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什么是 Java？ Java 平台的定义、含义和特性

什么是 Java？

Java 是一种通用的、基于类的、面向对象的编程语言，旨在具有较少的实现依赖性。它是用于应用程序开发的计算平台。因此，Java 快速、安全且可靠。广泛用于笔记本电脑、数据中心、游戏机、科学超级计算机、手机等开发Java应用程序。

什么是 Java 平台？

Java 平台 是帮助程序员有效地开发和运行 Java 编程应用程序的程序集合。它包括一个执行引擎、一个编译器和一组库。它是一套计算机软件和规范。 James Gosling 在 Sun Microsystems 开发了 Java 平台，后来被甲骨文公司收购。

在本 Java 教程中，您将学习-

该视频介绍了 Java 平台 ，并解释了为什么 Java 既是一种平台又是一种编程语言。

如果视频无法访问，请单击此处

Java 定义及含义

Java 是一种多平台、面向对象和以网络为中心的语言。它是最常用的编程语言之一。 Java 也被用作计算平台。

它被认为是大多数组织构建项目时首选的快速、安全和可靠的编程语言之一。

Java 是做什么用的？

以下是一些重要的 Java 应用程序：

Java 编程语言的历史

以下是 Java 语言历史上的重要里程碑：

Java 版本

以下是所有 Java 版本的简要历史及其发布日期。

Java 版本 发布日期
JDK Alpha 版和 Beta 版 1995
JDK 1.0 1996 年 1 月 23 日
JDK 1.1 1997 年 2 月 19 日
J2SE 1.2 1998 年 12 月 8 日
J2SE 1.3 2000 年 5 月 8 日
J2SE 1.4 2002 年 2 月 6 日
J2SE 5.0 2004 年 9 月 30 日
Java SE 6 2006 年 12 月 11 日
Java SE 7 2011 年 7 月 28 日
Java SE 8 2014 年 3 月 18 日
Java SE 9 2017 年 9 月 21 日
Java SE 10 2018 年 3 月 20 日
JAVA SE 11 2018 年 9 月 25 日
JAVA SE 12 2019 年 3 月 19 日
JAVA SE 13 2019 年 9 月 17 日
JAVA SE 14 2020 年 3 月 17 日
JAVA SE 15 2020 年 9 月 15 日（最新 Java 版本）

Java 特性

以下是一些重要的 Java 特性：

Java 编程语言的组成部分

Java 程序员使用称为源代码的人类可读语言编写程序。因此，CPU或芯片永远不会理解任何编程语言编写的源代码。

这些计算机或芯片只理解一件事，即机器语言或代码。这些机器代码在 CPU 级别运行。因此，对于其他型号的 CPU，它的机器代码会有所不同。

但是，您需要担心机器代码，因为编程就是源代码。机器理解这个源代码，并将其翻译成机器可理解的代码，即可执行代码。

所有这些功能都发生在以下 3 个 Java 平台组件中：

Java 开发工具包 (JDK)

JDK是用于制作小程序和Java应用程序的软件开发环境。 JDK 的完整形式是 Java Development Kit。 Java 开发人员可以在 Windows、macOS、Solaris 和 Linux 上使用它。 JDK 帮助他们编写和运行 Java 程序。可以在同一台计算机上安装多个 JDK 版本。

为什么要使用 JDK？

以下是使用JDK的主要原因：

Java 虚拟机 (JVM)：

Java 虚拟机 (JVM) 是一种引擎，它提供运行时环境来驱动 Java 代码或应用程序。它将 Java 字节码转换为机器语言。 JVM 是 Java 运行环境 (JRE) 的一部分。在其他编程语言中，编译器为特定系统生成机器代码。但是，Java 编译器会为称为 Java 虚拟机的虚拟机生成代码。

为什么选择 JVM？

以下是使用JVM的重要原因：

Java 运行时环境 (JRE)

JRE 是一款旨在运行其他软件的软件。它包含类库、加载器类和 JVM。简单来说，如果要运行 Java 程序，则需要 JRE。如果你不是程序员，你不需要安装 JDK，只需要安装 JRE 即可运行 Java 程序。

为什么要使用 JRE？

以下是使用 JRE 的主要原因：

不同类型的 Java 平台

有四种不同类型的 Java 编程语言平台：

1。 Java 平台，标准版 (Java SE)： Java SE 的 API 提供了 Java 编程语言的核心功能。它将所有类型和对象的基础定义为高级类。它用于网络、安全、数据库访问、图形用户界面 (GUI) 开发和 XML 解析。

2。 Java 平台企业版 (Java EE)： Java EE 平台为开发和运行高度可扩展、大规模、多层、可靠和安全的网络应用程序提供了 API 和运行时环境。

3。 Java 编程语言平台，微型版 (Java ME)： Java ME 平台提供了一个 API 和一个占用空间小的虚拟机，可以在手机等小型设备上运行 Java 编程语言应用程序。

4。 Java FX： JavaFX 是一个使用轻量级用户界面 API 开发富 Internet 应用程序的平台。它使用硬件加速的图形和媒体引擎，帮助 Java 利用更高性能的客户端以及现代外观和高级 API 来连接网络数据源。

要了解Java编程语言，我们需要了解计算机程序如何运行命令和执行动作的一些基本概念。

什么是电脑？

计算机是能够执行计算的电子设备。我们都知道它是由显示器、键盘、鼠标和内存组成来存储信息的。但是计算机最重要的组件是处理器。这是计算机的所有思维，但问题是计算机是如何进行这种思维的？它是如何理解文字、图片、视频等的？

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什么是汇编语言？

计算机是一种电子设备，它只能理解电子信号或二进制信号。例如，5伏的电子信号可能代表二进制数1，而0伏的可能代表二进制数0。所以你的电脑不断被这些信号轰炸。

8 位此类信号组合在一起，用于解释文本、数字和符号。

例如#符号被计算机识别为10101010。同样，添加函数的模式用10000011表示。

这称为 8 位计算。当前的处理器能够解码 64 位时间。但是这个概念与编程语言 JAVA 有什么关系呢？让我们以这些为例来理解。

假设您要告诉计算机将两个数字（1+2）相加，这些数字由一些二进制数（10000011）表示，您将如何告诉您的计算机呢？是的，我们将使用汇编语言来执行我们的代码。

“汇编语言是软件开发语言的最基本形式。”

我们将以这种格式向计算机发出命令，如下所示。您在此语言中添加两个数字的代码将按此顺序排列。

但是我们要怎么做呢？回到 1950 年代，当计算机庞大且消耗大量功率时，您可以使用映射表将您的汇编代码转换为对应的机器代码为 1 和 0。稍后，此代码将被打入机器卡片并输入计算机。计算机将读取这些代码并执行程序。在 ASSEMBLER 前来帮助之前，这将是一个漫长的过程。

什么是汇编器和编译器？

随着技术的进步，发明了输入/输出设备。您可以使用 ASSEMBLER 直接将您的程序输入 PC。它将其转换为相应的机器代码 (110001..) 并将其提供给您的处理器。回到我们添加 (1+2) 的示例，汇编器会将这段代码转换为机器码并输出。

除此之外，您还必须调用创建操作系统提供的函数来显示代码的输出。

但是单独的汇编程序并不参与这个过程；它还要求编译器将长代码编译成一小段代码。随着软件开发语言的进步，整个汇编代码可以缩减为一行 print f 1+2 A 使用名为 COMPILER 的软件。它用于将您的 c 语言代码转换为汇编代码。汇编器将其转换为相应的机器码。该机器代码将被传输到处理器。 PC 或计算机中最常用的处理器是 Intel 处理器。

尽管现在的编译器与汇编器捆绑在一起，但可以直接将您的高级语言代码转换为机器代码。

现在，假设 Windows 操作系统在这个 Intel 处理器上运行，操作系统和处理器的组合称为 PLATFORM。世界上最常见的平台是 Windows，Intel 被称为 Wintel 平台。其他流行的平台是 AMD 和 Linux、Power PC 和 Mac OS X。

现在，随着处理器的变化，汇编指令也将发生变化。例如：

而且，随着操作系统的变化，操作系统级调用的“级别和性质”也会发生变化。

作为一名开发人员，我希望我的软件程序能够在所有平台上运行，以最大限度地提高我的收入。所以我必须购买单独的编译器，将我的 print f 命令转换为本机机器码。

但是编译器价格昂贵，并且有可能出现兼容性问题。因此，为不同的操作系统和处理器购买和安装单独的编译器是不可行的。那么，有什么可以替代的解决方案呢？输入 Java 语言。

Java 虚拟机的工作原理是什么？

通过使用 Java 虚拟机 , 这个问题可以解决。但它如何在不同的处理器和操作系统上工作？让我们逐步了解这个过程。

步骤 1) 显示两个数相加的代码是System.out.println(1+2)，保存为.java文件。

步骤 2) 使用 java 编译器将代码转换为称为 字节码的中间代码。 输出是一个 .class 文件。

步骤 3) 任何平台都无法理解此代码，而只有一个称为 Java 虚拟机的虚拟平台。

第 4 步） 此虚拟机驻留在操作系统的 RAM 中。当虚拟机被输入这个字节码时，它会识别它正在工作的平台并将字节码转换为本机机器码。

在您的 PC 上工作或浏览网页时，只要您看到这些图标中的任何一个，请确保 Java 虚拟机已加载到您的 RAM 中。但让 Java 有利可图的是，代码一旦编译，不仅可以在所有 PC 平台上运行，还可以在支持 Java 的手机或其他电子设备上运行。

因此，

“Java 是一种编程语言，也是一种平台”

Java 平台独立性如何？

与 C 编译器一样，Java 编译器不会为特定机器生成本机可执行代码。相反，Java 产生一种称为字节码的独特格式。它根据虚拟机规范中规定的规则执行。因此，Java 是一种平台无关的语言。

安装在任何操作系统上的任何 JVM 都可以理解字节码。总之，java源码可以在所有操作系统上运行。

总结：


java

  • C语言
  • VHDL
  • Verilog
  • MATLAB
  • Python
  • java

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