前情提示

从零开始重学Java 第0天

概述

Java SE EE ME

Java SE(Standard Edition) 标准版本，就是我们最常用的版本了

Java FX，用于客户端界面开发，对标C#的WPF、C++的Qt，以前集成在SE里，Java11以后已经从SE中分离，Swing+FX组合可以用于开发一些客户端软件，比如IDEA(所以是吃内存大户)

Java EE(Enterprise Edition) 企业版，定义了一套规范接口，主要作为一种规范交给各大企业去实现，最典型的例子就是Servlet、JDBC

Java ME(Micro Edition) 微型版，用于嵌入式设备和移动设备上，非智能机时代(比如诺基亚)上的手机QQ、各种应用和游戏几乎都是基于它的，很多人第一次见Java的Logo的地方，随非智能机而兴起，随非智能机而衰败

Java手机qq

什么是Java语言

C语言开发弊端太多了，搞一门新的高级编程语言，解决痛点，也多一些方便

Java语言的特点

简单的、面向对象的语言，语法简单功能强大

去掉了C容易出错和麻烦的地方(比如指针)，简化C的常用代码(比如字符串，C语言处理字符串简直折磨)，而且是面向对象编程，万物皆对象

分布式与安全性

内置支持常用网络协议，自带安全检查(参数类型匹配、对象访问权限等代码问题、检查字节码是否被恶意篡改等等)

跨平台，与平台无关

解决C语言不能跨平台，Java的基于JVM跨平台直接降维打击，一套代码主流系统都能跑起，话说现在C#的.NET Core，C++的QT框架也是跨平台的，其实主要还是跨Win和Linux

解释执行+编译执行

Java代码的执行过程其实很复杂，todo 《深入理解JVM虚拟机》
JIT(just-in-time)编译器等等

多线程

C语言不支持多线程，没什么好说的

动态执行

编译型的C语言不能动态修改程序的逻辑，于是Java里有了反射、动态代理(AOP)、动态类加载(ClassLoader)、动态代码生成(ASM)
动态执行可以不用重启程序就能修改代码

丰富的API文档和类库

Javadoc 可以根据源代码和注释等生成HTML文档，用过的都说好用，注释里还可以写HTML标签，加个链接什么的非常清楚

Java的三层架构

课本这段说的云里雾里的，主机架构，客户/服务器架构？不知道课本说的三层代指什么

一般我们现在说Java三层架构都是指的做Web服务端时的那三层架构

表示层（Presentation Layer）：
表示层也叫做用户界面层，负责与用户进行交互，接收用户的输入并展示数据给用户。它通常包括用户界面的设计、页面渲染、表单验证等功能。在 Java 中，表示层通常使用 JavaFX、Swing 或者 Web 框架（如 Spring MVC）来实现。

业务逻辑层（Business Logic Layer）：
业务逻辑层也叫做服务层或应用层，它包含了应用程序的核心业务逻辑。在该层中，开发人员实现了与业务相关的处理和计算，包括数据处理、业务规则验证、事务管理等。在 Java 中，业务逻辑层通常使用面向对象的编程方式来实现，可以使用 POJO（Plain Old Java Object）、Spring Bean 等。

数据访问层（Data Access Layer）：
数据访问层也叫做持久层，负责与数据存储系统（如数据库）进行交互，并提供数据的增删改查操作。该层主要处理数据的持久化、连接管理和数据访问的细节。在 Java 中，数据访问层通常使用 JDBC（Java Database Connectivity）或者 ORM（Object-Relational Mapping）框架（如 Hibernate、MyBatis）来实现。

Java语言的目标

千言万语，就是为了抛弃当时在软件开发方面表现很差劲的C语言

面向对象
提供一种解释环境
去掉指针，自动管理内存
多线程支持
动态执行，运行中修改代码逻辑
代码安全检查

Java虚拟机

在一台真正的机器上用软件方式实现的一台假想机，有一套统一的接口规范交给不同系统来实现
JVM具体实现包括指令集、寄存器组、类文件格式、栈、垃圾收集堆、内存区域
早期纯解释--->解释+编译

jvm1
jvm2

垃圾收集

神！还是建议虚拟机这块单独拎出去看看，课本写的太简略了，只写了结论

代码安全

一个基本的Java应用程序

开发环境的安装

基本可以略过，现在都一键了，openjdk的msi安装程序，环境变量都帮你配好的
顺带一提，CLASSPATH(告诉JVM去哪查找类和资源文件)在Java9已经被完全废弃，Java8及其以后只需要PATH就行(JAVA_HOME要不要都可以，最好带上，因为有些Java程序会使用JAVA_HOME路径)

\bin 解释器、编译器
\lib 开发类库
\jre 虚拟机
javac 编译器
java 解释器
jdb 调试器
javap 反编译器，反编译Class字节码文件
javadoc 生成文档
appletviewer Applet解释器 (Applet技术已被废弃 Java11完全移除)

Java应用程序

程序的编译和运行

编译

运行

常见错误

编译时错误

运行时错误

使用Java核心API文档

第一章课后习题

简述Java语言的特点

面向对象、多线程、解释+编译执行、动态执行、跨平台、安全检查

什么是Java虚拟机，它包括哪几部分

Java虚拟机是一种抽象化虚拟的计算机，包括指令集、寄存器组、类文件格式、栈、垃圾收集堆、内存区域

简述JVM的工作机制

装载：JVM通过类加载器（ClassLoader）将Java源代码编译后的字节码文件装载到内存中
链接：在类装载的过程中，JVM会检查字节码文件的正确性，并进行符号引用的解析和调整，生成可执行代码
初始化：类被载入到内存后，JVM会为类变量分配内存并赋上默认值，然后执行静态代码块，完成类的初始化
执行：JVM将解析后的字节码文件转换为机器码并执行
卸载：当一个类不再被引用时，JVM负责卸载该类并释放内存空间

Java语言的安全机制有哪些

类加载器：Java语言使用类加载器来加载和验证类文件，可以防止恶意代码的注入
字节码校验器：Java语言使用字节码校验器来检查字节码文件是否符合Java语言规范，可以防止恶意代码的攻击
安全管理器：Java语言提供了安全管理器，可以控制程序的访问权限，防止程序越权访问
异常处理机制：Java语言的异常处理机制可以捕获并处理程序运行时出现的异常，避免程序崩溃或泄漏敏感信息
此外，Java语言还提供了一些安全API和工具，比如加密算法、数字证书、安全套接字等等，可以帮助开发者更好地保护程序的安全性，总之，Java语言的安全性是其一个重要的优势，为开发者提供了很多安全保障

Java的垃圾收集机制与其他语言相比有什么特点

以前的语言要求程序员显式地分配内存和释放内存，这样做虽然灵活，但很容易会造成“内存泄漏”，JAVA是利用垃圾收集器来管理内存的，当一个对象不再使用时，就达到可回收的标准，但不代表垃圾收集器会立即收走该部分内存，垃圾收集器是一条优先级较低的线程，由于引入了垃圾收集机制，使JAVA程序员从手工收集内存的繁重工作中解脱出来，专心关注自已的业务逻辑

打印个Hello World

简单

练习使用浏览器查看Java API文档

javadoc都看过吧

列出java.lang中所有的类

Object, Class, String, StringBuilder, StringBuffer, Math, System, Runtime, Throwable, Exception, Error, Thread, Runnable, Enum, Iterable, Comparable, Boolean, Byte, Short, Integer, Long, Float, Double

列出java.applet中Applet类的所有父类

Panel, Container, Component, ImageObserver, MenuContainer

列出java.awt中的所有接口

ActiveEvent, Adjustable, ClipboardOwner, Composite, ContainerEvent, DesktopIconMovable, DialogModalExclusionType, DisplayMode, EventListener, FocusTraversalPolicy, GraphicsObject, ImageObserver, ItemSelectable, LayoutManager, MenuContainer, MultipleGradientPaint.CycleMethod, Paint, PrintJob, RenderingHints.Key, Stroke