2016年计算机二级考试Java入门教程：Java技术三大特性.doc

2016年计算机二级考试Java入门教程：Java技术三大特性.doc2016年计算机二级考试Java入门教程：Java技术三大特性


六 ：Java 技术三大特性
1 ：虚拟机
Java 虚拟机 JVM（Java Virtual Machine）在 Java 编程里面具有非常重要的地位，约相当于前面学到的 Java 运行环境，虚拟机的基本功能如下：
（1）：通过 ClassLoader 寻找和装载 class 文件
（2）：解释字节码成为指令并执行，提供 class 文件的运行环境
（3）：进行运行期间垃圾回收
（4）：提供与硬件交互的平台
Java虚拟机是在真实机器中用软件模拟实现的一种想象机器。Java虚拟机代码被存储在 .class文件中； 每个文件都包含最多一个public类。 Java 虚拟机规范为不同的硬件平台提供了一种编译Java技术代码的规范，该规范使Java 软件独立于平台，因为编译是针对作为虚拟机的“一般机器”而做。这个“一般机器”可用软件模拟并运行于各种现存的计算机系统，也可用硬件来实现。编译器在获取Java应用程序的源代码后，将其生成字节码，它是为JVM生成的一种机器码指令。每个Java解释器，不管它是Java技术开发工具，还是可运行applets 的Web浏览器，都可执行JVM。
JVM 为下列各项做出了定义
指令集（相当于中央处理器［CPU］ ）
寄存器
类文件格式
栈
垃圾收集堆
存储区
JVM 的代码格式由紧缩有效的字节码构成。 由 JVM 字节码编写的程序必须保持适当的类型约束。大部分类型检查是在编译时完成。任何从属的 Java 技术解释器必须能够运行任何含有类文件的程序，这些类文件应符合 Java 虚拟机规范中所指定的类文件格式。
：虚拟机是 Java 平台无关的保障
正是因为有虚拟机这个中间层，Java 才能够实现与平台无关。 虚拟机就好比是一个 Java运行的基本平台，所有的 Java 程序都运行在虚拟机上，如下图所示：
2 ：垃圾回收
：什么是垃圾
在程序运行的过程中，存在被分配了的内存块不再被需要的情况，那么这些内存块对程序来讲就是垃圾。
产生了垃圾，自然就需要清理这些垃圾，更为重要的是需要把这些垃圾所占用的内存资源，回收回来，加以再利用，从而节省资源，提高系统性能。
：垃圾回收
不再需要的已分配内存应取消分配(释放内存)
在其它语言中，取消分配是程序员的责任
Java 编程语言提供了一种系统级线程以跟踪内存分配
垃圾收集
可检查和释放不再需要的内存
可自动完成上述工作
可在 JVM 实现周期中，产生意想不到的变化
许多编程语言都允许在程序运行时动态分配内存，分配内存的过程由于语言句法不同而有所变化，但总是要将指针返回到内存的起始位置，当分配内存不再需要时（内存指针已溢出范围），程序或运行环境应释放内存。
在 C，C++ 或其它语言中，程序员负责释放内存。有时，这是一件很困难的事情。因为你并不总是事先知道内存应在何时被释放。 当在系统中没有能够被分配的内存时，可导致程序瘫痪，这种程序被称作具有内存漏洞。
Java 编程语言解除了程序员释放内存的责任。它可提供一种系统级线程以跟踪每一次内存的分配情况。在 Java 虚拟机的空