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前言

Java是一门面向对象的语言,那么在了解Java之初,我们就要搞懂面向对象和面向过程的区别。

面向对象与面向过程

面向过程就是分析出解决问题所需要的步骤,然后用函数把这些步骤一步一步实现,使用的时候一个一个依次调用就可以了;
面向对象是把构成问题的事务分解成各个对象,建立对象的目的不是为了完成一个步骤,而是为了描叙某个事物在整个解决问题的步骤中的行为。

面向过程的优缺点:

  • 性能比面向对象高,因为类调用时需要实例化,开销比较大,比较消耗资源;
  • 没有面向对象易维护、易复用、易扩展

面向对象的优缺点:

  • 易维护、易复用、易扩展,可以设计出低耦合的系统,使系统更灵活、更易于维护
  • 性能比面向过程低

1. Java语言

Java是一门面向对象编程语言,不仅吸收了C++语言的各种优点,还摒弃了C++里难以理解的多继承、指针等概念,因此Java语言具有功能强大和简单易用两个特征。Java语言作为静态面向对象编程语言的代表,极好地实现了面向对象理论,允许程序员以优雅的思维方式进行复杂的编程
Java具有简单性、面向对象、分布式、健壮性、安全性、平***立与可移植性、多线程、动态性等特点

3. JVM,JDK与JRE

Java 虚拟机(JVM)是运行 Java 字节码的虚拟机。

JVM 有针对不同系统的特定实现(Windows,Linux,macOS),在不同的系统上使用相同的字节码,通过java虚拟机,它们都会给出相同的结果。

3.1 字节码

在 Java 中,JVM 可以理解的代码就叫做字节码(即扩展名为 .class 的文件),它不面向任何特定的处理器,只面向虚拟机。

Java 语言通过字节码的方式,在一定程度上解决了传统解释型语言执行效率低的问题,同时又保留了解释型语言可移植的特点。

所以 Java 程序运行时比较高效,而且,由于字节码并不专对一种特定的机器,因此,Java 程序无须重新编译便可在多种不同的计算机上运行。

3.2 Java程序从源代码到运行

源代码(.java) —> 字节码(.class) —> 机器码 —> 系统执行

jvm首先加载字节码,然后通过解释器逐行解释执行,这种方式的执行速度会相对比较慢,而且有的代码重复调用,所以后面引入了JIT编译器。

JIT 属于运行时编译。当 JIT 编译器完成第一次编译后,其会将字节码对应的机器码保存下来,下次可以直接使用。因此Java可以认为是编译与解释并存的语言。

3.3 HotSpot的惰性评估

HotSpot 采用了惰性评估(Lazy Evaluation)的做法,根据二八定律,消耗大部分系统资源的只有那一小部分的代码(热点代码),而这也就是 JIT 所需要编译的部分。JVM 会根据代码每次被执行的情况收集信息并相应地做出一些优化,因此执行的次数越多,它的速度就越快。

JDK 9 引入了一种新的编译模式AOT(Ahead of Time Compilation),它是直接将字节码编译成机器码,这样就避免了 JIT 预热等各方面的开销。JDK 支持分层编译和 AOT 协作使用。但是 ,AOT 编译器的编译质量是肯定比不上 JIT 编译器的。

3.4 总结

Java 虚拟机(JVM)是运行 Java 字节码的虚拟机。JVM 有针对不同系统的特定实现(Windows,Linux,macOS),目的是使用相同的字节码,它们都会给出相同的结果。

字节码和不同系统的 JVM 实现是 Java 语言“一次编译,随处可以运行”的关键所在。

3.5 JDK与JRE

JDK 是 Java Development Kit,它是功能齐全的 Java SDK。它拥有 JRE 所拥有的一切,还有编译器(javac)和工具(如 javadoc 和 jdb)。它能够创建和编译程序。

JRE 是 Java 运行时环境。它是运行已编译 Java 程序所需的所有内容的集合,包括 Java 虚拟机(JVM),Java 类库,java 命令和其他的一些基础构件。但是,它不能用于创建新程序。

一般情况下,开发Java程序需要JDK,而运行JRE只需要JRE。

4. Oracle JDK OpenJDK 的对比

  1. Oracle JDK 版本将每三年发布一次,而 OpenJDK 版本每三个月发布一次;

  2. OpenJDK 是一个参考模型并且是完全开源的,而 Oracle JDK 是OpenJDK 的一个实现,并不是完全开源的;

  3. Oracle JDK 比 OpenJDK 更稳定。OpenJDK 和 Oracle JDK 的代码几乎相同,但 Oracle JDK 有更多的类和一些错误修复。因此,如果您想开发企业/商业软件,我建议您选择 Oracle JDK,因为它经过了彻底的测试和稳定。某些情况下,有些人提到在使用 OpenJDK 可能会遇到了许多应用程序崩溃的问题,但是,只需切换到 Oracle JDK 就可以解决问题;

  4. 顶级公司正在使用 Oracle JDK,例如 Android Studio,Minecraft 和IntelliJ IDEA 开发工具,其中 Open JDK 不太受欢迎;

  5. 在响应性和 JVM 性能方面,Oracle JDK 与 OpenJDK 相比提供了更好的性能;

  6. Oracle JDK 不会为即将发布的版本提供长期支持,用户每次都必须通过更新到最新版本获得支持来获取最新版本;

  7. Oracle JDK 根据二进制代码许可协议获得许可,而 OpenJDK 根据 GPLv2 许可获得许可。

5. java与Cpp的区别

  • 都面向对象,都支持封装、继承、多态
  • java不提供指针来直接访问内存,程序内存更加安全
  • java不允许多继承;但java存在接口,接口可以多继承
  • java不允许重载运算符号
  • java有自动内存管理机制,不需要程序员手动释放无用内存