Java入门，深入理解Java平台及其关键特性

Java平台简介

Java的特性：

1. 跨平台能力：Java的标志性特点是“一次编写，到处运行”（Write once, run anywhere）。通过字节码和Java虚拟机（JVM），Java可以在不同的操作系统和硬件上运行，这种跨平台的抽象屏蔽了底层的细节，使得Java程序具备了很强的可移植性。

2. 垃圾收集：Java通过垃圾收集器（Garbage Collector）管理内存，大部分情况下，程序员无需手动处理内存分配和回收。常见的垃圾收集器包括Serial GC、Parallel GC、CMS、G1等，每种收集器在不同的工作负载下表现最佳。

JVM、JRE、JDK的关系

**JVM（Java Virtual Machine）**是Java虚拟机，Java程序运行在虚拟机上。不同的平台有对应的JVM实现，这也是Java能够跨平台运行的基础。

**JRE（Java Runtime Environment）**包括Java虚拟机和Java程序所需的核心类库。核心类库主要是java.lang包，其中包含了运行Java程序必不可少的系统类，如基本数据类型、基本数学函数、字符串处理、线程和异常处理类等。如果想运行一个开发好的Java程序，只需安装JRE。

**JDK（Java Development Kit）**是为Java开发人员提供的开发工具包，包含了JRE以及编译工具（如javac.exe）、打包工具（如jar.exe）等开发工具。因此，安装了JDK就不需要再单独安装JRE。

Java是解释执行的吗？

严格来说，这个说法不完全准确。Java源代码首先通过javac编译成字节码（bytecode）。在运行时，Java虚拟机（JVM）内嵌的解释器将字节码转换为机器码。然而，常见的JVM（如Oracle JDK的HotSpot JVM）提供了即时编译器（JIT），能够在运行时将热点代码编译成机器码，从而实现部分代码的编译执行，而非解释执行。

字节码的好处

字节码是Java源代码通过虚拟机编译器编译后生成的文件（.class文件），它不针对任何特定的处理器，只针对虚拟机。

采用字节码的主要好处在于它使Java实现了编译期与运行时的分离。Java源代码通过javac编译生成字节码，而不是直接生成机器码。这种方式通过JVM的跨平台抽象，屏蔽了操作系统和硬件的细节，实现了“一次编译，到处运行”的目标。

基础语法

JDK 1.8 之后的新特性

1. 接口默认方法：Java 8允许在接口中添加非抽象的方法实现，只需使用default关键字。

2. Lambda表达式和函数式接口：Lambda表达式本质上是匿名内部类的一种简化形式，可以将代码块作为参数传递。使用Lambda表达式可以使代码更简洁，但需注意不要滥用以保持代码可读性。

3. Stream API：Stream API提供了一种函数式编程方式，可以对集合进行复杂操作。它允许指定对集合进行的操作，如查找、过滤和映射数据，并且支持并行执行。

4. 方法引用：方法引用提供了一种简洁的语法，可以直接引用已有的Java类或对象的方法或构造器，与Lambda表达式结合使用时尤为强大。

5. 新的日期时间API：Java 8引入了改进的日期时间API，以便更好地管理日期和时间。

6. Optional类：为了解决NullPointerException问题，Java 8引入了Optional类。Optional类旨在减少空指针异常的发生，并鼓励编写更干净的代码。

7. 新工具：如Nashorn引擎（jjs）、类依赖分析器（jdeps）等新编译工具。

构造器是否可以重写

构造器不能被重写（override），但可以被重载（overload）。因此，在一个类中可以看到多个构造函数。