Java简介和编译过程理解
一、java简介
在Java开发的世界中，我们会经常听到JDK、JRE和JVM这三个词。它们都与Java的运行环境以及Java程序的编译和运行有关，它们之间也存在一些关联性和区别
- JDK
全称Java Development Kit，即Java开发工具包。顾名思义，JDK是用于Java开发的一套工具包，里面包含了Java的编译器javac、Java程序打包工具jar、Java程序运行环境JRE、文档生成工具javadoc以及很多用于开发的工具，如调试工具jdb等。 - JRE
全称Java Runtime Environment，即Java运行环境。JRE是运行Java程序所需的环境，包括JVM以及Java类库等。JRE是Java程序运行的实施场所，同时也提供了运行Java程序所必需的库文件。 - JVM
全称Java Virtual Machine，即Java虚拟机。JVM是Java运行环境的核心，它负责Java程序的运行。JVM是一个虚拟的计算机，它接收到字节码（编译后的Java程序），然后解释或编译执行。
三者关系：
JDK是最大的，它包含JRE，而JRE又包含JVM。
JDK是为了满足Java开发人员的需要而创建的，其中包含开发工具和JRE。因此，如果你需要编写Java程序，那么你需要JDK。
JRE是为了运行那些已经编写好的Java程序而创建的，JRE中包含有JVM和Java类库，但是并不包含其他开发工具，因此，如果你只需要运行Java程序，那么你只需要JRE就可以了。
JVM就像一个桥梁，它负责将我们编写的Java代码（人类可以理解的）转化为机器可以运行的机器代码。
二、java编译过程
- 首先得编写一个Java的源文件，源文件编写好了就能交给CPU来执行吗？
- 还不行啊，他得经过一个编译的步骤，也就是用那个javac程序把它编译成字节码文件
- 这个字节码文件呢，再经过一个叫 java 程序加载到 jvm 虚拟机，
- jvm 虚拟机其实还做了一件很重要的事，就是把字节码文件给解释成机器码
- 机器码就是最为底层的代码了，CPU就可以识别和运行它
整个流程是先把源文件变成字节码，再把字节码变成机器码，最终由CPU执行。
为什么我们不直接把Java 源码翻译成机器代码，而是多出了字节码这么一个中间环节呢？C++语言就没有这个中间环节。
1.C++ 的翻译过程
举个例子，在windows平台下编写好了c++源代码，可以把它经编译器编译为windows平台的机器码，但是这个机器码呢，只能用在windows平台。想拿到Linux平台下用，用不了。必须在 Linux 平台下，重新编译成Linux机器码。看看这样的缺点
- 项目规模大了，源码编译也挺耗时间，在 windows 下编译一遍比如用了 20 分钟，测试通过了，将来要部署到 Linux 平台，又得编译一遍，再花 20 分钟... 时间都花在编译上了
- 程序员还得熟悉两个平台，做不到开发与部署环境相分离
2.Java 的翻译过程
Java做的就是加入了字节码这个中间环节，不管是在Linux下的编译还是在windows下的编译，生成的字节码是所有平台都通用的，你在windows平台生成的字节码在Linux平台一样用，反之亦然。可以看到
- 编译只需要一次，编译时间被节省了
- 程序员只需要工作在自己熟悉的平台上就可以了，做到了开发与部署环境的分离
这就是 java 所宣称的 write once run anywhere，编写一次，到处运行。
但是解释阶段问题就有：
- 需要在每个平台上安装 jvm 虚拟机，负责把字节码解释为机器码
- 另外因为引入了把字节码解释为机器码的步骤，性能上会有一定损失，当然 jvm 为了保证性能，内部会做很多优化，这等我们讲到 jvm 时，会有更深入的认识
所以我们就会注重jvm的调优
三、查阅Javadoc
javadoc 就是 java documentation 的缩写，我们下载的 jdk 中已经自带了，无需额外再下载。那怎么查阅 javadoc 呢，如果大家用的是 idea，那么可以通过一些快捷键来查阅java文档
- 比如想看看类的文档，这时先按 Ctrl + N 查找类，假设我想看 Math 类的文档，输入要查阅的类名 Math，回车，可以跳转到这个类
- 接下来我想看看方法的文档怎么办呢，按一下 ctrl + f12，列出当前类的所有方法，绿色表示可以使用方法，橙色带锁的，表示是该类一种特殊的私有方法，不能直接使用。找感兴趣的方法时，如果你懂一些英文单词，那么会有一定优势，例如你想找一个平方根方法，它对应的英文是 sqrt，这时敲入这几个字母，就会定位到方法，同样可以用翻译查看该方法的功能
- 可以查到它的作用：返回一个数的平方根，这是方法名，查看后面括号内可以得知，需要一个参数，代表要求平方根的那个数字，是一个double 小数，方法名称前还有个 double 表示它的结果类型也是一个 double 小数
- Math 中的方法大部分都是 static 方法，也就是配合类名使用的方法，之前也说过，用法为 类名.方法名(参数)
在平时写代码时，如果忘记了某个方法的作用，可以光标定位到该方法，按 Ctrl + Q 进行查阅，效果是类似的