Java Development Kit (JDK) 详解

news2024/11/7 3:05:42

什么是 JDK?

JDK 是 Java Development Kit 的缩写,是一组用于开发 Java 应用程序的软件开发工具和库的集合。JDK 包含了 Java 运行时环境(JRE)和 Java 虚拟机(JVM),以及一系列开发工具和库。

为什么需要完整的 JDK 而不仅仅是 JRE?

  • JRE(Java 运行时环境):仅包含运行已编译的 Java 程序所需的组件,适合普通用户。
  • JDK(Java 开发工具包):除了 JRE 所包含的组件外,还包含开发工具和库,适合开发者。实际的 Java 应用程序通常需要更复杂的工具和库,这些只有在 JDK 中才能找到。

JDK 的架构

JDK 的架构主要包括以下几个模块:

  1. JVM(Java 虚拟机)

    • 功能:负责为 Java 源代码创建运行时环境。
    • 特点:实现了 Java 的“一次编写,到处运行”(Write Once, Run Anywhere)的特点。
    • 工作原理:位于主机操作系统之上,将 Java 源代码转换为字节码(机器语言),并执行程序。
  2. JDK(Java 开发工具包)

    • 功能:提供了一个软件开发环境,用于创建 Java 应用程序的运行时环境。
    • 组成:包括编译器、调试器、文档生成器等开发工具。
  3. JRE(Java 运行时环境)

    • 功能:提供了一个软件平台,用于执行所有的 Java 源代码。
    • 组成:包括必要的插件、JAR 文件和支持库,以确保源代码能够运行。

JDK、JVM、JRE三者之间的关系如下图所示:

在这里插入图片描述

JDK 的组件

JDK 包含了多个重要的组件,以下是其中的一些关键组件:

  1. java

    • 功能:作为旧版 SUN Java 的部署启动器。
    • 作用:加载类文件并解释由 javac 编译器编译的源代码。
  2. javac

    • 功能:指定 Java 编译器将源代码转换为字节码。
  3. javadoc

    • 功能:生成源代码中添加的注释的文档。
  4. jar

    • 功能:帮助管理包库中的 JAR 文件。
  5. jps

    • 功能:Java 虚拟机进程状态工具,管理当前正在执行的程序的活动 JVM。
  6. appletviewer

    • 功能:用于在不依赖互联网浏览器的情况下运行和调试 Java 小程序(Applet)。
  7. idlj

    • 功能:IDL 到 Java 编译器,从给定的 Java IDL 文件生成 Java 绑定。
  8. javap

    • 功能:作为文件反汇编器。
  9. JConsole

    • 功能:Java 管理和监控单元。
  10. javah

    • 功能:存根生成器,用于编写本地方法的 C 头文件。
  11. javaws

    • 功能:Web Start 启动器,用于 JNLP 应用程序。
  12. jhat

    • 功能:堆分析工具。
  13. jmc

    • 功能:Java 任务控制的缩写。

最新的 JDK 版本

目前,Java 由 Oracle 公司拥有并商业化提供。尽管如此,还有一个免费的版本,称为 OpenJDK。

  • 当前 Oracle JDK 版本:JDK 23
  • 主要新特性
      1. ZGC 分代模式(ZGC: Generational Mode)
      1. 结构化并发(Structured Concurrency)
      1. 流收集器(Stream Collectors)
      1. 类文件 API(Class-File API)
      1. 模块导入声明(Module Import Statements)
      1. Markdown 文档注释(Markdown Documentation Comments)
      1. 原始类型在模式、instanceof 和 switch 中的使用(Primitive Types in Patterns, instanceof, and switch)
      1. 灵活构造函数体(Flexible Constructor Bodies)
      1. 隐式声明的类和实例方法(Implicitly Declared Class and Instance Methods)
      1. 作用域值(Scoped Values)
      1. 矢量 API(Vector API)
      1. 弃用 sun.misc.Unsafe 中的内存访问方法

如何安装 JDK

  1. 系统要求

    • Windows Vista、7、8 及以上或 Linux 操作系统
    • 至少 128 MB 内存
    • 至少 128 MB 磁盘空间
    • 互联网浏览器
  2. 安装步骤

    • 导航到官方网站:访问 Oracle 官方网站。
    • 创建 Oracle 账户:如果还没有 Oracle 账户,需要先创建一个。
    • 下载最新版本的 JDK:选择适合你操作系统的 JDK 版本并下载。
    • 设置环境:配置环境变量,确保系统能够识别 javajavac 命令。
    • 验证安装:打开命令行或终端,输入 java -versionjavac -version 命令,验证 JDK 是否安装成功。

通过以上步骤,你可以成功安装并配置 JDK,开始你的 Java 开发之旅。希望这些信息对你有所帮助!

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