Java语言 Java语言最早被称为Oak，它是为了实现嵌入式的消费类电子产品应用而产生的，它的作者是James Gosling。Ed Frank, Patrick Naughton, Jonathan Payne, Chris Warth在随后的几年时间中为Java语言加入了大量的特性，并把Java语言的目标做了一个重新的定位，定位于适合Internet的语言。
Java语言是一种多用途的语言、并发的语言、以类为基础，面向对象的语言。它的设计尽可能的做到和操作系统是无关的，也就是Java所宣传的那句话：“一次编写，到处运行。”Java的设计参考了C和C++语言，因此熟悉C和C++的程序员对Java语言上手很快，而Java设计的原则是能够利用Java语言快捷的编写应用，所以我们可以发现，在Java语言中，并没有那些C和C++中的复杂的机制。最明显的就是C中被大量使用的指针，由于它的随意性，被Java以引用来代替了。而C++中的操作符重载、模板、泛型的特性也因为使用比较复杂，Java也不予采用。但是目前Java仍然不断的推出新的特性，以满足应用的发展。例如在新推出的JDK1.4中，Java语言就能够支持Assertment机制和Perl语言中最有用的正则表达式机制。
Java语言主要由以下五种元素组成：标识符、关键字、文字、运算符和分隔符。这五种元素有着不同的语法含义和组成规则，它们互相配合，共同完成Java语言的语意表达。
1：标识符。变量，类和方法都需要一定的名称，我们将这种名称叫做标识符。
2：关键字。关键字是Java语言本身使用的标识符，它有其特定的语法含义。所有的Java关键字将不能被用作标识符。
3：数据类型。Java有着不同的数据类型。比较值得一提的是字符串数据类型，字符串数据类型是用一对双引号括起来的字符序列，字符串数据实际上是由String类所实现，而不是Ｃ语言中所用的字符数组。每一个字符串数据将产生一个String类的新的实例，用户不必对字符串与类这个概念发生关系而感到担心，由于类的特性，你不必担心如何去实现它们，它们会自己照顾好自己，需要说明的是字符串在Java里作为类只是出于安全的考虑。
4：运算符。任何语言都有自己的运算符，Java语言也不例外，如＋、－、＊、／等都是运算符，运算符的作用是与一定的运算数据组成表达式来完成相应的运算。对不同的数据类型，有着不同的运算符。
5：分隔符。分隔符用来使编译器确认代码在何处分隔。‘’‘’‘;’‘:’都是Java语言的分隔符。
学习 Java 语言很简单，毕竟 Java 语言也只包含五十多个关键词（keyword）与几十个算符（operator），再加上 Java 语法（syntax）也很简单，所以一般人可以很快就学会 Java 语言。危险的是，很多人认为已经完全掌控 Java 语言，但其实对于内部的运作机制仍不能掌握，这些盲点有时候会让你无法完全掌控 Java 语言。克服这些盲点的方式是看「The Java Language Specification, 2nd Ed.」（没有中文版）来彻底弄懂 Java 程序语言，并看「Inside the Java Virtual Machine, 2nd Ed.」来彻底掌握 Java 虚拟机器的运作方式。学会了语言，并不代表就可以设计出好的对象导向系统架构。想要成为对象导向的专家，往往需要：(1) 多看相关的书，特别是 Design Pattern 和 Refactoring 的书。(2) 多观摩别人的程序（例如 Java API 的 design 与 implementation）(3) 多写程序。学会 Java 语言之后，还需要学会一些 API 才能写出有用的程序。Java 的 API 非常多，必须规划好一个学习路径，才不会在浩瀚的 API 大海中迷失。必备的 API 包括了：IO、New IO、Collection Framework、Network、RMI、JAXP... 等。至于其它的 API，就看你的需求而定，大致上分成：
* GUI 类：JavaBean -> Swing -> JavaHelp -> Java2D -> Image IO -> JAI -> Java 3D ...
* Enterprise 类：JDBC -> JDO -> Servlet -> JSP -> EJB -> JMS -> JTA/JTS...
* J2ME 类（这一类不是我的专长，无法提供学习顺序建议）
Java语言通常都是根据Java虚拟机规范（The Java Virtual Machine Specification）中的定义，编译为字节码指令集和二进制格式。因此我们接下来就讨论Java虚拟机（JVM）
JVM 我们已经谈过Java语言的语法类似于C和C++，但是摒弃了C和C++中复杂、疑惑和不安全的特性。Java语言最早是用来构建消费类网络设备的软件的，因此它要支持多主机的架构，并要求能够提供安全的软件组件。为了满足这些需求，编译好的代码就必须能够通过网络来传播，能够在任何客户端上运行，同时还要保证客户端是足够安全的。
Java虚拟机是Java和Java 2 平台的基石。它能够保证Java语言和硬件、操作系统无关，保证编译后的代码最小，并保护用户不受恶意程序的攻击。Java虚拟机到底是什么呢。其实它就是一台不实际存在的计算机。和真实的计算机类似，它也有自己的指令集，并可以在运行环境中分配内存区域。使用虚拟机机制来实现编程语言并不是Java的创举，这已经是非常普遍的做法了，最著名的许你就莫过于UCSD Pascal的P-Code机。
只要浏览器检测到目前所处理的Web文件内容含有一个Java Applet，浏览器将会为这个Java小程序另外开一个JVM，执行这个Java应用小程序。在JVM中执行的Java小程序可以得到充分安全的保护。如同我们上面所说，JVM是一个自给自足的作业环境，就像是一台独立的计算机一样。例如，在JVM运作的Applet，无法存取主机操作系统。优点是：
1. 系统中立。Java应用程序可以在任何JVM中运作，不论该系统使用何种硬件、软件。
2. 安全。正因JVM跟操作系统没有任何接触，Java程序很难损害到其它档案或应用程序。
缺点是，由于在JVM运作的程序独立在操作系统之外，也就无法享受操作系统各项特殊功能。
Java技术之所以在今天得到了如此广阔的应用，其中它的安全性是不能不提的。不同于其它技术（例如Microsoft的ActiveX）中安全性作为附加设计和补丁，Java从设计之初便考虑到了安全性。因此Java的安全性是在语言层次实现的。Java的安全性由下列三个方面保证：
1、 语言特性（包括数组的边界检查、类型转换、取消指针型变量）。
2、 资源访问控制（包括本地文件系统访问、Socket连接访问）。
3、 代码数字签名（通过数字签名来确认代码源以及代码是否完整）。
Java的源代码是先编译成为一种字节码的中间代码，存放这种代码的文件就是.class的文件。真正执行的时候是将class文件装载到JVM（虚拟机）中，然后由JVM解释执行的。所以数组的上下界检查及合法的类型转换是通过JVM得到保证的。Java通过一个类装载器类(ClassLoader)将虚拟机代码文件（即class文件）装载到JVM中，当完成装载后，一个被称做安全管理器（SecurityManager）的类开始运行，例如当一个Applet的class文件被缺省的类装载器装载到JVM中后，JVM会立即为它装载一个SecurityManager的子类AppletSecurity，由这个管理器来验证操作。代码的所有动作（例如文件读写）都要先经过验证，只有被该安全管理器接受的动作才能完成，否则就会抛出SecurityException异常。
对于JDK1.0，权限被笼统的划分为两大块。一是拥有所有的权限，一个是仅拥有"沙箱\\"（sandBox）权限，这也是普通的Applet所拥有的权限。这时本地文件读写或是与源主机（Orignal Server）以外的主机连接都是被禁止的。这种划分的最大问题就是缺乏灵活性。例如我们希望一个Applet在用户信任的情况下能够对本地文件系统的某个目录进行读写，但并不要通过Socket与其它主机连接。这是JDK1.0的权限划分就不能达到要求。JDK1.1后改进了权限的划分，引入了权限集（PermissionSet）的概念。
由于我们的文章并不是讨论JVM，因此，我们只是对JVM做一个简单的介绍。如果需要详细了解的，可以参考『The JavaTM TMVirtual Machine Specification』。
客观的看待Java 相对于其他编程语音，Java有一个无庸置疑的优点：用户以及编译器第一次不必了解生成可执行代码的特定CPU细节。Java引入了一个编译代码中间层，叫做字节代码，并使用一个虚拟抽象的机器，而不是一个真实的机器。当Java编译器结束了一个源文件的编译后，你所得到的不是可以立即在一个给定平台上运行的代码，而是可以在任何真实的平台上运行的字节代码，唯一的条件就是这个平台要理解和支持Java。这些发展包含着一个文化的变革。作为一个开发人员，你只需要确定Java虚拟机(JVM)提供的抽象层，不同的OS销售商负责执行代码层，从而将中立于平台的字节代码映射到主机平台的机构中。在这种情况下，Java似乎是统一分布式计算机世界的领袖候选人了。“编写一次，永远运行”（并且无论在哪里）就成为Java诱人但却真实的口号。
但我们平心而论，Java的跨平台并不是一个非常诱人的特性？跨平台理论的发展很好地证明了这一点。我们看到，将Java代码从一个平台移植到另一个平台—Java这个语言最重要和最受吹捧的特点—并不象宣传的那样容易。任何Java平台都有其自己的虚拟机，它可以理解通用的字节代码，并且及时地将其编译为本地代码。矛盾由此产生，不同虚拟机的执行也很不相同，这一点足以使代码的移植比预期耗费多得多的时间，而且基本上不是自动的。在企业用户的角度上来说，也很少会有企业会频繁的更换平台，因此这个特性是否能够带来高价值是很难评价的。
那么，Java模型的好处在哪里呢？首先，Java是一种先进的、面向对象的语言，包含了预防常见错误的内置功能，并在仅仅一两个对象中携带了许多经常需要用到的功能。与C++相比，Java更易于读写，不容易出错，而且更加美观，但是它速度较慢也不太灵活。想实现在任何软件和硬件平台上都可虚拟移植，Java尽可能少地使用了公
