《Java起源及应用》课件

起源及应用Java诞生的背景Java的复杂性互联网的兴起C++12C++过于复杂，难以维护，并网络应用的普及，需要一种安且存在安全隐患全、可靠、跨平台的编程语言公司的目标Sun3Sun公司希望开发一种简单、安全、可移植、高效的编程语言，以应对网络应用的挑战语言的特点Java面向对象平台无关性Java是完全面向对象的编程语Java的“一次编写，随处运行”特言，支持封装、继承和多态等特性使其能够在不同的平台上运性，使代码更易于组织和维护行，而无需重新编译安全可靠简单易学Java具有严格的安全机制，可以Java的语法简洁易懂，学习曲线有效地防止恶意代码的攻击，确较为平缓，适合初学者入门保应用程序的安全性应用领域概述Java开发移动应用开发WebJava在Web开发中扮演着重要角Android平台广泛使用Java，支持开色，例如服务器端开发、Web框发各种移动应用程序，例如游戏、社架、云计算等交软件等桌面应用程序大数据和机器学习Java可用于创建跨平台的桌面应用程Java被广泛用于大数据处理、机器学序，例如办公软件、游戏、图形处理习算法开发等领域，支持高性能计算等和数据分析的发展历程Java年19911Sun Microsystems的James Gosling领导团队开发出Oak语言，最初用于嵌入式设备年19952Oak更名为Java，并发布了第一个版本该版本支持跨平台运行，并迅速成为互联网开发的热门语言年20003Java2Platform,Standard EditionJ2SE发布，为Java带来了重要的增强和改进年20044Java5发布，引入了泛型、自动装箱/拆箱、枚举和注解等新特性年20115Oracle收购Sun Microsystems，成为Java的新拥有者年20146Java8发布，包含lambda表达式、流API和日期/时间API等重大更新年20177Java9发布，引入了模块化系统和新的API年20188Java10发布，带来更快的版本发布节奏和新特性平台介绍Java SE核心类库虚拟机开发工具Java SE提供丰富的核心类库，涵盖数据Java虚拟机（JVM）是Java程序运行的Java SE包含了用于开发、编译和运行结构、集合框架、输入/输出、网络、多基础JVM负责将Java字节码转换为机Java程序的工具，例如javac编译器、线程等方面，为开发者提供基础功能和器指令，并在操作系统上执行java运行时环境以及其他辅助工具工具平台介绍Java EEServletJSP EJBServlet是Java EE的核心技术之一，用于JSP是一种基于Java的Web页面开发技EJB是Java EE中用于构建企业级应用的组处理Web请求并生成动态内容术，通过标签和脚本嵌入Java代码，实现件模型，提供事务管理、安全性和持久化动态网页内容生成等功能平台介绍Java ME移动设备Java ME主要用于开发移动设备应用程序，例如手机、平板电脑等嵌入式系统Java ME也可用于开发嵌入式系统应用程序，例如智能家电、汽车仪表盘等游戏开发Java ME支持开发简单的手机游戏，但随着移动设备的性能提升，Java ME在游戏开发中的应用已逐渐减少新特性Java SE8Lambda表达式简化代码，提高可读性高效处理数据流Stream API更强大、更易用的日期和时间处Date andTime API理方式Optional类处理空值，避免NullPointerException新特性Java SE9新特性Java SE

101018.9版本号发布时间32主要更新重要特性Java SE10于2018年3月20日发布，是Java平台的第18个主要版本，其主要更新包括本地变量类型推断、改进的垃圾回收器、改进的Java平台模块系统等新特性Java SE11特性描述局部变量类型推断使用`var`关键字推断局部变量类型字符串API增强新增`isBlank`和`lines`方法HTTP/2支持默认支持HTTP/2协议模块化系统更精细的模块化管理，提高代码组织和依赖管理新特性Java SE1214181表达式字符串Switch支持更简洁的switch表达式语法，新增String.isBlank方法，用于判并提供更强大的功能断字符串是否为空或仅包含空白字符326335文件系统垃圾回收改进文件系统API，提供更完善的文优化G1垃圾回收器，提高性能和效件操作支持率新特性Java SE13Java SE13引入了文本块、Switch表达式和动态类文件常量等新特性新特性Java SE144360JEP359JEP361Records SwitchExpressions363365JEP364JEP367Packaging ToolNullPointerExceptions新特性Java SE15新特性描述文本块引入文本块，允许在代码中嵌入文本内容，使代码更易于阅读和理解密封类密封类限制了类的继承范围，增强代码安全性，并使代码更容易推理模式匹配改进模式匹配，允许在switch语句中使用更丰富的模式，提高代码可读性和效率记录类简化数据类定义，提高代码可读性和效率虚拟机概述Java运行环境平台无关性Java虚拟机JVM是一个抽象JVM允许Java程序在任何支的计算机，它负责执行Java字持JVM的平台上运行，而无需节码重新编译内存管理垃圾回收JVM管理Java程序的内存，JVM使用垃圾回收机制来释放包括堆、栈和方法区不再使用的内存，提高程序性能垃圾回收机制Java自动内存管理垃圾回收过程引用计数标记清除算法Java虚拟机（JVM）自动管理JVM通过垃圾回收器识别和释一种常用的垃圾回收算法，通另一种常见算法，通过标记不内存分配和回收，无需程序员放不再使用的对象，释放内存过跟踪对象的引用计数来判断可达对象并清除它们来回收内手动干预空间对象是否可回收存多线程编程Java并发执行资源共享Java多线程编程允许程序同时执多个线程可以共享同一个资源，行多个任务，提高程序效率例如内存、文件等，这使得程序能够更好地利用系统资源响应性通过使用多线程，程序能够更好地响应用户的请求，提高用户体验网络编程Java网络协议套接字网络编程APIJava支持多种网络协议，例如TCP、Java提供了Socket类，用于创建网络Java提供了丰富的网络编程API，例如UDP、HTTP和FTP连接并进行数据传输URL、URLConnection和HttpURLConnection开发综述Java Web框架Spring Servlet API JSPSpring提供了一套全面的企业级Java开发ServletAPI是Java Web开发的基础，提JSP是一种用于创建动态网页的技术，允许框架，涵盖了Web开发的各个方面，包括供了一套标准的接口和类，用于处理客户开发者将Java代码嵌入到HTML页面中，依赖注入、面向切面编程和数据访问等端请求和生成动态Web内容以生成动态内容数据库编程JavaJDBCJava数据库连接JDBC API提供了一种标准接口，用于连接和操作各种数据库语句SQLJava程序使用SQL语句与数据库进行交互，执行查询、插入、更新和删除等操作事务管理JDBC提供事务管理功能，确保数据库操作的原子性和一致性游戏开发Java丰富的游戏库和框架跨平台兼容性12Java拥有广泛的开源游戏库和Java的跨平台特性使游戏能够框架，例如LibGDX和在不同操作系统上运行，扩大jMonkeyEngine，简化了游游戏受众戏开发过程强大的社区支持3Java拥有庞大的游戏开发者社区，提供丰富的资源和帮助，促进游戏开发者的学习和交流大数据应用Java数据处理数据存储Java提供强大的库和框架，如Java支持各种大数据存储系统，Hadoop、Spark和Flink，用例如HBase和Cassandra，用于处理和分析大规模数据集于高效存储和检索大量数据数据分析Java允许使用机器学习库，如Apache Mahout和Weka，进行数据分析和模式识别机器学习应用Java数据分析和预测自然语言处理图像识别Java广泛用于构建机器学习模型，用于Java可用于开发自然语言处理NLP应Java可用于构建图像识别系统，例如面分析大型数据集并进行预测用程序，例如情感分析、机器翻译和文部识别、目标检测和图像分类本分类移动开发JavaAndroid iOSAndroid是全球最大的移动操作虽然iOS使用的是Swift语言，系统之一，Java是Android应但Java仍然可以通过跨平台框用开发的官方语言架如React Native或Flutter开发iOS应用跨平台Java可用于创建跨平台移动应用，使用相同的代码库同时构建Android和iOS应用物联网应用Java智能家居工业自动化医疗保健农业Java可用于开发控制智能家Java在工业自动化中扮演着Java可用于开发远程医疗应Java可用于开发农业应用程居设备的应用程序，例如智重要角色，用于创建监控和用程序，例如远程患者监控序，例如精准农业系统，用能灯泡、恒温器和安全系控制工厂设备的应用程序系统和可穿戴设备于优化作物产量和资源使统用云计算应用Java云服务器云数据库云网络Java可用于开发云服务器应用程序，提供Java支持多种云数据库，例如Amazon Java可用于构建云网络应用程序，实现云灵活的计算资源和可扩展性DynamoDB和Google Cloud环境中的安全连接和高效数据传输Spanner，提供可靠的数据存储和管理人工智能应用Java机器学习自然语言处理12Java广泛用于机器学习库和框Java在自然语言处理（NLP）架，例如Weka、领域发挥着重要作用，用于构Deeplearning4j和建聊天机器人、情感分析工具TensorFlow，使开发人员能和机器翻译系统够构建各种机器学习模型计算机视觉3Java被用于计算机视觉应用，例如图像识别、物体检测和视频分析，利用Java的强大图像处理能力区块链应用Java智能合约开发企业级区块链平台数字资产管理Java可用于开发安全可靠的智能合约，实Java提供了丰富的库和框架，用于构建企Java可用于开发数字资产管理系统，包括现去中心化的应用程序业级区块链解决方案，例如Hyperledger交易、存储和安全管理Fabric未来发展趋势Java云原生云原生Java应用将更加轻量级、可移植和可扩展人工智能Java在机器学习和深度学习领域将发挥更重要的作用区块链Java将被用于构建安全可靠的区块链应用。