java語(yǔ)言的特點(diǎn)有哪些？
1.簡(jiǎn)單
Java最初是為對(duì)家用電器進(jìn)行集成控制而設(shè)計(jì)的一種語(yǔ)言，因此它必須簡(jiǎn)單明了。Java語(yǔ)言的簡(jiǎn)單性主要體現(xiàn)在以下三個(gè)方面：
1) Java的風(fēng)格類(lèi)似于C++，因而C++程序員是非常熟悉的。從某種意義上講，Java語(yǔ)言是C及C++語(yǔ)言的一個(gè)變種，因此，C++程序員可以很快就掌握J(rèn)ava編程技術(shù)。
2) Java摒棄了C++中容易引發(fā)程序錯(cuò)誤的地方，如指針和內(nèi)存管理。
3) Java提供了豐富的類(lèi)庫(kù)。
2.面向?qū)ο?nbsp;
面向?qū)ο罂梢哉f(shuō)是Java最重要的特性。Java語(yǔ)言的設(shè)計(jì)完全是面向?qū)ο蟮?，它不支持?lèi)似C語(yǔ)言那樣的面向過(guò)程的程序設(shè)計(jì)技術(shù)。Java支持靜態(tài)和動(dòng)態(tài)風(fēng)格的代碼繼承及重用。單從面向?qū)ο蟮奶匦詠?lái)看，Java類(lèi)似于Small Talk，但其它特性、尤其是適用于分布式計(jì)算環(huán)境的特性遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越了Small Talk。
3.分布式
Java包括一個(gè)支持HTTP和FTP等基于TCP/IP協(xié)議的子庫(kù)。因此，Java應(yīng)用程序可憑借URL打開(kāi)并訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)上的對(duì)象，其訪問(wèn)方式與訪問(wèn)本地文件系統(tǒng)幾乎完全相同。為分布環(huán)境尤其是Internet提供的動(dòng)態(tài)內(nèi)容無(wú)疑是一項(xiàng)非常宏偉的任務(wù)，但Java的語(yǔ)法特性卻使我們很容易地實(shí)現(xiàn)這項(xiàng)目標(biāo)。
4.健壯
Java致力于檢查程序在編譯和運(yùn)行時(shí)的錯(cuò)誤。類(lèi)型檢查幫助檢查出許多開(kāi)發(fā)早期出現(xiàn)的錯(cuò)誤。Java自已操縱內(nèi)存減少了內(nèi)存出錯(cuò)的可能性。Java還實(shí)現(xiàn)了真數(shù)組，避免了覆蓋數(shù)據(jù)的可能。這些功能特征大大縮短了開(kāi)發(fā)Java應(yīng)用程序的周期。Java提供Null指針檢測(cè)數(shù)組邊界檢測(cè)異常出口字節(jié)代碼校驗(yàn)。
5.結(jié)構(gòu)中立
另外，為了建立Java作為網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)整體，Java將它的程序編譯成一種結(jié)構(gòu)中立的中間文件格式。只要有Java運(yùn)行系統(tǒng)的機(jī)器都能執(zhí)行這種中間代碼?，F(xiàn)在，Java運(yùn)行系統(tǒng)有Solaris2.4(SPARC),Win32系統(tǒng)(Windows95和WindowsNT)等.Java源程序被編譯成一種高層次的與機(jī)器無(wú)關(guān)的byte-code格式語(yǔ)言，這種語(yǔ)言被設(shè)計(jì)在虛擬機(jī)上運(yùn)行，由機(jī)器相關(guān)的運(yùn)行調(diào)試器實(shí)現(xiàn)執(zhí)行。
6.安全
Java的安全性可從兩個(gè)方面得到保證。一方面，在Java語(yǔ)言里，象指針和釋放內(nèi)存等C++功能被刪除，避免了非法內(nèi)存操作。另一方面，當(dāng)Java用來(lái)創(chuàng)建瀏覽器時(shí)，語(yǔ)言功能和瀏覽器本身提供的功能結(jié)合起來(lái)，使它更安全。Java語(yǔ)言在你的機(jī)器上執(zhí)行前，要經(jīng)過(guò)很多次的測(cè)試。它經(jīng)過(guò)代碼校驗(yàn)，檢查代碼段的格式，檢測(cè)指針操作，對(duì)象操作是否過(guò)分以及試圖改變一個(gè)對(duì)象的類(lèi)型。
7.可移植的
這句話一直是Java程序設(shè)計(jì)師們的精神指標(biāo)，也是Java之所以能夠受到程序設(shè)計(jì)師們喜愛(ài)的原因之一，最大的功臣就是JVM的技術(shù)。大多數(shù)編譯器產(chǎn)生的目標(biāo)代碼只能運(yùn)行在一 種CPU上(如Intel的x86系列)，即使那些能支持多種CPU的編譯器也不能同時(shí)產(chǎn)生適合多 種CPU的目標(biāo)代碼。如果你需要在三種CPU( 如x86、SPARC 和MIPS)上運(yùn)行同一程序, 就必須編譯三次。
但JAVA編譯器就不同了。JAVA編譯器產(chǎn)生的目標(biāo)代碼(J-Code) 是針對(duì)一種并不 存在的CPU--JAVA虛擬機(jī)(JAVA Virtual Machine)，而不是某一實(shí)際的CPU。JAVA虛擬機(jī)能掩蓋不同CPU之間的差別，使J-Code能運(yùn)行于任何具有JAVA虛擬機(jī)的機(jī)器上。
虛擬機(jī)的概念并不AVA 所 特 有 的：加州大學(xué)幾年前就提出了PASCAL虛擬機(jī)的概念；廣泛用于Unix服務(wù)器的Perl腳本也是產(chǎn)生與機(jī)器無(wú)關(guān)的中間代碼用于執(zhí)行。但針對(duì)Internet應(yīng)用而設(shè)計(jì)的JAVA虛擬機(jī)的特別之處在于它能產(chǎn)生安全的不受病毒威脅的目標(biāo)代碼。正是由于Internet對(duì)安全特性的特別要求才使得JVM能夠迅速被人們接受。 當(dāng)今主 流的操作系統(tǒng)如OS/2、MacOS、Windows95/NT都已經(jīng)或很快提供對(duì)J-Code的支持。
作為一種虛擬的CPU，JAVA 虛擬機(jī)對(duì)于源代碼(Source Code) 來(lái)說(shuō)是獨(dú)立的。我們不僅可以用JAVA語(yǔ)言來(lái)生成J-Code，也可以用Ada95來(lái)生成。事實(shí)上，已經(jīng)有了針對(duì)若干種源代碼的J-Code 編譯器，包括Basic、Lisp 和Forth。源代碼一經(jīng)轉(zhuǎn)換成J-Code以后，JAVA虛擬機(jī)就能夠執(zhí)行而不區(qū)分它是由哪種源代碼生成的。這樣做的結(jié)果就是CPU可移植性。 將源程序編譯為J-Code的好處在于可運(yùn)行于各種機(jī)器上，而缺點(diǎn)是它不如本機(jī)代碼運(yùn)行的速度快。
同體系結(jié)構(gòu)無(wú)關(guān)的特性使得Java應(yīng)用程序可以在配備了Java解釋器和運(yùn)行環(huán)境的任何計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上運(yùn)行，這成為Java應(yīng)用軟件便于移植的良好基礎(chǔ)。但僅僅如此還不夠。如果基本數(shù)據(jù)類(lèi)型設(shè)計(jì)依賴(lài)于具體實(shí)現(xiàn)，也將為程序的移植帶來(lái)很大不便。例如在Windows3.1中整數(shù)(Integer)為16bits，在Windows95中整數(shù)為32bits，在DECAlpha中整數(shù)為64bits，在Intel486中為32bits。通過(guò)定義獨(dú)立于平臺(tái)的基本數(shù)據(jù)類(lèi)型及其運(yùn)算，Java數(shù)據(jù)得以在任何硬件平臺(tái)上保持一致。Java語(yǔ)言的基本數(shù)據(jù)類(lèi)型及其表示方式如下：byte8-bit二進(jìn)制補(bǔ)碼short16-bit二進(jìn)制補(bǔ)碼int32-bit二進(jìn)制補(bǔ)碼long64-bit二進(jìn)制補(bǔ)碼float32-bitIEEE754浮點(diǎn)數(shù)double32-bitIEEE754浮點(diǎn)數(shù)char16-bitUnicode字符在任何Java解釋器中，數(shù)據(jù)類(lèi)型都是依據(jù)以上標(biāo)準(zhǔn)具體實(shí)現(xiàn)的。因?yàn)閹缀跄壳笆褂玫乃蠧PU都能支持以上數(shù)據(jù)類(lèi)型、8～64位整數(shù)格式的補(bǔ)碼運(yùn)算和單/雙精度浮點(diǎn)運(yùn)算。Java編譯器本身就是用Java語(yǔ)言編寫(xiě)的。Java運(yùn)算系統(tǒng)的編制依據(jù)POSIX方便移植的限制，用ANSIC語(yǔ)言寫(xiě)成。Java語(yǔ)言規(guī)范中也沒(méi)有任何"同具體實(shí)現(xiàn)相關(guān)"的內(nèi)容。
8.解釋的
Java解釋器(運(yùn)行系統(tǒng))能直接運(yùn)行目標(biāo)代碼指令。鏈接程序通常比編譯程序所需資源少，所以程序員可以在創(chuàng)建源程序上花上更多的時(shí)間。
9.高性能
如果解釋器速度不慢，Java可以在運(yùn)行時(shí)直接將目標(biāo)代碼翻譯成機(jī)器指令。Sun用直接解釋器一秒鐘內(nèi)可調(diào)用300,000個(gè)過(guò)程。翻譯目標(biāo)代碼的速度與C/C++的性能沒(méi)什么區(qū)別。
10.多線程
多線程功能使得在一個(gè)程序里可同時(shí)執(zhí)行多個(gè)小任務(wù)。線程－－有時(shí)也稱(chēng)小進(jìn)程－－是一個(gè)大進(jìn)程里分出來(lái)的小的獨(dú)立的進(jìn)程。因?yàn)镴ava實(shí)現(xiàn)的多線程技術(shù)，所以比C和C++更鍵壯。多線程帶來(lái)的更大的好處是更好的交互性能和實(shí)時(shí)控制性能。當(dāng)然實(shí)時(shí)控制性能還取決于系統(tǒng)本身(UNIX,Windows,Macintosh等)，在開(kāi)發(fā)難易程度和性能上都比單線程要好。任何用過(guò)當(dāng)前瀏覽器的人，都感覺(jué)為調(diào)一副圖片而等待是一件很煩惱的事情。在Java里，你可用一個(gè)單線程來(lái)調(diào)一副圖片，而你可以訪問(wèn)HTML里的其它信息而不必等它。
11.動(dòng)態(tài)
Java的動(dòng)態(tài)特性是其面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)方法的發(fā)展。它允許程序動(dòng)態(tài)地裝入運(yùn)行過(guò)程中所需要的類(lèi)，這是C++語(yǔ)言進(jìn)行面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)所無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。在C++程序設(shè)計(jì)過(guò)程中，每當(dāng)在類(lèi)中增加一個(gè)實(shí)例變量或一種成員函數(shù)后，引用該類(lèi)的所有子類(lèi)都必須重新編譯，否則將導(dǎo)致程序崩潰。Java從如下幾方面采取措來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。Java編譯器不是將對(duì)實(shí)例變量和成員函數(shù)的引用編譯為數(shù)值引用，而是將符號(hào)引用信息在字節(jié)碼中保存下傳遞給解釋器，再由解釋器在完成動(dòng)態(tài)連接類(lèi)后，將符號(hào)引用信息轉(zhuǎn)換為數(shù)值偏移量。這樣，一個(gè)在存儲(chǔ)器生成的對(duì)象不在編譯過(guò)程中決定，而是延遲到運(yùn)行時(shí)由解釋器確定的。這樣，對(duì)類(lèi)中的變量和方法進(jìn)行更新時(shí)就不至于影響現(xiàn)存的代碼。解釋執(zhí)行字節(jié)碼時(shí)，這種符號(hào)信息的查找和轉(zhuǎn)換過(guò)程僅在一個(gè)新的名字出現(xiàn)時(shí)才進(jìn)行一次，隨后代碼便可以全速執(zhí)行。在運(yùn)行時(shí)確定引用的好處是可以使用已被更新的類(lèi)，而不必?fù)?dān)心會(huì)影響原有的代碼。如果程序連接了網(wǎng)絡(luò)中另一系統(tǒng)中的某一類(lèi)，該類(lèi)的所有者也可以自由地對(duì)該類(lèi)進(jìn)行更新，而不會(huì)使任何引用該類(lèi)的程序崩潰。Java還簡(jiǎn)化了使用一個(gè)升級(jí)的或全新的協(xié)議的方法。如果你的系統(tǒng)運(yùn)行Java程序時(shí)遇到了不知怎樣處理的程序，沒(méi)關(guān)系，Java能自動(dòng)下載你所需要的功能程序。四.與C和C++語(yǔ)言的異同 Java提供了一個(gè)功能強(qiáng)大語(yǔ)言的所有功能，但幾乎沒(méi)有一點(diǎn)含混特征。C++安全性不好，但C和C++還是被大家所接受，所以Java設(shè)計(jì)成C++形式，讓大家很容易學(xué)習(xí)。Java去掉了C++語(yǔ)言的許多功能，讓Java的語(yǔ)言功能很精煉，并增加了一個(gè)很有用的功能，Java去掉了以下幾個(gè)C和C++功能和特征：指針運(yùn)算結(jié)構(gòu)typedefs#define需要釋放內(nèi)存全局變量的定義這個(gè)功能都是很容易引起錯(cuò)誤的地方。
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