# java_study

**Repository Path**: wanxiaoguo/java_study

## Basic Information

- **Project Name**: java_study
- **Description**: java 学习日志
- **Primary Language**: Unknown
- **License**: Apache-2.0
- **Default Branch**: master
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No

## Statistics

- **Stars**: 0
- **Forks**: 0
- **Created**: 2023-10-17
- **Last Updated**: 2025-03-30

## Categories & Tags

**Categories**: Uncategorized

**Tags**: None

## README

# 简介
Java语言平台
- **J2SE(Java 2 Platform Standard Edition)** 标准版: Java 平台标准版，Java 编程语言的基础，它包含了支持 Java 应用程序开发和运行的核心类库以及虚拟机等核心组件
- **J2ME(Java 2 Platform Micro Edition)** 小型版: 是为开发电子消费产品和嵌入式设备提供的解决方案
- **J2EE(Java 2 Platform Enterprise Edition)** 企业版: 在 Java SE 的基础上，包含了支持企业级应用程序开发和部署的标准和规范（比如 Servlet、JSP、EJB、JDBC、JPA、JTA、JavaMail、JMS）。 Java EE 可以用于构建分布式、可移植、健壮、可伸缩和安全的服务端 Java 应用程序

Java语言特点:
* 简单易学
* 编译与解释并存
* 面向对象（封装，继承，多态）
* 分布式
* 健壮性
* 高性能, 通过 Just In Time 编译器等技术的优化
* 可靠性（具备异常处理和自动内存管理机制）		
* 动态特性: 如反射、动态代理、动态加载、JNI（Java Native Interface）
* 安全性: 提供了多重安全防护机制如访问权限修饰符、限制程序直接访问操作系统资源
  * Java取消了强大但又危险的指针，而代之以引用
  * 只有在满足强制转换规则的情况下才能强转成功
  * Java在字节码的传输过程中使用了公开密钥加密机制(PKC)
  * 字节码校验器 -类装载器 -运行时内存布局 -文件访问限制
* 跨平台/可移植性：JVM
* 多线程

Java是目前应用最为广泛的软件开发平台之一。随着Java以及Java社区的不断壮大Java，它更是一个平台、一种文化、一个社区
+ **作为一个平台**，Java虚拟机扮演着举足轻重的作用： Groovy、Scala、JRuby、Kotlin等都是Java平台的一部分
+ **作为一种文化**，Java几乎成为了“开源”的代名词。第三方开源软件和框架。如Tomcat、MyBatis，Spring, openJDK、Harmony
+ **作为一个社区**，Java拥有全世界最多的技术拥护者和开源社区支持，有数不清的论坛和资料

Java 可运行程序是由一组 .class 文件打包并压缩成的一个 .jar 文件。Java 解释器负责这些文件的查找、装载和解释
+ 其中每个文件允许有一个 public 类，以及任意数量的非 public 类。
+ public 类名必须和 .java 文件名完全相同，包括大小写

## 镜像下载
+ [jdk下载](http://www.codebaoku.com/jdk/jdk-index.html)
+ [华为镜像](https://repo.huaweicloud.com/java/jdk/)

# JVM、JRE和JDK
+ **Java Virtual Machine(JVM)** 就是一个虚拟的用于执行bytecode字节码的”虚拟计算机”。也定义了指令集、寄存器集、结构栈、垃圾收集堆、内存区域。JVM负责将Java字节码解释运行，边解释边运行, 目的是使用相同的字节码，它们都会给出相同的结果
  + 不同的操作系统有不同的虚拟机。Java 虚拟机机制屏蔽了底层运行平台的差别，实现了“一次编译，随处运行”
+ **Java Runtime Environment(JRE)** 包含：Java虚拟机、库函数、运行Java应用程序所必须的文件
+ **Java  Development Kit(JDK)** 包含：包含JRE，以及增加编译器和调试器等用于程序开发的文件

## JDK目录
* `bin`目录：该目录用于存放一些可执行程序
	* 如javac.exe（java编译器）、java.exe(java运行工具)，jar.exe(打包工具)和* javadoc.exe(文档生成工具)等
* `db`目录：db目录是一个小型的数据库
	* 从JDK 6.0开始，Java中引用了一个新的成员JavaDB，这是一个纯Java实现、开源的数据库管理系统。这个数据库不仅轻便，而且支持JDBC 4.0所有的规范，在学习JDBC 时，不再需要额外地安装一个数据库软件，选择直接使用JavaDB即可
* `jre`目录："jre"是 Java Runtime Environment 的缩写，意为Java程序运行时环境。此目录是Java运行时环境的根目录，它包括Java虚拟机，运行时的类包，Java应用启动器以及一个bin目录，但不包含开发环境中的开发工具
* `include`目录：由于JDK是通过C和C++实现的，因此在启动时需要引入一些C语言的头文件，该目录就是用于存放这些头文件的
* `lib`目录：lib是library的缩写，意为 Java 类库或库文件，是开发工具使用的归档包文件
* `src.zip`文件：src.zip为src文件夹的压缩文件，src中放置的是JDK核心类的源代码，通过该文件可以查看Java基础类的源代码

### 常见命令
+ Javac：Java编译器，将Java源代码转换成字节码。
  + javac -encoding UTF-8 HelloWorld.java  (错误: 编码GBK的不可映射字符)
+ Java：Java解释器，直接从类文件执行Java应用程序字节代码。
+ appletviewer：小程序浏览器，一种执行HTML文件上的Java小程序的Java浏览器。
+ Javadoc：根据Java源码及说明语句生成HTML文档。
+ Jdb：Java调试器，可以逐行执行程序，设置断点和检查变量。
+ Javah：产生可以调用Java过程的C过程，或建立能被Java程序调用的C过程的头文件。
+ Javap：Java反汇编器，显示编译类文件中的可访问功能和数据，同时显示字节代码含义。

## 环境变量
+ `CLASSPATH`: JVM通过环境变量classpath决定搜索class的路径和顺序(不推荐设置)，建议通过`-cp`命令传入
+ `JAVA_HOME`: 指向JDK的安装目录
+ 修改系统环境变量Path，在最前面追加`%JAVA_HOME%\bin`  并以;和原路径分隔。再增加：`.;`。这是表示当前目录的意思

![path顺序](img/path_search.jpg)

## 类路径
+ JavaSE项目: `/bin/`
+ JavaWeb项目: `/WEB_INF/classes/`
+ src：源码包开始的路径，称为类路径的开始，所有源码包里面的东西都会被合并在类路径里面
+ conf: 配置文件，文件也会放在bin目录下 
+ Java项目中的classpath指的是Java项目下的WEB-INF/class,lib。
+ 在maven项目中，不光是WEB-INF/class,lib还有src/main/resource。
+ WEB-INF/classes目录中存放src目录下Java文件编译好之后的class文件、xml、properties登资源文件，这是一个定位资源的入口
+ 引用classpath路径下的文件，只需要在文件名前加`classpath:`
+ lib和classes同属classpath,两者的访问优先级为`:lib>classes`
+ `classpath`:只会到你的class路径中查找文件
+ `classpath*`:不仅包含class路径，还包括在jar文件中（class路径）进行查找
+ 在多个classpath中存在同名资源，都需要加载，那么用classpath:只会加载第一个，这种情况下也需要用`classpath*:`前缀

![classpath顺序](img/classpath_search.jpg)

## Java两大核心机制
+ Java虚拟机（Java Virtual Machine）
+ 垃圾收集机制 (Garbage Collection)

# 常量池
+ 全局字符串常量池(**String Pool**)：存放的内容是在类加载完成后存到String Pool中的
  + 在每个VM中只有一份，存放的是字符串常量的引用值(在堆中生成字符串对象实例)
  + 在编译期，要求字符串常量池中的常量不能超过65535，并且在javac执行过程中控制了最大值为65534
+ class文件常量池(**Class Constant Pool**)：class常量池是在编译的时候每个class都有的
  + 查看Class文件中常量池: `javap -v  HelloWorld.class`
  + 在编译阶段，存放的是常量(文本字符串、final常量等)和符号引用(类和接口的全限定名、字段的名称和描述符、方法的名称和描述符)
+ 运行时常量池(**Runtime Constant Pool**)：是在类加载完成之后，将每个class常量池中的符号引用值转存到运行时常量池中，也就是说，每个class都有一个运行时常量池，类在解析之后，将符号引用替换成直接引用，与全局常量池中的引用值保持一致


# 参考
+ [推荐：Java 全栈知识体系](https://pdai.tech/md/framework/tomcat/tomcat-overview.html)
+ [JavaGuide](https://github.com/Snailclimb/JavaGuide)
  + [JavaGuide](https://javaguide.cn/)
+ [java-tutorial 是一个 Java 教程，汇集一个老司机在 Java 领域的十年积累](https://dunwu.github.io/java-tutorial/)
+ [Java工程师面试复习指南](https://github.com/h2pl/JavaTutorial)
+ [一份通俗易懂、风趣幽默的Java学习指南，内容涵盖Java基础、Java并发编程、Java虚拟机、Java企业级开发、Java面试等核心知识点](https://github.com/itwanger/toBeBetterJavaer)
  + [二哥的Java进阶之路](https://javabetter.cn/)
+ [包含: Java 基础，面经手册，Netty4.x，手写Spring，用Java实现JVM，重学Java设计模式，SpringBoot中间件开发，IDEA插件开发](https://bugstack.cn/)

+ [顶尖架构师栈](https://arcstack.top/)

## 书籍推荐