Java知识大全 - 一、Java简介

1. Java的历史和演变

1.1 Java 概述

Java是1990年代中期由Sun Microsystems的James Gosling开发的，后来被Oracle Corporation收购。 Java的最初目标是创建一种可以在各种平台上运行的语言，而无需特定于平台的代码。
Java的第一个版本称为“ Oak”，于1995年发行，但后来更名为“ Java”。 Java的主要创新是其能够将代码编译为无独立的字节码的能力，该代码可以在安装Java虚拟机（JVM）的任何平台上执行。这使得可以编写一个可以在多个平台上运行的单个程序，而无需为每个平台重写或重新编译。
在1990年代后期，Java作为开发Web应用程序（尤其是Applet）的语言获得了知名度，这些语言是可以嵌入网页中的小程序。但是，随着Web应用程序的复杂性的增长，Java越来越普遍用于开发服务器端应用程序，尤其是在企业环境中。
多年来，Java继续发展并适应新技术和趋势。 Java演变的一些主要里程碑包括1998年引入Java 2平台，2006年发布Java Standard Edition（Java SE）以及1999年的Java Enterprise Edition（Java EE）的引入。

如今，Java仍然是世界上最受欢迎的编程语言之一，并且用于从台式机和移动应用程序到Web应用程序和企业系统的各种应用程序。

1.2 Java 应用

除了作为编程语言的知名度外，Java还对计算技术的开发产生了重大影响。 JVM的概念允许代码在支持它的任何平台上执行，它在其他语言和平台的开发中具有影响力，例如.NET框架。
Java还在开发开源软件的开发中发挥了重要作用，其中许多流行的开源项目，例如Apache Tomcat，Apache Struts和Hibernate，是使用Java构建的。
近年来，Java继续发展以满足现代软件开发的需求。 Java中一些最新的进展包括Java 9中的Java模块系统的引入，该系统允许更模块化和可扩展的应用程序以及雅加达EE平台的持续开发，该平台侧重于云本地应用和微服务。

总体而言，Java的历史和进化表明了其适应性和多功能性，以及它在现代软件开发中的持续相关性。

1.3 Java 发展

Java最近历史上最重要的里程碑之一是Aracle Corporation在2010年收购了Java的最初开发商Sun Microsystems。此后，Oracle在Java的开发和演变中发挥了更为积极的作用，领先的Java和Evolution 在Java社区中引起了一些争议和辩论。
尽管面临这些挑战，但Java仍然是一种流行且广泛使用的编程语言，拥有大型开发人员和用户社区。 Java还继续扩展到新的发展领域，包括物联网（IoT），人工智能（AI）和区块链。

展望未来，预计Java将继续发展并适应新技术和趋势，同时还将关注稳定性，性能和安全性。随着其悠久的创新历史和广泛的应用程序，Java可能会在未来多年中仍然是软件开发领域的关键技术。

1.4 预计Java最近的一些发展将塑造其未来

Java 16及以后：Java继续推出带来新功能和增强功能的新版本。预计将于2021年3月发布的Java 16将包括诸如唱片类，模式匹配和改进垃圾收集器的新功能。除了Java
16之外，Java有望继续随着值类型，基于纤维的并发等功能的引入而继续发展。

云本地Java：随着越来越多的应用程序转移到云，Java正在发展以更好地支持云原生的开发。例如，雅加达EE平台的重点是开发云本地应用程序和微服务，并支持Kubernetes和Docker等技术。

机器学习和AI：Java也有望在机器学习和AI中发挥越来越重要的作用，图书馆和框架（如Deeplearning4J和Apache Mahout）为这些技术提供了支持。 Java在企业开发和可扩展性方面的实力非常适合开发大型机器学习应用程序。

物联网和嵌入式系统：Java ME（Micro Edition）仍然是开发物联网和嵌入式系统应用程序的流行平台。 Java独立于平台的性质和对小英尺印记设备的支持使其成为开发这些平台应用程序的吸引人选择。

安全性和性能：与任何编程语言一样，安全性和性能将继续是Java的重要考虑因素。
Java的社区和生态系统提供了大量资源和工具，以确保Java应用程序的安全性和性能。

总体而言，Java的未来看起来很光明，新的发展和创新将继续推动这种多功能和强大的编程语言所能达到的界限。

2. Java的功能和特征

Java是一种高级编程语言，以其多功能性，稳定性和平台独立性而闻名。 Java的一些关键特征和特征包括：

平台独立性：Java最独特的功能之一是它在安装了Java虚拟机（JVM）的任何平台上运行的能力。该平台独立性是通过将Java代码编译到字节码中实现的，该代码可以在支持JVM的任何平台上执行。

面向对象的：Java是一种面向对象的编程语言，这意味着它基于对象的概念，该概念封装了数据和行为。这种面向对象的方法使编写可重复使用和可维护的代码变得容易。

垃圾收集：Java包括一个自动垃圾收集器，该收集器管理程序使用的内存并释放不再需要的内存。
这消除了对手动内存管理的需求，使编写和维护复杂的程序更加容易。

强型检查：Java是一种强大的语言，这意味着所有变量和表达式必须用特定类型声明。
这有助于在编译时间捕获错误，从而更容易编写无错误的代码。

多线程：Java为多线程提供内置支持，允许程序同时执行多个任务。这使得编写可扩展且响应迅速的应用程序变得容易。

安全性：Java包括一个可靠的安全模型，其中包括诸如代码签名，沙箱和访问控制之类的功能。
这使其成为开发安全应用程序的流行选择，尤其是在企业环境中。

丰富的标准库：Java包括一个大型综合的标准库，该库为开发人员提供了各种用于开发应用程序的工具和公用事业。
该标准库包括对从网络和I/O到数据结构和集合的所有支持。

总体而言，Java的平台独立性，面向对象的设计，自动内存管理，强型检查，多线程，安全性和丰富的标准库的结合使其成为广泛应用程序的强大而灵活的编程语言。

3. 与其他编程语言进行比较

Java是一种流行的编程语言，具有许多独特的功能，但是与其他流行的编程语言相比，它也具有一些相似之处和差异。这是与其他一些编程语言的简短比较：

C ++：C ++是一种流行的编程语言，通常与Java进行比较。两种语言都是面向对象的，具有强大的键入，并且可以编译到机器代码中。但是，通常认为C ++比Java更难学习和使用，通常用于低级编程任务。

Python：Python是另一种流行的编程语言，通常与Java进行比较。 Python以其简单性和可读性而闻名，而Java以其可扩展性和性能而闻名。
Python通常用于脚本和网络开发，而Java通常用于企业开发和系统编程。

JavaScript：JavaScript是一种流行的编程语言，用于Web开发。 Java和JavaScript具有一些相似之处，例如其语法和面向对象的方法。
但是，JavaScript通常用于客户端脚本和Web开发，而Java通常用于服务器端开发和企业应用程序。

C＃：C＃是一种经常与Java进行比较的编程语言，因为它们既面向对象，又具有许多语法相似性。 C＃通常用于基于Windows的应用程序，而Java通常用于跨平台开发。

总体而言，Java具有自己的独特功能和优势，使其成为广泛应用程序的流行编程语言。尽管它与其他编程语言具有一些相似之处，但其平台独立性，自动内存管理和强大的标准库使其成为企业开发和其他复杂应用程序的流行选择。