java语言的特点及程序设计
java程序设计主要内容
  java语言的特点
  1.简单
  Java最初是为对家用电器进行集成控制而设计的一种语言,因此它必须简单明了。Java语言的简单性主要体现在以下三个方面:
  1) Java的风格类似于C++,因而C++程序员是非常熟悉的。从某种意义上讲,Java语言是C及C++语言的一个变种,因此,C++程序员可以很快就掌握Java编程技术。
  2) Java摒弃了C++中容易引发程序错误的地方,如指针和内存管理。
  3) Java提供了丰富的类库。
  2.面向对象
  面向对象可以说是Java最重要的特性。Java语言的设计完全是面向对象的,它不支持类似C语言那样的面向过程的程序设计技术。Java支持静态和动态风格的代码继承及重用。单从面向对象的特性来看,Java类似于Small Talk,但其它特性、尤其是适用于分布式计算环境的特性远远超越了Small Talk。
  3.分布式
  Java包括一个支持HTTP和FTP等基于TCP/IP协议的子库。因此,Java应用程序可凭借URL打开并访问网络上的对象,其访问方式与访问本地文件系统几乎完全相同。为分布环境尤其是Internet提供的动态内容无疑是一项非常宏伟的任务,但Java的语法特性却使我们很容易地实现这项目标。
  4.健壮
  Java致力于检查程序在编译和运行时的错误。类型检查帮助检查出许多开发早期出现的错误。Java自已操纵内存减少了内存出错的可能性。Java还实现了真数组,避免了覆盖数据的可能。这些功能特征大大缩短了开发Java应用程序的周期。Java提供Null指针检测数组边界检测异常出口字节代码校验。
  5.结构中立
  另外,为了建立Java作为网络的一个整体,Java将它的程序编译成一种结构中立的中间文件格式。只要有Java运行系统的机器都能执行这种中间代码。现在,Java运行系统有Solaris2.4(SPARC),Win32系统(Windows95和WindowsNT)等.Java源程序被编译成一种高层次的与机器无关的byte-code格式语言,这种语言被设计在虚拟机上运行,由机器相关的运行调试器实现执行。
  6.安全
  Java的安全性可从两个方面得到保证。一方面,在Java语言里,象指针和释放内存等C++功能被删除,避免了非法内存操作。另一方面,当Java用来创建浏览器时,语言功能和浏览器本身提供的功能结合起来,使它更安全。Java语言在你的机器上执行前,要经过很多次的测试。它经过代码校验,检查代码段的格式,检测指针操作,对象操作是否过分以及试图改变一个对象的类型。
  7.可移植的
  这句话一直是Java程序设计师们的精神指标,也是Java之所以能够受到程序设计师们喜爱的原因之一,最大的功臣就是JVM的技术。大多数编译器产生的目标代码只能运行在一 种CPU上(如Intel的x86系列),即使那些能支持多种CPU的编译器也不能同时产生适合多 种CPU的目标代码。如果你需要在三种CPU( 如x86、SPARC 和MIPS)上运行同一程序, 就必须编译三次。
  但JAVA编译器就不同了。JAVA编译器产生的目标代码(J-Code) 是针对一种并不 存在的CPU--JAVA虚拟机(JAVA Virtual Machine),而不是某一实际的CPU。JAVA虚拟机能掩盖不同CPU之间的差别,使J-Code能运行于任何具有JAVA虚拟机的机器上。
  虚拟机的概念并不AVA 所 特 有 的:加州大学几年前就提出了PASCAL虚拟机的概念;广泛用于Unix服务器的Perl脚本也是产生与机器无关的中间代码用于执行。但针对Internet应用而设计的JAVA虚拟机的特别之处在于它能产生安全的不受病毒威胁的目标代码。正是由于Internet对安全特性的特别要求才使得JVM能够迅速被人们接受。 当今主 流的操作系统如OS/2、MacOS、Windows95/NT都已经或很快提供对J-Code的支持。
  作为一种虚拟的CPU,JAVA 虚拟机对于源代码(Source Code) 来说是独立的。我们不仅可
以用JAVA语言来生成J-Code,也可以用Ada95来生成。事实上,已经有了针对若干种源代码的J-Code 编译器,包括Basic、Lisp 和Forth。源代码一经转换成J-Code以后,JAVA虚拟机就能够执行而不区分它是由哪种源代码生成的。这样做的结果就是CPU可移植性。 将源程序编译为J-Code的好处在于可运行于各种机器上,而缺点是它不如本机代码运行的速度快。
  同体系结构无关的特性使得Java应用程序可以在配备了Java解释器和运行环境的任何计算机系统上运行,这成为Java应用软件便于移植的良好基础。但仅仅如此还不够。如果基本数据类型设计依赖于具体实现,也将为程序的移植带来很大不便。例如在Windows3.1中整数(Integer)为16bits,在Windows95中整数为32bits,在DECAlpha中整数为64bits,在Intel486中为32bits。通过定义独立于平台的基本数据类型及其运算,Java数据得以在任何硬件平台上保持一致。Java语言的基本数据类型及其表示方式如下:byte8-bit二进制补码short16-bit二进制补码int32-bit二进制补码long64-bit二进制补码float32-bitIEEE754浮点数double32-bitIEEE754浮点数char16-bitUnicode字符在任何Java解释器中,数据类型都是依据以上标准具体实现的。因为几乎目前使用的所有CPU都能支持以上数据类型、8~64位整数格式的补码运算和单/双精度浮点运算。Java编译器本身就是用Java语言编写的。Java运算系统的编制依据POSIX方便移植的限制,用ANSIC语言写成。Java语言规范中也没有任何同具体实现
相关的内容。
  8.解释的
  Java解释器(运行系统)能直接运行目标代码指令。链接程序通常比编译程序所需资源少,所以程序员可以在创建源程序上花上更多的时间。
  9.高性能
  如果解释器速度不慢,Java可以在运行时直接将目标代码翻译成机器指令。Sun用直接解释器一秒钟内可调用300,000个过程。翻译目标代码的速度与C/C++的性能没什么区别。
  10.多线程
  多线程功能使得在一个程序里可同时执行多个小任务。线程--有时也称小进程--是一个大进程里分出来的小的独立的进程。因为Java实现的多线程技术,所以比C和C++更键壮。多线程带来的更大的好处是更好的交互性能和实时控制性能。当然实时控制性能还取决于系统本身(UNIX,Windows,Macintosh等),在开发难易程度和性能上都比单线程要好。任何用过当前
浏览器的人,都感觉为调一副图片而等待是一件很烦恼的事情。在Java里,你可用一个单线程来调一副图片,而你可以访问HTML里的其它信息而不必等它。
  11.动态
  Java的动态特性是其面向对象设计方法的发展。它允许程序动态地装入运行过程中所需要的类,这是C++语言进行面向对象程序设计所无法实现的。在C++程序设计过程中,每当在类中增加一个实例变量或一种成员函数后,引用该类的所有子类都必须重新编译,否则将导致程序崩溃。Java从如下几方面采取措来解决这个问题。Java编译器不是将对实例变量和成员函数的引用编译为数值引用,而是将符号引用信息在字节码中保存下传递给解释器,再由解释器在完成动态连接类后,将符号引用信息转换为数值偏移量。这样,一个在存储器生成的对象不在编译过程中决定,而是延迟到运行时由解释器确定的。这样,对类中的变量和方法进行更新时就不至于影响现存的代码。解释执行字节码时,这种符号信息的查和转换过程仅在一个新的名字出现时才进行一次,随后代码便可以全速执行。在运行时确定引用的好处是可以使用已被更新的类,而不必担心会影响原有的代码。如果程序连接了网络中另一系统中的某一类,该类的所有者也可以自由地对该类进行更新,而不会使任何引用该类的程序
崩溃。Java还简化了使用一个升级的或全新的协议的方法。如果你的系统运行Java程序时遇到了不知怎样处理的程序,没关系,Java能自动下载你所需要的功能程序。四.与C和C++语言的异同 Java提供了一个功能强大语言的所有功能,但几乎没有一点含混特征。C++安全性不好,但C和C++还是被大家所接受,所以Java设计成C++形式,让大家很容易学习。Java去掉了C++语言的许多功能,让Java的语言功能很精炼,并增加了一个很有用的功能,Java去掉了以下几个C和C++功能和特征:指针运算结构typedefs#define需要释放内存全局变量的定义这个功能都是很容易引起错误的地方。
  12. Unicode
  Java使用Unicode作为它的标准字符,这项特性使得Java的程序能在不同语言的平台上都能撰写和执行。简单的说,你可以把程序中的变量、类别名称使用中文来表示注,当你的程序移植到其它语言平台时,还是可以正常的执行。Java也是目前所有计算机语言当中,唯一天生使用Unicode的语言。
  java语言程序设计
  在源代码中,字符串不能跨行,在字符串较长时,要用+进行连接。
  java的控制台输入
  java并不支持控制台的直接输入,需要间接使用Scanner类来创建属于它的对象,以读取来自System.in的输入。
  Scanner input = new Scanner(System.in)
  double 变量名 = Double()
  命名常量
  final datetype CONSTANTNAME = value;
  如 final double PI = 3.1415926
  命名习惯
  变量和方法:使用小写来命名,当用多个单词来描述时,除第一个单词外,其他单词首字母需要大写
  类名:首字母也要大写
  常量:单词中所有字母大写
  幂运算
  Math.pow(a,b)
  整数型直接量
  二进制:0B
  八进制:0
  十六进制:0X
  类型转换
  类型转化要求将目标类型名放在括号内,紧随其后的是需要变换的变量或值。
  如 (int)3.1
  Java语言技术的应用
  1、Android应用
  许多的 Android应用都是Java程序员开发者开发。虽然 Android运用了不同的JVM以及不同的封装方式,但是代码还是用Java语言所编写。相当一部分的手机中都支持JAVA游戏,这就使很多非编程人员都认识了JAVA。
  2、在金融业应用的服务器程序
  Java在金融服务业的应用非常广泛,很多第三方交易系统、银行、金融机构都选择用Java开发,因为相对而言,Java较安全[39] 。大型跨国投资银行用Java来编写前台和后台的电子交易系统,结算和确认系统,数据处理项目以及其他项目。大多数情况下,Java被用在服务器端开发,但多数没有任何前端,它们通常是从一个服务器(上一级)接收数据,处理后发向另一个处理系统(下一级处理)。
  3、网站

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