# Java 簡介

# 什麼是 Java?

• Java 是一種純粹的物件導向 (OOP) 程式語言
• Java 具有更高的跨平台可能性
• Java 的語法結構與 C 和 C++ 語言極為相似
• Java 所用的語法十分的簡單
• Java 時到今日，代表了軟體開發架構

# Java 的特色

• 簡單易學 => 語法十分的簡單 (相較於以往的 C++)
• 物件導向 => 最純粹的物件導向語言
• 平台無關性 => 程式碼可以跨平台編譯、執行
• 安全穩定 => 不受信任的 Java 應用程式會被封鎖而無法執行，並可依情況拋出例外處理程式碼
• 支援多執行緒 => 可以多個線程同時運行

# 豐富的程式庫

Java 提供了大量的類似滿足網絡化、多執行緒、物件對象的需要。 套件 => package

• 語言套件
• 實用程式套件
• I/O 套件
• 網絡套件
• 圖形用戶介面套件
  等等...

# Java 可以做什麼？

• 物件導向的應用開發
• 各類網路應用程式的開發
• 計算過程的可視化
• 動態畫面 / 交互操作
• Internet 的系統管理
• 數據庫操作
  等等...

# Java 和 C++ 的差別

Java 建構在 C++ 的基礎上，並且去除了許多不常用或複雜的部份。
所以，甚至會用人稱 Java 是 C++--。

• 無直接指針的操作 => 用對象取代了
• 自動內存管理 => 系統自動釋放記憶體空間
• 數據類型長度固定
• 不用頭文件
• 不包含結構和聯合 => 用類取代
• 不支持宏 #define
• 不用多重繼承 => 用接口替代
• 無類外局部變數
• 無 GOTO

# Java 運行機制

# Java 三種運行機制

• Java 虛擬機 Java Virtual Machine
• 程式碼安全檢測 Code Secuity
• 垃圾蒐集機制 Garbage collection

# Java 虛擬機 (JVM)

在一台電腦上的由軟體或硬體模擬的虛擬機。
在 JVM 中讀取並處理經編譯過的字節碼 class 文件。

規範內容定義了:

• 指令集
• 寄存器集
• 類文件結構
  堆棧
  垃圾收集堆
  內存區域

# Java 運行環境 (JRE)

系統級線程 跟蹤 儲存空間的分配狀況
在 JVM 空閒時，檢查並釋放那些可被釋放的存儲空間
程式員無須也無法精確控制和干預回收過程
#Java 自動回收垃圾技術 (garbage collection)
# 物件導向程式設計

# 物件 (object)

• 在現實世界中 => 是客觀世界中的一個實體。
• 在電腦的世界中 => 是一個可標示的儲存空間

# 類別 (class)

• 類別：具有共同屬性和行為的對象。
  • 屬性：變數 (字段 filed)
  • 行為：函數 (方法 method)
• 類與對象的關係
  • 類是對象的模板
  • 對象是類的實例

# 封裝

模塊化：將屬性和行為封裝在類中，可以定義很多類
資料隱蔽：將類的細節部分隱藏，用戶只通過受保護的接口訪問某個類。

# 繼承

父類與子類之間共享數據和方法，繼承的好處:

• 更好的進行抽象與分類
• 增強程式碼的使用率
• 提高維護性

# 多態性

• 不同的對象收到同一個消息可產生完全不同的效果
• 實現的細節則由接收對象自行決定