Java语言程序设计PPT课件

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1.1 Java简介
1.1.1 Java的起源与发展
• Java是一种计算机程序语言，用来编写嵌入在 Web网页中运行的Java Applet，也可以编写独立 运行的Java Application，是当今十分流行的网 络编程语言。
1.1.2 Java 语言特点
• 按照Java设计者的解释，Java是一个简单、面向 对象、网络适用、解释型、健壮、安全、结构中 立、可移植、高性能、多线程、动态的计算机程 序语言。
Java源代码 Java编译器 Java字节码 Java解释器
CPU
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4.Java 是健壮的
• 程序的健壮性即是程序的可靠性
– Java非常重视及早检查错误，Java编译器可以 查处许多其它编译器运行时才能发现的错误
– Java不支持指针，从而避免了对内存直接操作 容易造成的数据破坏
– Java具有实时异常处理的功能，Java强制程序 员编写异常处理的代码，能够捕获并响应意外 情况
• 在Sun Microsystems SPARCStation 10计算机上 进行的一项30万个方法调用的实验，证明解释型字节 码翻译成机器代码的速度和C/C++ 几乎没有区别。
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9.Java 是多线程的
• 多线程概念很象多任务，Java可以把一个程序分 成多个任务以便使任务易于完成和最大限度利用 CPU资源
Байду номын сангаас
执行 Java虚拟机（JVM）
Windows下 Java字节码 解释程序
Linux下 Java字节码 解释程序
能直接解释 Java字节码
的CPU
执行
执行
Windows 操作系统
Linux 操作系统
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7.Java 是可移植的
• 基本数据类型的大小和算法作统一规定
– 例如与C不同，int型大小固定32位
量而不会影响用户程序的执行 • Java通过接口来支持多重继承使之比严格的类继
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5.Java 是安全的
• 作为Internet程序设计语言，Java用于网络和分布式环境 – Java执行多层安全机制用来保护系统不受恶意程序攻 击和破坏 – 不允许Applet读写计算机的文件系统，防止对文件破 坏、传播病毒等 – 不允许Applet运行浏览器所在计算机上的任何程序 – 除了存储Applet的服务器之外，不允许Applet建立用 户计算机与任何其他计算机相连
Java语言 程序设计
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课程目标
• 通过这门课的学习, 你将会了解到 – Java application 和 Java applet – 基本数据类型 – Java 控制流程 – 方法 – 面向对象程序设计 – 图形用户界面 – 异常 – 多线程 – 多媒体
– I/O – 网络 – 数据库
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• 定义了可移植性接口
– 例如抽象Windows类
• 系统本身是可移植的
– Java系统可以放在任何环境中
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8.Java 是高性能的
• 设计字节码时已经把机器码的翻译问题考虑进去了， 所以实际翻译过程非常简单，编译器在对程序进行优 化后生成高性能的字节码。
• 尽管字节码翻译执行的速度已经足够快，但有时也会 要求有更高的性能。程序运行时，字节码将被快速翻 译成当前CPU的指令，在某种程度上相当于将最终机 器指令的产生放在动态加载器中进行。
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6.Java 是体系结构中立的
• Write once, Run Anywhere
– 即Java的平台无关性
– Java 程序被编译成一种与体系结构无关的字 节代码
– 只要安装了Java运行时系统Java程序就可以在 任意的处理器上运行，Java解释器得到字节码 后，对他进行转换使他能够在不同的平台上运 行
• Java是真正的面向对象语言
–封装性（Encapsulation）
–继承性（Inheritance）
–多态性（Polymorphism）
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3.Java 是解释执行的
• Java的源程序首先由编 译器（javac.exe）编译 成字节码
• 再由解释器（java.exe） 解释执行
• Java解释器能直接在任 何机器上执行Java字节 码
– Java在操作系统级得到统一支持
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Java 是体系结构中立的（续）
Windows下 C 语言编程过程
C 源程序（扩展名.c） C编译程序
Windows可执行文件 （扩展名.exe） 执行
Windows操作系统
Java 语言编程过程
Java 源程序（扩展名.java） Java编译程序
Java字节码文件 （扩展名.class）
• Java采用自动内存分配和回收
• Java很“小”。40KB的内核，175KB的基本
库
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2． 面向对象
• Java语言的设计集中于对象及其接口，它提供 了简单的类机制以及动态的接口模型
• 对象中封装了它的状态变量以及相应的方法， 实现了模块化和信息隐藏
• 而类则提供了一类对象的原型，并且通过继承 机制，子类可以使用父类所提供的方法，实现 了代码的复用
参考教材
• Java语言程序设计
– （美）Y. Daniel Liang 著 王镁 李娜 译 – 机械工业出版社
• Java编程思想（第2版）－Thinking in Java
– （美）Bruce Eckel 著 侯捷 译 – 机械工业出版社
• Java程序设计教程（第5版）
– （美）H.M.Deitel, P.J.Deitel 著 施平安等 译 – 清华大学出版社
• 多线程机制使应用程序能够并行执行，而且同步 机制保证了对共享数据的正确操作
• 通过使用多线程，程序设计者可以分别用不同的 线程完成特定的行为，而不需要采用全局的事件 循环机制，这样就很容易地实现网络上的实时交 互行为
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10.Java 是动态的
• Java自身的设计使她适合于一个不断发展的环境 • 在Java类库中可以自由的加入新的方法和实例变
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1． 简单性
• Java的风格类似于C++；从某种意义上讲， Java语言本身很大程度上模仿了C及C++，因 此C和C++程序员可以很快掌握Java编程技术
• Java摒弃了C++中很少使用、难理解、容易引 发程序错误的地方，如指针、结构、联合、操 作符重载
• Java采用接口（interface）取代了C++的多重 继承