田亮

（杭州師范大學(xué)錢(qián)江學(xué)院，浙江 杭州 310012）

1 Java語(yǔ)言的特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)

1.1 平臺(tái)無(wú)關(guān)

平臺(tái)無(wú)關(guān)是指Java能運(yùn)行于不同的平臺(tái)。Java引進(jìn)虛擬機(jī)原理，并運(yùn)行于虛擬機(jī)，實(shí)現(xiàn)不同平臺(tái)的Java接口之間。使用Java編寫(xiě)的程序能在世界范圍內(nèi)共享。Java的數(shù)據(jù)類型與機(jī)器無(wú)關(guān)，Java虛擬機(jī)（Java Virtual Machine）是建立在硬件和操作系統(tǒng)之上，實(shí)現(xiàn)Java二進(jìn)制代碼的解釋執(zhí)行功能，提供于不同平臺(tái)的接口的。

1.2 安全

Java的編程類似C++，學(xué)習(xí)過(guò)C++的讀者將很快掌握J(rèn)ava的精髓。Java舍棄了C++的指針對(duì)存儲(chǔ)器地址的直接操作，程序運(yùn)行時(shí)，內(nèi)存由操作系統(tǒng)分配，這樣可以避免病毒通過(guò)指針侵入系統(tǒng)。Java對(duì)程序提供了安全管理器，防止程序的非法訪問(wèn)。

1.3 面向?qū)ο?/h3>

Java吸取了C++面向?qū)ο蟮母拍?，將?shù)據(jù)封裝于類中，利用類的優(yōu)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了程序的簡(jiǎn)潔性和便于維護(hù)性。類的封裝性、繼承性等有關(guān)對(duì)象的特性，使程序代碼只需一次編譯，然后通過(guò)上述特性反復(fù)利用。

1.4 分布式

Java建立在擴(kuò)展TCP/IP網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上。庫(kù)函數(shù)提供了用HTTP和FTP協(xié)議傳送和接受信息的方法。這使得程序員使用網(wǎng)絡(luò)上的文件和使用本機(jī)文件一樣容易。

1.5 應(yīng)變能力

Java致力于檢查程序在編譯和運(yùn)行時(shí)的錯(cuò)誤。類型檢查幫助檢查出許多開(kāi)發(fā)出現(xiàn)的錯(cuò)誤。Java自己操縱內(nèi)存減少了內(nèi)存出錯(cuò)的可能性。Java還實(shí)現(xiàn)了真數(shù)組，避免了覆蓋數(shù)據(jù)的可能，這些功能特征大大提高了開(kāi)發(fā)Java應(yīng)用程序的周期。并且Java還提供了Null指針檢測(cè)、數(shù)組邊界檢測(cè)、異常出口、Byte code校驗(yàn)等功能。

2 Java語(yǔ)言的四大應(yīng)用領(lǐng)域

Java技術(shù)自1995年問(wèn)世以來(lái)，在我國(guó)的應(yīng)用和開(kāi)發(fā)也得到了迅速普及，總體來(lái)看，這些應(yīng)用主要集中于企業(yè)應(yīng)用開(kāi)發(fā)。據(jù)有關(guān)單位調(diào)查顯示，從開(kāi)發(fā)領(lǐng)域的分布情況上看Web開(kāi)發(fā)占了一半以上，為57.9%，JavaME移動(dòng)或嵌入式應(yīng)用占15%，C/S應(yīng)用占11.7%，系統(tǒng)編程占15.4%。近30%的開(kāi)發(fā)者用Java從事C/S應(yīng)用或系統(tǒng)級(jí)應(yīng)用的開(kāi)發(fā)。在桌面應(yīng)用上，盡管Java在桌面GUI方面尚有不盡如人意之處，但仍然有很多開(kāi)發(fā)者用來(lái)開(kāi)發(fā)運(yùn)行在多種操作系統(tǒng)平臺(tái)上的桌面應(yīng)用。具體應(yīng)用在如下幾個(gè)領(lǐng)域。

2.1 行業(yè)和企業(yè)信息化

由于 Sun、IBM、Oracle、BEA 等國(guó)際廠商相繼推出各種基于Java技術(shù)的應(yīng)用服務(wù)器以及各種應(yīng)用軟件，帶動(dòng)了Java在金融、電信、制造等領(lǐng)域日益廣泛的應(yīng)用。如清華大學(xué)計(jì)算機(jī)系利用Java、XML和Web技術(shù)研制開(kāi)發(fā)了多個(gè)軟件平臺(tái)，東方科技的Tong Web、金碟的Apusic、中創(chuàng)的Inforweb等J2EE應(yīng)用服務(wù)器及和佳ERP和寶信ERP等ERP產(chǎn)品，已在許多企業(yè)得到應(yīng)用。

2.2 電子政務(wù)及辦公自動(dòng)化

東方科技、金碟、中創(chuàng)等開(kāi)發(fā)的J2EE應(yīng)用服務(wù)器在電子政務(wù)及辦公自動(dòng)化中也得到應(yīng)用:如金碟的Apusic在民政部、廣東省市工商局應(yīng)用;東軟電子政務(wù)架構(gòu)EAP平臺(tái)在社會(huì)保險(xiǎn)、公檢法、稅務(wù)系統(tǒng)得到應(yīng)用;中創(chuàng)的Inforweb等Infor系列中間件產(chǎn)品在國(guó)家海事局、政府機(jī)關(guān)、銀行等金融系統(tǒng)應(yīng)用；基于Java平臺(tái)開(kāi)發(fā)的國(guó)產(chǎn)化集成辦公軟件"Office"也已在一些省市政府部門(mén)得到應(yīng)用。

2.3 嵌入式設(shè)備及消費(fèi)類電子產(chǎn)品

無(wú)線設(shè)備、通信終端、醫(yī)療設(shè)備、信息家電（如數(shù)字電視、機(jī)頂盒、電冰箱）、汽車(chē)電子設(shè)備等是今年以來(lái)比較熱門(mén)的Java應(yīng)用領(lǐng)域。在這方面的應(yīng)用有中國(guó)聯(lián)通CDMA 1X網(wǎng)絡(luò)中基于Java技術(shù)的無(wú)線數(shù)據(jù)增值服務(wù)。

2.4 輔助教學(xué)

在輔助教學(xué)方面，東南大學(xué)與中興通訊公司開(kāi)發(fā)了遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)，用于本地網(wǎng)上教學(xué)、課后學(xué)習(xí)和異地遠(yuǎn)程教育，清華大學(xué)用Java進(jìn)行了"計(jì)算機(jī)軟件基礎(chǔ)課"教學(xué)改革，分析研究Java教學(xué)軟件的漢化方案，電子科技大學(xué)應(yīng)用Java RMI技術(shù)進(jìn)行遠(yuǎn)程教育，西安電力高等?？茖W(xué)校采用Java技術(shù)，開(kāi)發(fā)了交互式電站仿真系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)電站鍋爐仿真、鍋爐膛火焰仿真，為實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上仿真進(jìn)行有益探索。

3 Java開(kāi)發(fā)注意事項(xiàng)

3.1 政府主管部門(mén)要把Java技術(shù)及應(yīng)用作為落實(shí)“十二五”軟件及信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃的重要環(huán)節(jié)，繼續(xù)支持開(kāi)發(fā)有自主版權(quán)的軟件產(chǎn)品，支持建立Java技術(shù)產(chǎn)品評(píng)測(cè)中心，加強(qiáng)對(duì)相關(guān)產(chǎn)品的質(zhì)量監(jiān)管。

3.2 各行業(yè)主管部門(mén)及行業(yè)協(xié)會(huì)應(yīng)積極組織軟件企業(yè)開(kāi)發(fā)基于Java的行業(yè)應(yīng)用軟件，有條件的可以建立行業(yè)軟件組件庫(kù)，這是防止低水平重復(fù)開(kāi)發(fā)，加快國(guó)產(chǎn)軟件商品化、產(chǎn)業(yè)化的有效辦法。

3.3 通過(guò)學(xué)會(huì)、協(xié)會(huì)與有關(guān)企業(yè)合作,繼續(xù)組織各種類型的Java技術(shù)合作及科普活動(dòng)。

3.4 建立Java社區(qū)及Java網(wǎng)站，采用多種途徑加強(qiáng)Java的宣傳教育培訓(xùn)與人才培養(yǎng)。

4 JAVA與C語(yǔ)言對(duì)比

4.1 速度。JAVA的執(zhí)行速度在JDK1.4的時(shí)候達(dá)到了這樣一個(gè)水平，就是對(duì)于一個(gè)一般水平的開(kāi)發(fā)者來(lái)說(shuō)，C++程序已經(jīng)不再比對(duì)等的JAVA程序跑得更快了。隨后的JDK 5.0和6.0進(jìn)一步提高了執(zhí)行性能，由不同的組織舉行的多項(xiàng)評(píng)測(cè)結(jié)果表明，JAVA與C語(yǔ)言的整體執(zhí)行效率差距在一倍以內(nèi)，也就是說(shuō)，素以速度著稱、并且為了速度放棄了很多東西的C語(yǔ)言，現(xiàn)在比裝備齊全的JAVA只快不到一倍了。這還不算，如果考慮到新的計(jì)算環(huán)境，C語(yǔ)言的速度優(yōu)勢(shì)有可能僅僅是一個(gè)錯(cuò)覺(jué)。因?yàn)?，世界上只有很少的人有能力在多CPU計(jì)算平臺(tái)上用C語(yǔ)言寫(xiě)出又快又正確的大程序，在這些人中間，又只有很少的人有能力用C語(yǔ)言寫(xiě)出一個(gè)在大型的、異構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下能夠充分發(fā)揮各節(jié)點(diǎn)計(jì)算能力的大規(guī)模并行程序。

4.2 功能。C語(yǔ)言調(diào)試錯(cuò)誤時(shí)間很長(zhǎng)，特別是內(nèi)存方面的錯(cuò)誤。大部分用C寫(xiě)的上規(guī)模的軟件都存在一些內(nèi)存方面的錯(cuò)誤，需要花費(fèi)大量的時(shí)間把產(chǎn)品穩(wěn)定下來(lái)。這還沒(méi)有把安全方面的缺陷考慮在內(nèi)，現(xiàn)在大部分的開(kāi)發(fā)者在代碼安全方面的知識(shí)都很薄弱，安全漏洞在代碼中相當(dāng)普遍，而在C語(yǔ)言中，這一不足格外明顯。最大的挑戰(zhàn)或許得說(shuō)是并發(fā)問(wèn)題了，并發(fā)是一個(gè)很復(fù)雜的問(wèn)題，需要在相當(dāng)高的抽象層面上解決，而C語(yǔ)言的抽象機(jī)制過(guò)于簡(jiǎn)單，提供不了高層的抽象，因此在開(kāi)發(fā)者只能從一些"并發(fā)原語(yǔ)"出發(fā)去構(gòu)造并發(fā)程序，這跟用鉛筆刀鋸大樹(shù)沒(méi)什么分別，直截了當(dāng)?shù)卣f(shuō)，大部分C程序員根本沒(méi)有能力編寫(xiě)高效無(wú)缺陷的并發(fā)程序。用C語(yǔ)言寫(xiě)單機(jī)、單線程的，不會(huì)遭到外界攻擊的，在時(shí)間預(yù)算上沒(méi)有什么壓力，而且用戶能夠忍受一個(gè)很長(zhǎng)的產(chǎn)品穩(wěn)定期的應(yīng)用程序方面非常有經(jīng)驗(yàn)。但是，市場(chǎng)環(huán)境和計(jì)算環(huán)境已經(jīng)完全變化。面對(duì)更復(fù)雜的計(jì)算環(huán)境，用C語(yǔ)言來(lái)編寫(xiě)高質(zhì)量的大規(guī)模軟件，是只有真正的專家團(tuán)隊(duì)才能完成的工作。相比之下，JAVA在抽象機(jī)制、基礎(chǔ)設(shè)施、安全和并發(fā)方面，與C語(yǔ)言對(duì)比，有優(yōu)勢(shì)。

[1]林勝利，路宗強(qiáng)，王坤茹等.Java智能卡開(kāi)發(fā)關(guān)鍵技術(shù)與實(shí)例[M].北京.中國(guó)鐵道出版社.2006.

[2]李卓玲.Java程序設(shè)計(jì)實(shí)用教程[M].大連:大連理工大學(xué)出版社,2003.