Java的特点，Java能做什么

2022-11-06
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Java的特点，Java能做什么

尽管 Java 已经 25 岁了，但仍然“宝刀未老”。在 Stack Overflow 2019 年流行编程语言调查报告中，Java 位居第 5 位，有 41% 的受调开发者认为 Java 仍然是一门受欢迎的编程语言。

很多大型的互联网公司都在使用 Java，国内最有名的当属阿里巴巴，国外最有名的当属谷歌。那为什么 Java 如此流行呢？

1）简单性

Java 为开发者提供了简单易用的用户体验，与其他面向对象编程语言相比，Java 的设计和生态库具有巨大的优势。Java 剔除了 C++ 中很少使用、难以理解、易混淆的特别，比如说指针运算、操作符重载，内存管理等。

Java 可以做到堆栈分配、垃圾回收和自动内存管理，在一定程度上为开发者减轻了入门的难度。

2）可移植性

如果 Java 直接编译成操作系统能识的二进制码，可能一个标识在 Windows 操作系统下是1100，而 Linux 下是 1001，这样的话，在 Windows 操作系统下可以运行的程序到了 Linux 环境下就无法运行。

为了解决这个问题，Java 先编译生成字节码，再由 JVM（Java 虚拟机）来解释执行，目的就是将统一的字节码转成操作系统可以识别的二进制码，然后执行。而针对不同的操作系统，都有相应版本的 JVM，所以 Java 就实现了可移植性。

3）安全性

Java 适用于网络/分布式环境，为了达到这个目标，在安全方面投入了巨大的精力。使用 Java 可以构建防病毒、防篡改的程序。

从一开始，Java 就设计了很多可以防范攻击的机制，比如说：

运行时堆栈溢出，这是蠕虫病毒常用的攻击手段。
字节码验证，可以确保代码符合 JVM 规范并防止恶意代码破坏运行时环境。
安全的类加载，可以防止不受信任的代码干扰 Java 程序的运行。
全面的 API 支持广泛的加密服务，包括数字签名、消息摘要、（对称、非对称）密码、密钥生成器。
安全通信，支持 HTTPS、SSL，保护传输的数据完整性和隐私性。

4）并发性

Java 在多线程方面做得非常突出，只要操作系统支持，Java 中的线程就可以利用多个处理器，带来了更好的交互响应和实时行为。

“二哥，那 Java 还会继续流行下去吗？”三妹眨了眨她的长睫毛，对我说。

“当然。”我斩钉截铁地回答到。

大数据领域：

与 Python 一样，Java 在大数据领域占据着主导地位，很多用于处理大规模数据的框架都是基于 Java 开发的。

Apache Hadoop，用于在分布式环境中处理大规模数据集。Hadoop 采用了主副架构模式，其中主节点负责控制整个分布式计算栈。Hadoop 在需要处理和分析大规模数据的公司当中很流行。
Apache Spark，大型的 ETL（数据仓库技术）、预测分析和报表程序经常使用到 Spark。
Apache Mahout，用于机器学习，比如分类、聚类和推荐。
JFreechart，用于可视化数据，可以用它制作各种图表，比如饼图、柱状图、线图、散点图、盒状图、直方图等等。
Deeplearning4j，用于构建各种类型的神经网络，可以与 Spark 集成，运行在 GPU（图形处理器）上。
Apache Storm，用于处理实时数据流，一个 Storm 节点可以在秒级处理数百万个作业。

物联网（IoT）领域：

Oracle 表示，灵活性和流行度是 IoT 程序员选择 Java 的主要原因。Java 提供了大量的 API 库，可以很容易应用到嵌入式应用程序中。相比其他编程语言，比如 C 语言，Java 在切换平台时更加顺畅，不容易出错。

金融服务领域：

聊天机器人，由于可移植性、可维护性、可视化等诸多方面的因素，Java 成了开发聊天机器人最好的工具。
欺诈检测和管理，银行和金融公司使用 AI（人工智能）工具来进行金融欺诈和信用卡欺诈检测，而 Java 常用来开发这些 AI 工具。
交易系统，Java 虚拟机提供的动态运行时编译优化在很多情况下比编译型语言（如 C++）具有更好的性能，让交易系统运行得更顺畅。
移动钱包，基于 AI 和 Java 算法开发的移动钱包，可以帮助用户在花钱时做出更智能的决策。

Web 领域：

Java 技术对 Web 领域的发展注入了强大的动力，主流的 Java Web 开发框架有很多：

Spring 框架，一个轻量级的控制反转（IoC）和面向切面（AOP）的容器框架，渗透了 Java EE 技术的方方面面，绝大部分 Java 应用都可以从 Spring 框架中受益。
Spring MVC 框架，是一种基于 Java 实现的 MVC（Model-View-Controller）设计模式的请求驱动类型的轻量级 Web 框架。
MyBatis 框架，一个优秀的数据持久层框架，可在实体类和 SQL 语句之间建立映射关系，是一种半自动化的 ORM（Object Relational Mapping，对象关系映射）实现。
JavaServer Faces 框架，由 Oracle 开发，能够将表示层与应用程序代码轻松连接，它提供了一个 API 集，用于表示和管理 UI 组件。

总之，Oracle 宣称，Java 正运行在 97% 的企业计算机上——有点厉害的样子。