Java 基本介紹 (1)

教學目標

初步了解 Java 程式語言的十大特性。

重點概念

Java 程式語言主要是被設計於面對異質性內容和網路分散環境的應用程式開發,在這些挑戰中最重要的則是是如何安全的使用最少系統資源交付應用程式,並且可以在任何硬體和軟體平台上運行,同時動態擴展。Java 程式語言的設計需求是由必須被部署的軟體運算環境的特性所驅動。一般來說 Java 程式語言為高階語言主要有下述十大特性:

  1. 簡單
  2. 物件導向
  3. 可靠
  4. 安全
  5. 架構中立
  6. 可攜式
  7. 高效能
  8. 多執行緒
  9. 動態
  10. 分散

首先在全球資訊網的時代我們能夠以全新的方式開發與部署軟體,以及為了要能在電子商務領域進行應用,此時 Java 程式語言就必須能夠在不同分散式網路中的多個平台上開發高安全、高可靠和高效能的應用程式。Java 主要提供了大量的編譯時檢查機制,其次則是執行時檢查機制,同時記憶體管理模型非常簡單,重點在於自動垃報回收機制,將有助於程式設計師在開發時快速發現許多例外和錯誤,即早進行修正。當然在開發高安全和高可靠的應用程式時,效能一直都是考量的因素,Java 程式語言透過自動垃圾回收機制機以低優先權的背景執行緒進行運作,以利確保在需要記憶體時可用性很高,從而提高效能。

接著在不同網路中的多個平台中發佈執行檔、更新和補丁方案,此時 Java 程式語言必須是架構中立、可攜式和動態適應等特性,以及對於大多數開發人員可以輕鬆學習與熟悉物件導向的概念,程式設計師可以存取現有的函式庫,其中包括提供基本資料類型、輸入與輸出、網路介面和圖形化使用者介面。

再來利用現代化的軟體開發方法,適應分取式客戶端與伺服器的多執行緒應用,高效能執行多個平行活動的應用程式,以及解釋程式碼時則有可攜式和動態的功能。在 Java 程式語言中所有程式碼會被先寫入至以 .java 副檔名為結尾的純文字檔案,接著這些程式碼檔案皆會被 javac 編譯器編譯為 .class 副檔名的檔案,此檔案不包含處理器原生程式碼,取而代之則是包含位元組程式碼。再來 Java 虛擬機器會透過 .class 檔案執行應用程式,同時 Java 虛擬機器能夠在不同的作業系統中跨平台執行。

最後 Java 不僅是程式語言同時也是平台,所謂平台則是指程式執行的硬體或軟體環境,Java 平台最大的不同之處在於是一個軟體平台運行在不同的硬體平台。Java 平台主要有兩個元件分別為 Java VM 和 Java API,所謂 Java API 主要提供核心功能,主要包括基本物件、網路、安全、資料庫存取、..等功能。

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