【关于Java的基本概念】

 1、Java语言的特点？

• 跨平台：Java的“一次编写，到处运行”是其最大的特点之一。Java编译器将源代码编译成字节码（bytecode），该字节码可以在任何安装了Java虚拟机（JVM）的系统上运行。
• 面向对象：Java是一门严格的面向对象编程语言，几乎一切都是对象。面向对象编程（OOP）特性使得代码更易于维护和重用，包括类（class）、对象（object）、继承（inheritance）、多态（polymorphism）、抽象（abstraction）和封装（encapsulation）。
• 内存管理：Java有自己的垃圾回收机制，自动管理内存和回收不再使用的对象。这样，开发者不需要手动管理内存，从而减少内存泄漏和其他内存相关的问题。

2、Java 的优势和劣势是什么？

首先，Java的优势，我记得跨平台应该是一个大点，因为JVM的存在，一次编写到处运行。然后面向对象，这个可能也是优势，不过现在很多语言都支持面向对象，但是Java的设计从一开始就是OOP的。还有强大的生态系统，比如Spring框架，Hibernate，各种库和工具，社区支持大，企业应用广泛。另外，内存管理方面，自动垃圾回收机制，减少了内存泄漏的问题，对开发者友好。还有多线程支持，内置的线程机制，方便并发编程。安全性方面，Java有安全模型，比如沙箱机制，适合网络环境。还有稳定性，企业级应用长期使用，版本更新也比较注重向后兼容。

劣势的话，性能可能是一个，虽然JVM优化了很多，但相比C++或者Rust这种原生编译语言，还是有一定开销。特别是启动时间，比如微服务场景下，可能不如Go之类的快。语法繁琐，比如样板代码多，之前没有lambda的时候更麻烦，现在有了但比起Python还是不够简洁。内存消耗，JVM本身占内存，对于资源有限的环境可能不太友好。还有面向对象过于严格，有时候写简单程序反而麻烦，虽然Java8引入了函数式编程，但不如其他语言自然。还有开发效率，相比动态语言如Python，Java需要更多代码，编译过程也可能拖慢开发节奏。

3、Java为什么是跨平台的？

Java 能支持跨平台，主要依赖于 JVM 关系比较大。

JVM也是一个软件，不同的平台有不同的版本。我们编写的Java源码，编译后会生成一种 .class 文件，称为字节码文件。Java虚拟机就是负责将字节码文件翻译成特定平台下的机器码然后运行。也就是说，只要在不同平台上安装对应的JVM，就可以运行字节码文件，运行我们编写的Java程序。

而这个过程中，我们编写的Java程序没有做任何改变，仅仅是通过JVM这一”中间层“，就能在不同平台上运行，真正实现了”一次编译，到处运行“的目的。

JVM是一个”桥梁“，是一个”中间件“，是实现跨平台的关键，Java代码首先被编译成字节码文件，再由JVM将字节码文件翻译成机器语言，从而达到运行Java程序的目的。

编译的结果不是生成机器码，而是生成字节码，字节码不能直接运行，必须通过JVM翻译成机器码才能运行。不同平台下编译生成的字节码是一样的，但是由JVM翻译成的机器码却不一样。

所以，运行Java程序必须有JVM的支持，因为编译的结果不是机器码，必须要经过JVM的再次翻译才能执行。即使你将Java程序打包成可执行文件（例如 .exe），仍然需要JVM的支持。

跨平台的是Java程序，不是JVM。JVM是用C/C++开发的，是编译后的机器码，不能跨平台，不同平台下需要安装不同版本的JVM。

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4、JVM、JDK、JRE三者关系？

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它们之间的关系如下：

• JVM是Java虚拟机，是Java程序运行的环境。它负责将Java字节码（由Java编译器生成）解释或编译成机器码，并执行程序。JVM提供了内存管理、垃圾回收、安全性等功能，使得Java程序具备跨平台性。
• JDK是Java开发工具包，是开发Java程序所需的工具集合。它包含了JVM、编译器（javac）、调试器（jdb）等开发工具，以及一系列的类库（如Java标准库和开发工具库）。JDK提供了开发、编译、调试和运行Java程序所需的全部工具和环境。
• JRE是Java运行时环境，是Java程序运行所需的最小环境。它包含了JVM和一组Java类库，用于支持Java程序的执行。JRE不包含开发工具，只提供Java程序运行所需的运行环境。

5、为什么Java解释和编译都有？

首先在Java经过编译之后生成字节码文件，接下来进入JVM中，就有两个步骤编译和解释。 如下图：

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编译性：

• Java源代码首先被编译成字节码，JIT 会把编译过的机器码保存起来,以备下次使用。

解释性：

• JVM中一个方法调用计数器，当累计计数大于一定值的时候，就使用JIT进行编译生成机器码文件。否则就是用解释器进行解释执行，然后字节码也是经过解释器进行解释运行的。

所以Java既是编译型也是解释性语言，默认采用的是解释器和编译器混合的模式。

6、jvm是什么

JVM是 java 虚拟机，主要工作是解释自己的指令集（即字节码）并映射到本地的CPU指令集和OS的系统调用。

JVM屏蔽了与操作系统平台相关的信息，使得Java程序只需要生成在Java虚拟机上运行的目标代码（字节码），就可在多种平台上不加修改的运行，这也是Java能够“一次编译，到处运行的”原因。

7、编译型语言和解释型语言的区别？

编译型语言和解释型语言的区别在于：

• 编译型语言：在程序执行之前，整个源代码会被编译成机器码或者字节码，生成可执行文件。执行时直接运行编译后的代码，速度快，但跨平台性较差。
• 解释型语言：在程序执行时，逐行解释执行源代码，不生成独立的可执行文件。通常由解释器动态解释并执行代码，跨平台性好，但执行速度相对较慢。
• 典型的编译型语言如C、C++，典型的解释型语言如Python、JavaScript。

8、Python和Java区别是什么？

• Java是一种已编译的编程语言，Java编译器将源代码编译为字节码，而字节码则由Java虚拟机执行
• python是一种解释语言，翻译时会在执行程序的同时进行翻译。

原作者：小林coding