软件设计师(原高级程序员)复习资料
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专题十二： JAVA 程序设计语言
Java 语言简介：
背景
1991 年 ,SUN MicroSystem 公司的 Jame Gosling、 Bill Joe 等人 ,在电 视、控制烤面包箱等家用消费类
电子产品上进行交互式操作的开发，开始时是使用 C++语言，但是，后来发现 C++在某些方面并不能很好的满足设计
者的需要，从而考虑自行设计一门新的语言，这种新的语言并不局限于扩充语言机制本身，而是更注重语言所运行的
软硬件环境。主要是可以使用其建立一个系统，这个系统运行于一个巨大的、分布的异构网络环境中，完成各种电子
设备之间的通信与协同工作。基于这种思想而开发了一个名为 Oak 的 (即一种橡树的名字 )新语言。
Java 语言简介
Oak 先是被用于家电控制中，可通过手持设备控制家电。在当时并没有引起人们的注意 ,直到 1994 年下半
年 ,Internet 的迅猛发展 ,环球信息网 WWW 的快速增长 ,促进了 Java 语言研制的 进展 使得它逐渐成为 Internet 上受
欢迎的开发与编程语言 。用 java 编写的 Applet 应用小程序能够嵌入到网页中运行，而实现声音、动画等功能。同
时，在一般的应用程序设计方面也不逊色，完全可以用面向对象的技术与方法进行开发，符合最新的软件开发规范的
要求。由于 oak 已经被注册，所以，最终更名为 java。
Java 对软件开发技术的影响
工业界不少人预言 ："Java 语言的出现 ,将会引起一场软件革命 ",这是因为 传统的软件往往都是与具体的实
现环境有关 ,换了一个环境就需要作一番改动 ,耗 时费力 ,而 Java 语言能在执行码 (二进制码 )上兼容 ,这样以前
所开发的软件就 能运行在不同的机器上 ,只要所用的机器能提供 Java 语言解释器即可。
Java 对软件开发技术的影响重要体现在以下四个方面：
1、软件的需求分析 :可将用户的需求进行动态的、可视化描述 ,以提供设计者更加直观的要求。用户的各色各样的需
求都可以用 Java 语言描述清楚。
2、软件的开发方法 :由于 Java 语言的面向目标的特性 ,所以完全可以用 O-O 的技术与方法来开发 。
3、Java 语言的动画效果。利用 WWW 提供的巨大 动画资源空间 ,可以共享全世界的动态画面的资源。
4、软件最终产品 :用 Java 语言开发的软件可以具有可视化、可听化、可操 作化的效交互、动画与动作 ",要它停就
停 ,要它继续就继续 ,而这是在电影与电视播放过程中难以做到的。
Java 是一个广泛使用的网络编程语言 ,它是一种新的计算概念。首先 ,作为一种程序设计语言 ,它简单、面向对
象、不依赖于机器的结构、具有可移植性、安全性、并且提供了并发的机制、具有很高的性能。其 次 ,它最大限度地
利用了网络 ,Java 的小应用程序 (applet)可在网络上传输而 不受 CPU 和环境的限制。另外 ,Java 还提供了丰富的类
库 ,使程序设计者可以很 方便地建立自己的系统。
Java 的特点：
简单性
Java 语言衍生自 C++,是一种面向对象的语言 ,它通过提供最基本的方法来完成指定的 任务 ,只需理解一些基
本的概念 ,就可以用它编写出适合于各种情况的应用程 序。 Java 略去了运算符重载、多重继承等模糊的概念 ,并且
通过实现自动垃圾收集大大简化了程序设计者的内存管理工作。另外 ,Java 也适合于在小型机上运行 ,它的基本解释
器及类的支持只有 40KB 左右 ,加上标准类库和线程的支持也只有 215KB 左右。库和线程的支持也只有 215KB 左右。
面向对象性：
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。
体系结构中立：
Java 解释器生成与体系结构无关的字节码指令 ,只要安装了 Java 运行时系统 ,Java 程序就可在任意的处理
器上运行,使得 Java 程序可以方便地被移植到网络上的不同机器。同时 ,Java 的类库中也实现了与不同平台的接口 ,
使这些类库可以移植。这样大大降低了开发、维护和管理的工作。
安全性 ：
用于网络、分布环境下的 Java 必须要防止病毒的入侵。 Java 不支持指针, 一切对内存的访问都必须通过对
象的实例变量来实现 ,这样就防止程序员使用 "特洛伊 "木马等欺骗手段访问对象的私有成员 ,同时也避免了指针操
作中容易 产生的错误
支持网络编程：
Java 语言的特性使它可以最大限度地利用网络。 Applet 是 Java 的小应 用程序 ,它是动态、安全、跨平台
的网络应用程序。 Java Applet 嵌入 HTML 语 言 ,通过主页发布到 Internet。网络用户访问服务器的 Applet 时 ,
这些 Applet 从网络上进行传输 ,然后在支持 Java 的浏览器中运行。由于 Java 语言的安全机 制 ,用户一旦载入
Applet,就可以放心地来生成多媒体的用户界面或完成复杂的计算而不必担心病毒的入侵。
分布性：
Java 是面向网络的语言。通过它提供的类库可以处理 TCP/IP 协议 ,用户 可以通过 URL 地址在网
络上很方便地访问其它对象。
