詳解Java的特點與優(yōu)勢
Java的特點
Java語言是一種優(yōu)秀的編程語言。它***的優(yōu)點就是與平臺無關，在Windows 9x、Windows NT、Solaris、Linux、MacOS以及其它平臺上，都可以使用相同的代碼?！耙淮尉帉?，到處運行”的特點，使其在互聯網上廣泛采用。
由于Java語言的設計者們十分熟悉C++語言，所以在設計時很好地借鑒了C++語言?？梢哉f，Java語言是一種比C++語言“還面向對象”的一種編程語言。Java語言的語法結構與C++語言的語法結構十分相似，這使得C++程序員學習Java語言更加容易。
當然，如果僅僅是對C++改頭換面，那么就不會有今天的Java熱了。Java語言提供的一些有用的新特性，使得使用Java語言比C++語言更容易寫出“無錯代碼”。
這些新特性包括：
1） 提供了對內存的自動管理，程序員無需在程序中進行分配、釋放內存，那些可怕的內存分配錯誤不會再打擾你了；
2） 去除了C++語言中的令人費解、容易出錯的“指針”，用其它方法來進行彌補；
3） 避免了賦值語句（如a = 3）與邏輯運算語句（如a = = 3）的混淆；
4） 取消了多重繼承這一復雜的設施。
一些說明：
“多重繼承”是“面向對象”的術語，我們將會在第2章中詳細敘述。
這些優(yōu)點正是Java熱的背景，Java憑借其強大的移植能力、多線程處理和連網能力，風靡全球，現在已經逐漸成為手持設備、互聯網、車內計算機的一項標準。
一些提示：
Java語言的規(guī)范是公開的，你可以在http://java.sun.com上找到它，閱讀Java語言的規(guī)范是提高水平的好方法。
Java語言的關鍵特性
Java語言有許許多多有效的特性，吸引著程序員們，最主要的有以下幾個：
1.簡潔有效
Java語言是一種相當簡潔的“面向對象”程序設計語言。Java語言省略了C++語言中所有的難以理解、容易混淆的特性，例如頭文件、指針、結構、單元、運算符重載、虛擬基礎類等。它更加嚴謹、簡潔。
注意：
有些熟悉Visual Basic語言的讀者會覺得Java語言相對VB而言更復雜，的確使用Java編程是比使用VB更費力一些。但大家一定要知道VB是一種集成化開發(fā)工具，其憑借可視化工具成為開發(fā)GUI程序的神器，但其并不能算是一種語言。它的基礎是Basic語言，這是一種最簡單的語言，但其功能不如C、C++、Java這樣完整。
Java語言采用了特殊的軟件構造方法，可以在很小的機器上獨立運行。只要40K就可以容下一個最基本的解釋器，即使加上基本標準庫和線程支持，也僅需再加上175K就夠的。這也是Java語言的一個成功秘訣。
2.高可移植性
對于一個程序員而言，寫出來的程序如果不需修改就能夠同時在Windows、MacOS、UNIX等平臺上運行，簡直就是美夢成真的好事！而Java語言就讓這個原本遙不可及的事離我們越來越近。使用Java語言編寫的程序，只要做較少的修改，甚至有時根本不需修改就可以在不同平臺上運行了。
舉個例子，不同平臺上對數據類型的大小有不同的規(guī)定。在有的平臺上，整型（int）是用一個16位二進制數表示，而有的平臺上則是使用一個32位二進制數表示的。C/C++語言并沒有屏蔽掉這個由不同平臺造成的不同。這樣如果在一個使用16位二進制數表示整型的平臺上開發(fā)的C語言源程序，要在一個使用32位二進制數表示整型的平臺上運行，簡直就是噩耗。
而在Java語言中，就屏蔽掉了這種由平臺造成的不同。Java中的整型數是一定是由32位二進制表示的，Java虛擬機將這個差別消化了。當我們想將一個使用16位二進制數表示整型的平臺上開發(fā)的Java語言源程序，移植到一個使用32位二進制數表示整型的平臺上運行，就不用修改了。
Java語言具備這種高移植性是一種必然，因為它的設計理念就是“一次編寫，到處運行”嘛。
3.“面向對象”
可以這么說，“面向對象”是軟件工程學的一次革命，大大提升了人類的軟件開發(fā)能力，是一個偉大的進步，是軟件發(fā)展的一個重大的理程碑。
在過去的30年間，“面向對象”有了長足的發(fā)展，充分體現了其價值，到現在已經形成了“面向對象的系統分析”、“面向對象的系統設計”、“面向對象的程序設計”一個體系。所以做為一個現代編程語言，是不能夠偏離這一方向的，Java語言也不例外。
注意：
Java語言被喻為比C++還“面向對象”的程序設計語言，不理解“面向對象”的思想就難以很好地運用Java語言，不熟悉這方面內容的讀者，可以好好閱讀本書的第二章。
4.解釋型
大家還記得Basic語言嗎？當我們使用Basic語言進行編程時，得先進入Basic語言環(huán)境，然后輸入源程序，再運行它，Basic語言環(huán)境一句句地解釋、運行，直接得出結果。這種語言就是解釋型語言。
而象C/C++這樣的語言就不是這樣的了，我們先使用編輯軟件或集成開發(fā)環(huán)境（IDE）編寫源程序，然后對其進行編譯，生成可執(zhí)行文件。然后我們再通過操作系統執(zhí)行這個可執(zhí)行文件得到結果。這種語言就是編譯型語言。
解釋型語言效率低，速度慢；編譯型語言效率高，速度快。
Java語言是一種解釋型語言。對，沒看錯，它是一種解釋型語言，也就是說，相對于C/C++語言來說，Java語言寫出來的程序效率低，執(zhí)行速度慢。但它正是通過在不同平臺上運行Java解釋器，對Java代碼進行解釋，來實現“一次編寫，到處運行”的宏偉目標的。為了達到目標，犧牲效率還是值得的，再說，現在的計算機技術日新月異，運算速度也越來越快，用戶不會感到太慢的。
一些提示：
其實Java語言并不是象Basic語言那樣完全的解釋性，它是一種解釋型與編譯 型的折中。使用Java語言編寫程序，首先用編輯軟件或集成開發(fā)環(huán)境（IDE）編寫源程序，然后使用Java編譯器進行一次偽編譯，將其編譯成為中間碼（也稱字節(jié)碼）。然后再使用Java解釋器進行解釋。
5.適合分布式計算
Java語言具有強大的、易于使用的連網能力，非常適合開發(fā)分布式計算的程序。Java應用程序可以象訪問本地文件系統那樣通過URL訪問遠程對象。
使用Java語言編寫Socket通信程序十分簡單，使用它比使用任何其它語言都簡單。而且它還十分適合于開發(fā)公共網關接口（CGI）腳本的開發(fā)，另外還可以使用Java小應用程序（Applet）、Java服務器頁面（Java Server Page，簡稱JSP）、Servlet等等手段來構建更豐富的網頁。
6.擁有較好的性能
正如前面說到，由于Java是一種解釋型語言，所以它的執(zhí)行效率相對就會慢一些，但由于Java語言采用了兩種手段，使得其性能還是不錯的。
1） Java語言源程序編寫完成后，先使用Java偽編譯器進行偽編譯，將其轉換為中間碼（也稱為字節(jié)碼），再解釋；
2） 提供了一種“準實時”（Just-in-Time，JIT）編譯器，在需要更快的速度時，可以使用JIT編譯器將字節(jié)碼轉換成機器碼，然后將其緩沖下來，這樣速度就會更快。
一些提示：
這種JIT編譯器，顧名思義，Just-In-Time，僅在運行時才進行，將其編譯成為平臺相關的機器碼（由于現在已經運行了，無需再考慮可移植性）。這樣處理后，可以帶來10倍甚至20倍的速度提升。而且這個技術正在不斷地得到改正，今后JIT編譯器將更加智能，能夠監(jiān)測出哪些代碼經常執(zhí)行，從而對其進行適當的優(yōu)化，進一步加快執(zhí)行速度。
7.健壯、防患于未然
Java語言在偽編譯時，做了許多早期潛在問題的檢查，并且在運行時來做了許多相應的檢查，可以說是最嚴格的一種“編譯器”。
它的這種“防患于未然”的手段將許多程序中的錯誤扼殺在搖藍之中。經常有許多在其它語言中必須通過運行才會暴露出來的錯誤，在編譯階段就被發(fā)現了。
另外，在Java語言中還提供了許多保證程序穩(wěn)定、健壯的特性，有效地減少了錯誤，這樣使得Java應用程序更加健壯。
8.具有多線程處理能力
線程，是一種輕量級進程，是現代程序設計中必不可少的一種特性。多線程處理能力使得程序能夠具有更好的交互性、實時性。
Java在多線程處理方面性能超群，具有讓你驚喜的強大功能，而且在Java語言中進行多線程處理很簡單。
注意：
要注意的是，各主流平臺在線程的實現上千差萬別，所以Java語言也暫時無法在
這方面做到“與平臺無關”，所以Java為不同的操作系統各實現了一套多線程機制。
并且對于程序員來說，不同的機器上，調用多線程機制的代碼還是相同的。
9.具有較高的安全性
由于Java語言在設計時，在安全性方面考慮很仔細，做了許多探究，使得Java語言成為目前最安全的一種程序設計語言。
盡管Sun公司曾經許諾過：“通過Java可以輕松構建出防病毒、防黑客的系統”，但“世界上沒有絕對的安全”這一真理是不會因為某人的許諾而失靈驗的。
就在JDK (Java Development Kit)1.0發(fā)布不久后，美國Princeton（普林斯頓）大學的一組安全專家發(fā)現了Java 1.0安全特性中的***例錯誤。從此，Java安全方面的問題開始被關注。不過至今所發(fā)現的安全隱患都很微不足道，而且Java開發(fā)組還宣稱，他們對系統安全方面的Bugs非常重視，會對這些被發(fā)現的進行立即修復。
而且由于Sun公司開放了Java解釋器的細節(jié)，所以有助于通過各界力量，共同發(fā)現、防范、制止這些安全隱患。
一些提示：
如果您的英文閱讀能力不錯，而且又十分關心這些關于Java的安全性問題，可以訪問一下以下兩個新聞組：
1） http://www.cs.princeton.edu/sip ：普林斯頓大學新聞組
2） comp.risks新聞組
10.是一種動態(tài)語言
Java是一種動態(tài)的語言，這表示在以下兩個方面：
1） 在Java語言中，可以簡單、直觀地查詢運行時信息；
2） 可以將新代碼加入到一個正在運行的程序中去。
11.中性的對象語言
“Java編譯器生成的是一種中性的對象文件格式?！币簿褪钦f，Java編譯器通過偽編譯后，將生成一個與任何計算機體系統無關的“中性”的字節(jié)碼。
這種中性結構其實并不是Java首創(chuàng)的，在Java出現之前UCSD Pascal系統就已在一種商業(yè)產品中做到這一點，另外在UCSD Pascal之前還有這種方式的先例，那就是Niklaus Wirth實現的Pascal語言中就采用了這種降低一些性能，換取更好的可移植性和通用性的方法。
Java的這種字節(jié)碼經過了許多精心的設計，使得其能夠很好地兼容于當今大多數流行的計算機體系統，可以在任何機器上易于解釋，易于動態(tài)翻譯成為機器代碼。
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