§ 1.1 Java語言出現的背景、影響及應用前景
一、背景
最近一年多來 ,在 Internet上出現的非凡吸引人的事件就是Java語言和用
Java編寫的浏覽器 HotJava。
1991年 ,SUN MicroSystem公司的 Jame Gosling、 Bill Joe等人 ,為在電
視、控制烤面包箱等家用消費類電子產品上進行交互式操作而開發了一個名為Oak
的軟件 (即一種橡樹的名字 ),但當時並沒有引起人們的注重 ,直到 1994年下半
年 ,Internet的迅猛發展 ,環球信息網 WWW的快速增長 ,促進了 Java語言研制的
進展 ,使得它逐漸成為 Int ernet上受歡迎的開發與編程語言 ,一些聞名的計算機
公司紛紛購買了 Java語言的使用權 ,如 Mi-croSoft、 IBM、 Netscape、 Novell、
Apple、 DEC、 SGI等 ,因此 ,Java語言被美國的聞名雜志 PC Magazine評為 1995
年十大優秀科技產品 ,(計算機類就此一項入選 ),隨之大量出現了用 Java編寫的
軟件產品 ,受到工業界的重視與好評 ,認為 "Java是八十年代以來計算機界的一件
大事 ",微軟總裁比爾·蓋茨在靜靜地觀察了一段時間後 ,不無感慨地說 :"Java是
長時間以來最卓越的程序設計語言 ",並確定微軟整個軟件開發的戰略從 PC單機時
代向著以網絡為中心的計算時代轉移 ,而購買 Java則是他的重大戰略決策的實施部
署。
因此 ,Java的誕生必將對整個計算機產業發生深遠的影響 ,對傳統的計算模型
提出了新的挑戰。
SUN MicroSystem公司的總裁 Scott McNealy認為 Java為 Internet和 WWW開
辟了一個嶄新的時代。
環球信息網 WWW的創始人 Berners-Lee說 :"計算機事業發展的下一個浪潮就
是 Java,並且將很快會發生的"。
看來 ,使用 Java已成大勢所趨 !
MicroSoft和 IBM兩大公司都計劃在 Internet上銷售用 Java編寫的軟件。
Apple、 HP、 IBM、 MicroSoft、 Novell、 SGI、 SCO、 Tandem等公司均
計劃將 Java並入各自開發的操作系統 ,而負責開發並推廣 Java技術的 SunSoft公
司 (這是 SUN下屬的一個子公司 ),將通過頒發許可證的辦法來答應各家公司把
Java虛擬機和 Jav a的 Applets類庫嵌入他們開發的操作系統 ,這樣各類開發人員
就能更輕易地選擇多種平台來使用 Java語言編程 ,不同的用戶也就可以脫離 Web
浏覽器來運行 Java應用程序 ,這無疑是很受廣大用戶歡迎的 ,也為 Java語言的應
用開拓了極為廣闊的前景。 (當然 ,各類 JavaOS之間的兼容性必須得到重視 ,好在
JavaSoft已保證將監督這種兼容性 )。
另外 ,由 JavaSoft推出的完全用 Java編寫的 Internet上新型浏覽器HotJava,
比去年 alpha版更為實用 ,不僅能編制動態的應用軟件 ,而且能編制完整的成套桌
面應用軟件 ,將來還會提供更多的能幫助編制動態應用軟件的模塊 ,顯然 ,這也是
為 Java的應用提供了有力的例證。
今年 6月 7日 ,由 SUN公司和台灣經濟事務部信息發展局、台灣信息技術研
究所等單位牽頭 ,成立了一個"Java聯盟 ",參加的有 22個在台灣相當聞名的計算
機公司 ,並在台北建立一個 "Java開發中心 ",在新竹建立一個"Java語言實驗室",
以掀起台灣開發與應用 Java語言的熱潮。
香港則在今年 4月就舉行了全島的 Java杯比賽 ,在計算機界掀起了學習
Java的熱潮 (尤其是在大學生們中 ,出現了一批 Java迷 )。
有人預言 :Java將是網絡上的 "世界語 ",今後所有的用其他語言編寫的軟
件統統都要用 Java語言來改寫。
二、 Java語言對軟件開發技術的影響
工業界不少人預言 :"Java語言的出現 ,將會引起一場軟件革命 ",這是因為
傳統的軟件往往都是與具體的實現環境有關 ,換了一個環境就需要作一番改動 ,耗
時費力 ,而 Java語言能在執行碼 (二進制碼 )上兼容 ,這樣以前所開發的軟件就
能運行在不同的機器上 ,只要所用的機器能提供 Java語言解釋器即可。
Java語言將對未來軟件的開發產生影響 ,可從如下幾個方面考慮 :
1軟件的需求分析 :可將用戶的需求進行動態的、可視化描述 ,以提供設計
者更加直觀的要求。而用戶的需求是各色各樣的 ,不受地區、行業、部門、愛好的
影響 ,都可以用 Java語言描述清楚。
2軟件的開發方法 :由於 Java語言的面向目標的特性 ,所以完全可以用 O-O
的技術與方法來開發 ,這是符合最新的軟件開發規范要求的。
3 Java語言的動畫效果遠比 GUI技術更加逼真 ,尤其是利用 WW W提供的巨大
動畫資源空間 ,可以共享全世界的動態畫面的資源。
4軟件最終產品 :用 Java語言 開發的軟件可以具有可視化、可聽化、可操
作化的效交互、動畫與動作 ",要它停就停 ,要它繼續就繼續 ,而這是在電影與電
視播放過程中難以做到的。
5其它 :使用 Java語言對開發效益、開發價值都有比較明顯的影響。
三、工業界對 Java語言的評價
1996年 5月 29～ 31日 ,在美國舊金山召開了一個全世界 Java語言開發者
大會 ,(JavaOne Developer Confer-ence),出席會議的多達 6500多人 ,來自工業
界的超過一半 ,有人評價說 :"這是近年來計算機界最 光輝的一次盛會 ",一些工
業界的老總們相當看好 Java語言 ,認為它的使用將會引起一場軟件革命。從軟件
的設計風格、設計方法、設計目標到設計過程 ,都會產生徹底的變革 ,"甚至會改
變此星球的生活方式 "。
在這次會上 ,Java的創始人之一 James Gosling說 :"Java不僅僅只是
applets,它能做任何事情 ",Dta咨詢公司的高級軟件工程師 Rich Kadel說 :"Java
不僅僅是一種程序設計語言 ,更是現代化軟件再實現的基礎 ;Java還是未來新型
OS的核心 ;將會出現 Java芯片 ;將構成各種應用軟件的開發平台與實現環境 ,是
人們必不可少的開發工具 ,…… "。
由於各界都看好它 ,因此 ,各大公司都紛紛表示支持 Java,Inte l、 Xerox
公司聲言將把 Java嵌入到他們的產品中去。就連華爾街金融界也在投入資金人力
用 Java開發電子貿易、金融軟件。
所以有人說 :"現在第三方的開發商都團結在 Java大旗四周了 !",紛紛推出
用 Java開發的各種軟件產品 ,以期盡快地占領市場。
四、 Java語言的應用前景
Java語言有著廣泛的應用前景 ,大體上可以從以下幾個方面來考慮其應用 :
1所有面向對象的應用開發 ,包括面向對象的事件描述、處理、綜合等 ;
2計算過程的可視化、可操作化的軟件的開發 ;
3動態畫面的設計 ,包括圖形圖像的調用 ;
4交互操作的設計 (選擇交互、定向交互、控制流程等 );
5 Internet的系統治理功能模塊的設計 ,包括 Web頁面的動態設計、治理
和交互操作設計等 ;
6 Intranet(企業內部網 )上的軟件開發 (直接面向企業內部用戶的軟件 );
7與各類數據庫連接查詢的 SQL語句實現 ;
8其它應用類型的程序。
§ 1.2 Java的特點
Java是一個廣泛使用的網絡編程語言 ,它是一種新的計算概念。
首先 ,作為一種程序設計語言 ,它簡單、面向對象、不依靠於機器的結構、
具有可移植性、魯棒性、安全性、並且提供了並發的機制、具有很高的性能。其
次 ,它最大限度地利用了網絡 ,Java的小應用程序 (applet)可在網絡上傳輸而
不受 CPU和環境的限制。另外 ,Java還提供了豐富的類庫 ,使程序設計者可以很
方便地建立自己的系統。
下面我們分別從這三個方面來討論 Java的特點 ,然後通過把 Java與 C,
C++相比進一步指出它所具有的優點。
一、 Java語言
Java語言有下面一些特點 :簡單、面向對象、分布式、解釋執行、魯棒、
安全、體系結構中立、可移植、高性能、多線程以及動態性。
:1.簡單性
Java語言是一種面向對象的語言 ,它通過提供最基本的方法來完成指定的
任務 ,只需理解一些基本的概念 ,就可以用它編寫出適合於各種情況的應用程
序。 Java略去了運算符重載、多重繼續等模糊的概念 ,並且通過實現自動垃圾
收集大大簡化了程序設計者的內存治理工作。另外 ,Java也適合於在小型機上運
行 ,它的基本解釋器及類的支持只有 40KB左右 ,加上標准類庫和線程的支持也
只有 215KB左右。庫和線程的支持也只有 215KB左右。
2.面向對象
Java語言的設計集中於對象及其接口 ,它提供了簡單的類機制以及動態的
接口模型。對象中封裝了它的狀態變量以及相應的方法 ,實現了模塊化和信息
隱藏 ;而類則提供了一類對象的原型 ,並且通過繼續機制 ,子類可以使用父類
所提供的方法 ,實現了代碼的復用。
3.分布性
Java是面向網絡的語言。通過它提供的類庫可以處理 TCP/IP協議 ,用戶
可以通過 URL地址在網絡上很方便地訪問其它對象。
4.魯棒性
Java在編譯和運行程序時 ,都要對可能出現的問題進行檢查 ,以消除錯誤
的產生。它提供自動垃圾收集來進行內存治理 ,防止程
