“.class”文件，但包含二进制格式的代码。它提供了与架构无关的便利性，因为字节码不依赖于任何机器架构。这是 Java 在全球进取的 IT 行业中被广泛使用的主要原因。
9. 高性能
Java 架构的定义方式可以减少运行时的开销，有时 java 使用**即时 （JIT） 编译器**，其中编译器按需编译代码，它只编译那些被称为的方法，使应用程序执行得更快。
Java 代码如何执行？
Java 应用程序代码的执行涉及三个主要步骤：
Java 代码如何执行？
1. 创建程序
Java 程序是使用文本编辑器或**集成开发环境 （IDE）（**如 IntelliJ IDEA、Eclipse 或 NetBeans）编写的。源代码将与 .java 扩展一起保存。
2. 编译程序
Java 编译器 （javac） 将源代码转换为字节码，字节码存储在文件中 。此字节码与平台无关，可以在任何具有 JVM 的计算机上执行**。.class**
3. 运行程序
JVM 执行编译后的字节码，将其转换为特定于作系统和硬件的机器码。
示例程序：
public class HelloWorld {
public static void main(String[] args)
{
System.out.println("Hello, World!");
}
}
使用“第一个 Java 程序：Hello World”编写您的第一个 Java 程序。
您需要了解的基本 Java 术语
在学习 Java 之前，必须熟悉 Java 的这些常用术语。
1. Java 虚拟机 （JVM）
JVM 是 Java 平台不可或缺的一部分，负责执行 Java 字节码。它确保 Java 程序的输出在不同平台上保持一致。
- 编写程序是由像你我这样的 Java 程序员完成的。
- 编译由 JAVAC 编译器完成，该编译器是 Java 开发工具包 （JDK） 中包含的主要 Java 编译器。它将 Java 程序作为输入，并生成字节码作为输出。
- 在程序的 Running 阶段，JVM 执行编译器生成的字节码。
Java 虚拟机 （JVM） 旨在运行 Java 编译器生成的字节码。** 每个作系统都有自己的 JVM 版本，但所有 JVM 都遵循相同的规则和标准。这意味着 Java 程序可以在任何具有 JVM 的设备上以相同的方式运行，而不管作系统如何。** 这就是 Java 被称为独立于平台的语言的原因。
2. 字节码
字节码是由 Java 编译器生成的 Java 代码的中间表示形式。它与平台无关，可以由 JVM 执行。
3. Java 开发工具包 （JDK）
当我们学习字节码和 JVM 时，我们使用的是 JDK 这个术语。因此，顾名思义，它是一个完整的 Java 开发工具包，包括编译器、Java 运行时环境 （JRE）、Java 调试器、Java Docs 等所有内容。为了让程序在 java 中执行，我们需要在我们的计算机上安装 JDK 以创建、编译和运行 java 程序。
4. Java 运行时环境 （JRE）
JDK 包括 JRE。 在我们的计算机上安装 JRE 允许 java 程序运行，但是，我们无法编译它。JRE 包括浏览器、JVM、小程序支持和插件。要运行 java 程序，计算机需要 JRE。
5. 垃圾收集器
在 Java 中，程序员无法删除对象。要删除或重新调用该内存，JVM 有一个名为 Garbage Collector 的程序。垃圾回收器可以回收未引用的对象。因此，Java 通过处理内存管理使程序员的生活变得轻松。但是，程序员应该小心他们的代码，无论他们使用的是已经使用了很长时间的对象。因为 Garbage 无法恢复被引用对象的内存。
6. 类路径
**Classpath **是 Java 运行时和 Java 编译器查找要加载的 .class 文件的文件路径。默认情况下，JDK 提供了许多库。如果要包含外部库，则应将它们添加到 Classpath 中。
基本上，java 中的所有内容在 Class 中都表示为一个对象，包括 main 函数。
Java 的优势
- 独立于平台：Java 代码可以在任何安装了 Java 虚拟机 （JVM） 的平台上运行，这意味着应用程序可以编写一次并在任何设备上运行。
- **面向对象：**Java 是一种面向对象的编程语言，这意味着它遵循封装、继承和多态的原则。
- **安全性：**Java 具有内置的安全功能，使其成为开发应用程序的安全平台，例如自动内存管理和类型检查。
- **大型社区：**Java 拥有庞大而活跃的开发人员社区，这意味着为学习和使用该语言提供了很多支持。
- **企业级应用：**Java 广泛用于开发企业级应用，如 Web 应用、电子商务系统和数据库系统。
Java 的缺点
- **性能：**与其他编程语言（如 C++）相比，Java 可能更慢，因为它使用虚拟机和自动内存管理。
- **内存管理：**Java 的自动内存管理可能会导致性能降低和内存使用量增加，这可能是某些应用程序的缺点。
结论
Java 是一种功能强大且用途广泛的编程语言，非常适合初学者和经验丰富的开发人员。通过学习基础知识（例如类、对象和方法），您可以开始创建自己的程序，并了解如何 在实际应用程序中使用 Java。无论您是对构建游戏、移动应用程序还是网站感兴趣，Java 都提供了坚实的基础，让您的想法成为现实。请记住，你练习得越多，你就会变得越好。继续探索，很快您就会自信地编写自己的 Java 程序！