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Java 的工作原理和开发环境

一、Java的工作原理

1.1 Java源程序和Java字节码

Java 源程序由开发人员自己创建,它是根据某些规则创建的,以便开发人员可以用肉眼看到它并了解它是如何工作的。可以使用记事本等编辑软件创建它,但一般情况下开发人员会使用 IDE(集成开发环境),这样效率会更高。IDE具有输入辅助和语法检查等辅助开发功能。这些软件很多,比如IDEA、Eclipse等,目前IDEA使用的人更多,因为其界面好看并且功能丰富。


Java 字节码是从 Java 源程序转换而来的数字序列,以便计算机可以执行它,这个转换过程称为编译。编译的时候也会检查源程序的语法,如果有错误就会产生编译错误,并显示错误的位置和原因。

Java 的工作原理和开发环境_JVM

1.2 Java API和虚拟机

JavaAPI是程序中经常用到的进程的集合,如日期和字符串处理、DB处理、Internet通信处理等,方便开发者使用。当然了开发者也可以不使用 Java API,直接从头开始创建自己的日期和字符串处理。但是,如果从头开始创建,那么花费大量时间,而且也不能保证自己创建的方法100%有效。此外,使用 Java 社区认可的高质量 API 可以提高程序的质量。


JVM是 Java Virtual Machine 的缩写,是一种执行编译后的 Java 字节码的环境。它可以向计算机发出各种指令,以便程序在计算机上运行。有Windows、Mac、Linux等各种环境。


Java通过在JVM上运行程序,可以不依赖于计算机环境来运行程序,这种机制就是传说的“一次编译,到处运行”,这是Java的一个显著特点。


二、Java开发环境

要开发 Java,您需要安装Java开发环境,Java开发环境包含两类:写代码的环境和程序运行的环境。


2.1 IDE(集成开发环境)

IDE是在创建 Java 源程序时使用的,在上面我们也提到过,使用 IDE 可以更加高效地写代码。


为什么会高效,举个简单的例子,在IDE中,我们输入变量的首字母,它就会自动提示很多通用的变量便于你快速选择,还有一个特别好的功能就是编译的时候假如有错,它能及时告诉你。


总的来说,IDE的功能如下:


项目管理

版本控制

GUI 创建

团队开发

创建项目

构建和调试项目等。

目前使用最广的两种IDE就是IDEA和Eclipse。


2.2 JDK


JDK全称Java SE Development Kit,是Java SE平台的开发包,它包括用于编译源程序的 JVM、JavaAPI 和编译器。


除了JDK,还有JRE,JRE是Java Runtime Environment的缩写,也叫Java Runtime Environment,配备了执行Java的环境,如果你不开发Java,只想运行它,那么只需要安装JRE即可。


JRE包括用于运行 Java 的 JVM 和 JavaAPI。


除了 JRE 之外, JDK还包括 Java 开发所需的编译器和开发工具包。

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