一、Java簡介
Java是由Sun Microsystems公司于1995年5月推出的Java面向對象程式設計語言和Java平台的總稱。由James Gosling和同僚們共同研發，并在1995年正式推出。
Java分為三個體系：
1、JavaSE（J2SE）（Java2 Platform Standard Edition，java平台标準版）
2、JavaEE(J2EE)(Java 2 Platform,Enterprise Edition，java平台企業版)
3、JavaME(J2ME)(Java 2 Platform Micro Edition，java平台微型版)。
2005年6月，JavaOne大會召開，SUN公司公開Java SE 6。此時，Java的各種版本已經更名以取消其中的數字"2"：J2EE更名為Java EE, J2SE更名為Java SE，J2ME更名為Java ME。
二、Java的主要特性
1、Java語言是簡單的：Java語言的文法與C語言和C++語言很接近，使得大多數程式員很容易學習和使用。另一方面，Java丢棄了C++中很少使用的、很難了解的、令人迷惑的那些特性，如操作符重載、多繼承、自動的強制類型轉換。特别地，Java語言不使用指針，而是引用。并提供了自動的廢料收集，使得程式員不必為記憶體管理而擔憂。
2、Java語言是面向對象的：Java語言提供類、接口和繼承等面向對象的特性，為了簡單起見，隻支援類之間的單繼承，但支援接口之間的多繼承，并支援類與接口之間的實作機制（關鍵字為implements）。Java語言全面支援動态綁定，而C++語言隻對虛函數使用動态綁定。總之，Java語言是一個純的面向對象程式設計語言。
3、Java語言是分布式的：Java語言支援Internet應用的開發，在基本的Java應用程式設計接口中有一個網絡應用程式設計接口（java net），它提供了用于網絡應用程式設計的類庫，包括URL、URLConnection、Socket、ServerSocket等。Java的RMI（遠端方法激活）機制也是開發分布式應用的重要手段。
4、Java語言是健壯的：Java的強類型機制、異常處理、垃圾的自動收集等是Java程式健壯性的重要保證。對指針的丢棄是Java的明智選擇。Java的安全檢查機制使得Java更具健壯性。
5、Java語言是安全的：Java通常被用在網絡環境中，為此，Java提供了一個安全機制以防惡意代碼的攻擊。除了Java語言具有的許多安全特性以外，Java對通過網絡下載下傳的類具有一個安全防範機制（類ClassLoader），如配置設定不同的名字空間以防替代本地的同名類、位元組代碼檢查，并提供安全管理機制（類SecurityManager）讓Java應用設定安全哨兵。
6、Java語言是體系結構中立的：Java程式（字尾為java的檔案）在Java平台上被編譯為體系結構中立的位元組碼格式（字尾為class的檔案），然後可以在實作這個Java平台的任何系統中運作。這種途徑适合于異構的網絡環境和軟體的分發。
7、Java語言是可移植的：這種可移植性來源于體系結構中立性，另外，Java還嚴格規定了各個基本資料類型的長度。Java系統本身也具有很強的可移植性，Java編譯器是用Java實作的，Java的運作環境是用ANSI C實作的。
8、Java語言是解釋型的：如前所述，Java程式在Java平台上被編譯為位元組碼格式，然後可以在實作這個Java平台的任何系統中運作。在運作時，Java平台中的Java解釋器對這些位元組碼進行解釋執行，執行過程中需要的類在聯接階段被載入到運作環境中。
9、Java是高性能的：與那些解釋型的進階腳本語言相比，Java的确是高性能的。事實上，Java的運作速度随着JIT(Just-In-Time）編譯器技術的發展越來越接近于C++。
10、Java語言是多線程的：在Java語言中，線程是一種特殊的對象，它必須由Thread類或其子（孫）類來建立。通常有兩種方法來建立線程：其一，使用型構為Thread(Runnable)的構造子類将一個實作了Runnable接口的對象包裝成一個線程，其二，從Thread類派生出子類并重寫run方法，使用該子類建立的對象即為線程。值得注意的是Thread類已經實作了Runnable接口，是以，任何一個線程均有它的run方法，而run方法中包含了線程所要運作的代碼。線程的活動由一組方法來控制。Java語言支援多個線程的同時執行，并提供多線程之間的同步機制（關鍵字為synchronized）。
11、Java語言是動态的：Java語言的設計目标之一是适應于動态變化的環境。Java程式需要的類能夠動态地被載入到運作環境，也可以通過網絡來載入所需要的類。這也有利于軟體的更新。另外，Java中的類有一個運作時刻的表示，能進行運作時刻的類型檢查。
三、編譯語言與解釋型語言
Java既可以被編譯，也可以被解釋。通過編譯器，可以把Java程式翻譯成一種中間代碼-稱為位元組碼-可以被Java解釋器解釋的獨立于平台的代碼。通過解釋器，每條Java位元組指令被分析，然後在計算機上運作。隻需編譯一次，程式運作時解釋執行。
編譯型語言在程式執行之前，有一個單獨的編譯過程，将程式翻譯成機器語言就不用再進行翻譯了。解釋型語言，是在運作的時候将程式翻譯成機器語言，是以運作速度相對于編C/C++等都是編譯型語言，而Java,C#等都是解釋型語言。
雖然Java程式在運作之前也有一個編譯過程，但是并不是将程式編譯成機器語言，而是将它編譯成位元組碼（可以了解為一個中間語言）。在運作的時候，由JVM将位元組碼再翻譯成機器語言。
注：腳本語言一般都有相應的腳本引擎來解釋執行。 他們一般需要解釋器才能運作。JAVASCRIPT,ASP,PHP,PERL,Nuva都是腳本語言。C/C++編譯、連結後，可形成獨立執行的exe檔案。
編譯型語言：
1、編譯型語言最大的優勢之一就是其執行速度。用C/C++編寫的程式運作速度要比用Java編寫的相同程式快30%-70%。
2、編譯型程式比解釋型程式消耗的記憶體更少。
3、不利的一面——編譯器比解釋器要難寫得多。
4、編譯器在調試程式時提供不了多少幫助——有多少次在你的C語言代碼中遇到一個“空指針異常”時，需要花費好幾個小時來明确錯誤到底在代碼中的什麼位置。
5、可執行的編譯型代碼要比相同的解釋型代碼大許多。例如，C/C++的.exe檔案要比同樣功能的Java的.class檔案大很多。
6、編譯型程式是面向特定平台的因而是平台依賴的。
7、編譯型程式不支援代碼中實作安全性——例如，一個編譯型的程式可以通路記憶體的任何區域，并且可以對你的PC做它想做的任何事情（大部分病毒是使用編譯型語言編寫的）
8、由于松散的安全性和平台依賴性，編譯型語言不太适合開發網際網路或者基于Web的應用。
解釋型語言：
1、解釋型語言提供了極佳的調試支援。一名Java程式員隻需要幾分鐘就可以定位并修複一個“空指針異常”，因為Java運作環境不僅指明了異常的性質，而且給出了異常發生位置具體的行号和函數調用順序（著名的堆棧跟蹤資訊）。這樣的便利是編譯型語言所無法提供的；
2、另一個優勢是解釋器比編譯器容易實作。；
3、解釋型語言最大的優勢之一是其平台獨立性；
4、解釋型語言也可以保證高度的安全性——這是網際網路應用迫切需要的；
5、中間語言代碼的大小比編譯型可執行代碼小很多
6、平台獨立性，以及嚴密的安全性是使解釋型語言成為适合網際網路和Web應用的理想語言的2個最重要的因素；
7、解釋型語言存在一些嚴重的缺點。解釋型應用占用更多的記憶體和CPU資源。這是由于，為了運作解釋型語言編寫的程式，相關的解釋器必須首先運作。解釋器是複雜的，智能的，大量消耗資源的程式并且它們會占用很多CPU周期和記憶體；
8、由于解釋型應用的decode-fetch-execute（解碼-抓取-執行）的周期，它們比編譯型程式慢很多；
9、解釋器也會做很多代碼優化，運作時安全性檢查；這些額外的步驟占用了更多的資源并進一步降低了應用的運作速度。
四、Java與C++、C、C#的聯系與差別
（一）JAVA和C++的差別：
1、解釋對編譯：Java是一種解釋性語言，意味着其在執行時會被“翻譯”為二進制形式，也就是java跑得時候必須有人（jvm）去解釋它（現在的Java語言，其執行方式已經不僅僅是解釋執行方式了，即時編譯器（JITC、just-in-time compiler）技術和原型編譯技術的出現大大提高了JAVA的運作效率）。而C++則是編譯語言，意味着程式隻能在特定作業系統上編譯并在特定系統上運作，也就是說C++一步到位成機器語言的。
2、記憶體安全：Java是一種記憶體安全型語言，意味着大家可以為給定數組配置設定任意參數，即使超出範圍也隻會傳回錯誤提示。C++更為靈活，但代價是一旦配置設定的參數超出資源範圍，則會引起錯誤甚至嚴重崩潰。
3、性能：Java人氣極高，但其代碼由于需要在運作前進行解釋是以性能表現更差。C++會被編譯為二進制形式，是以其能夠立即運作且速度更快。如果你寫一個c++的程式和做同樣事情的java程式，可能你感覺兩者速度差不多。但如果這兩個程式都足夠大、而且c++的代碼經過過優化，兩者的速度差就會變得很顯著甚至很驚人，C++會比java快很多。
4、指針：指針是一種C++結構，允許您直接在記憶體空間中進行值管理。Java不支援指針，是以您可能使用值引用的方式進行值傳遞。
5、重載：重載是指對某種方法或者運算符的功能進行“重新定義”。Java允許方法重載，而C++則允許進行運算符重載。
6、應用場景：Java側重于大型企業級應用開發，C++側重于底層應用開發。Java是Android開發領域的王者，是以移動開發者無疑應該選擇它作為項目基礎。另外，Java也常見于Web及桌面乃至伺服器端應用。C++更接近機器語言，是以其軟體運作速度更快且能夠直接與計算機記憶體、磁盤、CPU或者其它裝置進行協作。另外，C++也能為遊戲提供良好的運作性能。
（二）Java語言與C語言的差別：
1、Java與C記憶體配置設定不同：
（1）Java中記憶體配置設定五個區，分别為棧區（存儲的是局部變量，使用完畢，立即回收），堆區（存儲的是new出來的東西，實體，對象，每一個對象都有位址值，每個對象的資料都有預設值，使用完畢後，會在垃圾回收器空閑的時候回收）方法區，本地方法區（和系統相關），寄存區（給cpu使用）。
（2）C中記憶體配置設定四個區，分别為棧區（存儲函數參數，局部變量的值），堆區（動态記憶體申請與釋放，若程式員不釋放記憶體，則程式結束後可能由作業系統釋放），全局區（靜态區），代碼區。
2、Java數組初始化分為動态初始化和靜态初始化
（1）動态初始化隻給出長度，由系統給出初始化值。它的形式為：int[]arr=new int[3],(3表示一維數組中有三個元素，此時的[]被預定義為檢查數組邊界，沒有指針運算，即不能通過a+1得到數組的下一個元素）
（2）靜态初始化給出初始化值，由系統決定長度。它的形式為：int[]arr={1,2,3}.
而C語言中定義一個動态數組形式為：int a=(int)malloc(sizeof(int)*3)，定義一個靜态數組形式為：int a[3]。
3、求數組的元素的個數的方法不同：
（1）Java中用.length可以直接求數組的元素的個數，例如：a=arr.length,則a就等于數組arr[]中元素的個數,Java中允許長度為零。
（2）C中求數組元素的個數用操作符sizeof。
（三）Java與C#對比的好處：
（1）C#中有static constructor（靜态構造函數），而java中包含靜态塊。
（2）java中的main函數時必須是public static void main(String args[]){}，否則JVM拒絕運；在C#中，main函數可以是private類型，protected也可以，可以沒有參數，傳回值int類型。
（3）java在繼承、多态方面比C#強，java預設多态，而C#要求加上virtual(在父類上)和override(在子類上)，而且C#要求不能改變原來的通路修飾符。
（4）C#中防止一個類被繼承，要用到關鍵字sealed，而定義一個變量要用const;java則統一使用final。
（5）c#中要比較兩個引用變量是否指向同一個對象，不能用java中的==，而要用object裡的ReferenceEquals方法。如下：a1==a2；object.RefereceEquals(a1,a2)。
（6）C#中沒有原始類型的包裝類，但是C#提供了自動裝箱，拆箱需要強制轉換。而java在jdk1.5以後就完全是自動拆裝箱了。
總結：