Java平台概述（上）

Contents

1. 1. 版本演进
2. 2. Java SE
   1. 2.1. JVM（Java Virtual Machine）
   2. 2.2. JRE（Java SE Runtime Environment）
   3. 2.3. JDK（Java SE Development Kits）
   4. 2.4. Java语言
3. 3. JDK配置详解
   1. 3.1. PATH
   2. 3.2. CLASSPATH

版本演进、Java SE、JDK配置详解。

版本演进

1. 开发者版本 JDK（全名Java Development Kits）。
2. 平台版本 Java 2 Platform，根据不同的体系架构分为三大平台：标准版J2SE、企业J2EE和微型版J2ME。
3. 版本号由1.5跳到5.0，表示该版本的重要性。
4. 从版本6后，取消2这个号码，即Java Platform，J2SE、J2EE和J2ME分别更名为 Java SE、Java EE和Jave ME。JDK全名改为Java SE Development Kits。
5. Oracle并购Sun后，先后发布版本7和8。所有的http://java.sun.com/都会跳转到http://www.oracle.com/technetwork/java/下。

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Java SE

下图为Java SE 8的组成概念图：

Java SE可分为四个主要部分：

JVM（Java Virtual Machine）

Java原始码（.java）编译时，并不直接编译为相依于某平台的0、1序列，而是翻译为中介格式的位码（.class）。
Java程序只能在JVM上运行，JVM的可执行文件是位码文档(.class)。
不同平台安装专属该平台的JVM后，实现“编译一次，到处执行”跨平台的目的。

JRE（Java SE Runtime Environment）

只用于执行Java程序。
包括JVM、Java SE API和部署技术。

JDK（Java SE Development Kits）

用于开发Java程序，包括执行。
包括JRE、工具程序（javac、javadoc、javap等）和Java语言程序。

Java语言

略

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JDK配置详解

以jdk-8u45-windows-x64.exe为例，这是JDK 8发布以来的的第45个修正版。

将JDK安装在“E:\jdk1.8.0_45”，将公共JRE安装“E:\jre1.8.0_45”。现在查看JDK的文件夹：

开发工具就是用于编译程序之类的工具程序，对应着bin文件夹。
源代码指的是JRE中Java SE API的原始码，对应着src.zip这个文件，而其位码则在JRE的lib\rt.jar。
公共JRE是相对于JDK本身附有的Private JRE（对应着jre文件夹）而言。Private JRE主要是开发Java程序时测试之用，Public JRE可方便模拟客户端的Public JRE环境。

1称对版本7，二者的差别是Private JRE有server和client选项（见bin文件夹），Public JRE只有client选项。执行Java客户端程序会默认使用client VM，以较少内存取得较快的启动速度，而使用server VM会花较长的启动时间及耗用较多的内存，为的是启动Java程序后可以获得较好的执行效能，通过java -server启动。
JRE的lib文件夹中放着Java SE API和部署技术。

通过对JDK各文件的对应，进一步印证了JDK的组成：JRE、工具程序和Java语言程序。

如果安装公有JRE（像个小白客户一样），会发现PATH环境变量被加了“C:\ProgramData\Oracle\Java\javapath;”，且该文件夹下有java.exe、javaw.exe和javaws.exe（C:\Windows\System32也有），因此可以直接使用java指令（启动JVM执行Java程序）。

但是安装JDK意味着你要开发，肯定不能是小白，Java阵营的哲学是假设你懂得准备相关开发环境，因此装好JDK之后，该自己设定的变量或选项就要自己设定，JDK不会代劳。

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PATH

“命令提示符”模式中，当输入一个可执行文件（.exe、.bat），Win操作系统进行搜索：

• 如果指定了完整路径搜索结束
• 否则， 操作系统查找当前目录

  * 如果找到，搜索结束
  * 否则，按照PATH环境变量中设定的路径顺序，依次寻找各路径，搜索结束
  

搜索优先级：

1. 完整路径
2. 当前目录
3. PATH环境变量

例如：
(1).编辑
添加E:\test\Helloworld.java文件。

class Helloworld{
	public static void main(String args[]){
		System.out.println("Hello World");
	}
}

(2).编译
使用Java的编译工具程序javac sourcefile，指定完整路径。

$ "E:\jdk1.8.0_45\bin\javac" "E:\test\Helloworld.java"

当把“E:\Java\jdk1.8.0_45\bin\”加入PATH环境变量中，这样不论切换至哪，都可以直接使用JDK的工具程序。

$ javac "E:\test\Helloworld.java"

(3).执行
在编译后生成了E:\test\Helloworld.class，执行语句为

$ java -cp E:\test Helloworld

而不是$ java "E:\test\Helloworld"，原因在于JVM搜索 .class不是用完整路径，而是用-cp。

注：本文以完全路径撰写，相对路径可促类旁通。
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CLASSPATH

通过CLASSPATH告诉JVM如何搜索可执行文件（.class）的路径。这就类似于通过PATH告诉Win操作系统如何搜索可执行文件（.exe、.bat）的路径。

“命令提示符”模式中，当需要用到一个可执行文件（.class），JVM进行搜索：

• 如果指定了路径（自变量-classpath或-cp），搜索结束
• 否则， 操作系统查找当前目录

  * 如果找到，搜索结束
  * 否则，按照CLASSPATH环境变量中设定的路径顺序，依次寻找各路径，搜索结束
  

搜索优先级：

1. 指定路径（自变量-classpath或-cp）
2. 当前目录
3. CLASSPATH环境变量

所谓需要用到的时候，可以是执行，也可以是编译，比如编译一个类的原始码依赖于另一个现成的类的位码。

例如：
(1). 编辑
现在另外引用一个E:\test\classes\Console.class，并对E:\test\Helloworld.java进行改写。

class Helloworld{
	public static void main(String args[]){
		Console.writeLine("Hello World");
	}
}

(2). 编译
如果直接编译Helloworld.java的话，显然编译程序认不得 并不是 Java SE API的Console类，就需要告诉编译程序Console.class的位置是在classes目录下。用-verbose自变量，可看到过程信息。

$ javac -cp E:\test\classes -verbose "E:\test\Helloworld.java"

输出：
源文件的搜索路径：E:\test\classes
类文件的搜索路径：E:\jdk1.8.0_45\jre\lib\resoureces.jar，……，E:\test\classes
正在加载Object.class，……，E:\test\classes\Console.class
已写入E:\test\Helloworld.class

可见，编译程序搜索并加载了Helloworld.java所需的链接库，最后写入Helloworld.class，完成编译。值得注意的是，的确使用了JDK的Private JRE。

(3). 执行
执行Helloworld.class，必须指定Helloworld.class和Console.class的位置，前者在当前目录下，后者在classes目录下。

$ java -cp E:\test;E:\test\classes -verbose Helloworld

输出：
Opened E:\jre1.8.0_45\lib\rt.jar
Loaded java.lang.Object，…… from E:\jre1.8.0_45\lib\rt.jar
Loaded Console from file:/E:/test/classes/

可见，在打开并加载了Java SE API的位码后，还加载了Console.class，实现对Helloworld.class的执行。

补充：用哪个JRE是取决于在PATH中先出现是%JRE%还是%JDK%。在PATH中找到第一个java可执行文件后，按照顺序

1. 当前目录是否有原生链接库
2. 上一层目录是否有jre目录

来确定用哪个JRE。而我的是%JRE%在前%JDK%在后，所以用的是Public JRE。如果%JDK%在前，java命令就会用Private JRE。■