一、Java概述与发展历史
起源与命名：由James Gosling在Sun Microsystems（现属Oracle）于1990年代初开发，最初命名为Oak（橡树），后因商标问题改为Java（印度尼西亚咖啡产地爪哇岛）。
关键里程碑：
1995年正式发布，提出“一次编写，到处运行”（Write Once, Run Anywhere）理念。
2009年Oracle收购Sun，主导Java发展。
版本演进：从JDK 1.0（1996）到Java SE 17（2021），重大更新包括泛型（Java 5）、Lambda表达式（Java 8）等。
二、核心特性与设计理念
跨平台性：
通过JVM（Java虚拟机） 实现：源代码编译为字节码（.class文件），由JVM在不同操作系统上解释执行。
示例：Windows/Linux/Mac系统只需安装对应JRE即可运行相同Java程序。
面向对象：
纯面向对象设计，支持封装、继承、多态。
摒弃C++的多继承和指针，改用单继承+接口实现扩展性。
自动内存管理：
垃圾回收（GC）机制自动回收无引用对象，避免内存泄漏（对比C++手动管理）。
健壮性与安全性：
强类型检查、异常处理机制。
沙箱模型限制未授权代码访问系统资源。
多线程与高性能：
原生支持多线程，java.util.concurrent包提供高级并发工具。
JIT编译器将热点代码编译为本地机器码，提升运行效率。
三、Java技术体系
| 平台 | 定位 | 典型应用场景 |
|---|---|---|
| Java SE | 标准版（核心库与语法） | 桌面应用、基础工具开发 |
| Java EE | 企业版（扩展Web/分布式能力） | 大型电商、银行系统（Spring框架） |
| Java ME | 微型版（嵌入式设备优化） | 旧版手机应用、IoT设备 |
注：2005年后命名简化为Java SE/EE/ME（取消"2"）。
四、应用领域
企业级应用：银行/金融系统（高并发事务处理）。
Android开发：原生Android应用的主要语言（现可与Kotlin混合）。
大数据与云计算：Hadoop、Spark等框架基于Java构建。
Web后端：Spring Boot微服务架构支撑API服务。
五、Java vs 其他语言
| 特性 | Java优势 | 局限性 |
|---|---|---|
| 跨平台 | JVM适配性强，优于C++ | 启动速度慢于原生编译语言 |
| 安全性 | 无指针+沙箱模型，优于C/C++ | 灵活性低于Python |
| 生态成熟度 | Spring/Hibernate等企业框架完善 | AI领域生态弱于Python |
六、入门示例：Hello World
public class HelloWorld {
public static void main(String[] args) {
System.out.println("Hello, World!");
}
}编译：javac HelloWorld.java → 生成HelloWorld.class
运行：java HelloWorld