### Java基础知识总结
#### 一、Java概述与发展历程
Java是一种广泛使用的面向对象的编程语言，由Sun Microsystems公司于1995年发布。最初命名为“Oak”，后改为Java。Java的设计目标是实现一次编写，到处运行（Write Once, Run Anywhere, WORA）的原则，这得益于其强大的跨平台能力。
##### Java的发展历程
- **1996年**：Sun Microsystems发布了第一个版本的Java，即JDK 1.0。
- **1997年**：JDK 1.1发布，带来了对图形用户界面的支持。
- **1998年**：JDK 1.2（Java 2 Platform Standard Edition）发布，提供了更全面的企业级功能。
- **2000年**：JDK 1.3发布，进一步增强了性能。
- **2002年**：JDK 1.4发布，增加了更多的API和特性。
- **2004年**：JDK 1.5（Java 5.0）发布，引入了泛型等新特性，并提高了代码的安全性和可读性。
- **2005年**：JDK 1.6（Java 6.0）发布，继续优化性能并添加了新功能。
#### 二、Java平台分类
Java平台分为三个主要版本：
1. **Java SE (Standard Edition)**：这是最基础的版本，为桌面应用程序提供支持。
2. **Java ME (Micro Edition)**：针对移动设备和嵌入式系统。
3. **Java EE (Enterprise Edition)**：为企业级应用提供高级功能，如Web服务、事务管理等。
#### 三、JDK (Java Development Kit)
JDK是Java开发工具包，包含了Java虚拟机（JVM）、Java编译器以及其他工具。它允许开发者编译、调试和运行Java应用程序。
- **JVM (Java Virtual Machine)**：负责执行Java字节码。
- **Java API**：提供了大量的标准库，方便开发者快速构建应用程序。
- **编译器 (javac.exe)**：用于将Java源代码编译成字节码(.class文件)。
- **解释器 (java.exe)**：负责执行编译后的字节码。
- **文档生成工具 (javadoc.exe)**：用于从Java源代码生成API文档。
- **打包工具 (jar.exe)**：帮助打包多个类文件到一个JAR文件中。
#### 四、环境变量设置
为了在命令行下顺利运行Java程序，需要配置以下环境变量：
1. **JAVA_HOME**：指向JDK安装目录，例如`C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_201`。
2. **PATH**：包含JDK bin目录路径，如`%JAVA_HOME%\bin`。
3. **CLASSPATH**：用于指定Java类文件的搜索路径，默认情况下包括当前目录（`.`），可以添加更多路径，如`.;%JAVA_HOME%\lib\rt.jar`。
#### 五、Java特点
Java语言具有以下显著特点：
1. **简单性**：语法简洁明了，易于理解和使用。
2. **面向对象**：完全支持面向对象的编程概念，如封装、继承和多态。
3. **平台无关性**：通过Java虚拟机实现了跨平台的兼容性。
4. **安全性**：内置了多种安全机制来保护系统的安全。
5. **垃圾回收机制**：自动管理内存，避免了手动释放资源带来的问题。
6. **高性能**：通过即时编译器（JIT）优化代码执行效率。
7. **动态性**：可以在运行时加载、链接和调用新的类。
#### 六、JVM (Java Virtual Machine)
JVM是Java的核心组件之一，它负责执行Java字节码。每个操作系统都有一个对应的JVM实现，从而使得Java程序可以在不同的平台上运行而无需修改。JVM的主要功能包括：
1. **加载和验证字节码**：确保字节码符合规范。
2. **执行字节码**：解释或通过JIT编译器转换成本地机器码。
3. **管理内存**：分配和回收对象所需的内存空间。
#### 七、Java基本语法
1. **注释**：Java支持三种注释方式：单行注释（`//`），多行注释（`/* ... */`）以及文档注释（`/** ... */`）。文档注释主要用于生成API文档。
2. **包 (package)**：用于组织类文件，避免命名冲突。
3. **导入 (import)**：声明要使用的外部类或包。
4. **主方法 (main method)**：每个Java应用程序都必须有一个公共静态的主方法，作为程序的入口点。
#### 八、Java API
Java API是一组预定义的功能集合，供开发者直接使用。主要包括以下几个方面：
- **java.lang**：包含了一些核心类，如`String`、`Math`等。
- **java.io**：处理输入/输出流。
- **java.net**：网络编程相关的类。
- **java.util**：集合框架，如列表、集合等数据结构。
#### 结语
Java作为一种成熟且广泛应用的编程语言，其丰富的特性和强大的API支持使其成为企业级开发的首选。掌握Java基础知识不仅能够帮助开发者高效地进行软件开发，还能为进一步深入学习打下坚实的基础。
