Java编程语言在软件开发的应用

【计算机论文】Java编程语言在软件开发的应用

摘要：Java编程语言是目前主流的语言，由于其入门简单、面向对象、多线程、兼容性好等优势，大多可运用于桌面程序开发、嵌入式开发和互联网模块开发等。在物联网技术迅速发展的局面之下，嵌入式开发更是被很多行业所青睐，我们接下来就来阐述一下Java编程语言的运用。关键词：Java编程语言；软件开发；运用运用于计算机软件开发的语言有很多种类，其中Java编程语言是一个运用非常广泛、接受度颇高的语言。Java编程语言的特点是入门快、移植性好，这门语言的开发理念是面向对象的，对开发者更加友好，在应用过程中开发者可操作性更高。Java编程语言开发的软件能够兼容不同的操作平台，并且能够将软件的集成化、模块化充分表现出来。1Java编程语言的概述Java编程语言入门简单，它是以常规编程语言作为语法基础，很多程序员会采用Java编程语言去开发软件，接受度较高。Java编程语言出现在20世纪90年代，Java语言可以嵌入到互联网中进行开发，因此对于互联网模块的程序开发具有重大的影响。Java编程语言灵活、易懂，能够跨平台操作，且封装性较好，对于硬件的要求也不高，只需要有一台电脑和服务器就能进行开发，因此，Java编程语言在软件开发中占有一席之地。2Java编程语言的优势2.1入门简单Java编程语言在语法上与许多高级语言相似例如C语言，从数据类型、表达式、方法、语句结构等基础层面的知识来看，知识点与C语言相通的地方很多，因为Java编程语言是用C语言开发出来的，对于开发者而言会减少陌生感更容易入门。Java编程语言将原来C++语言中晦涩难懂的部分都删除掉，例如指针、头文件、结构、运算符重载、虚拟基础类等等，在IPS中提供了很多基础类供开发者使用，大大简化了编程的难度，节省了计算机的内存资源，从而使得运行速度大幅度的提升。2.2面向对象对象是什么，简单来说在我们生活的空间中任何事物都可以看成对象，例如一只小猫我们就看成是一个对象，然后针对这个对象来定义属性和方法，小猫的“品种、颜色、性别、体重”等便是这个对象的属性，小猫的“叫、跑、觅食”等行为是这个对象的方法。Java语言是面向对象的，因此就会有三个显著的特点：封装、继承、多态。封装性就是将对象的某些属性或者方法设置为private私有独占级别，将它们封装起来不被其他对象所调用，这就是封装的概念，在编译、运行的时候避免出错。继承顾名思义就是子辈对父辈的继承，在Java编程语言中体现在子类对父类的继承，子类可以继承父类中所有不是private私有级别的属性和方法，在子类中无需申明定义可以直接调用父类的方法，这样大大减少了资源内耗、重复利用。多态是通过方法重写、方法重载来实现类、接口的多态性，在子类继承父类之后，在子类中对方法进行重写，或在类与接口连接后，对接口中的抽象方法进行重写，最后实现同一个方法被多个对象调用，运行出多个不同的结果。多态的特性可以使Java语言更加灵活，且重复利用资源，大大节省了空间提高开发效率。2.3多线程Java编程语言具有多线程的优点，一个进程中包含多个线程，线程是相比进程分割更小的程序单元。计算机在运行一个进程的时候，要分配大量的资源，进程需要逐个排队等待分配CPU时间片来运行，而线程则要简单的多，线程之间可以实现共享，可以同时存在同时运行。Java语言中的多线程时通过继承Thread类和实现Runable接口来实现的，从运行结果来看，多线程对象是交错运行的，抢到CPU资源的多线程对象就进行运行，机制比较灵活。多线程状态可以分为新建、就绪、运行、阻塞、死亡五个状态，多线程对象通过类中的构造方法新建多线程对象，通过start()方法启动多线程进入到就绪状态，此时多线程对象还未分配CPU资源，只是处于就绪等待状态。用run()方法运行多线程对象，此时对象已分配到CPU资源，进入运行状态。程序在运行的过程中，我们可以通过sleep()、suspend()、wait()等方法来人为挂起，或者设计此时必须要执行输入、输出操作，这时多线程对象进入到阻塞状态，CPU将停止对此线程的运行，进入阻塞状态的线程也不能进入排队队列，必须要等阻塞的原因处理完成才能再次进入就绪等待状态。2.4兼容性健壮性好Java编程语言的兼容性特别优秀，Java的源代码（.java）在运行时先被编译为（.class）字节码，然后通过运行在操作系统的JavaVirtualMachine（JVM）虚拟机中解释执行，Java语言不依赖于某个特定开发平台，对于硬件的要求也比较低，这样才能体现一处编译随处运行的优势。在互联网程序的开发中，程序需要在各种客户端运行，Java语言凭借不依赖于任何平台的特点独占鳌头。Java编程语言设计了针对异常情况的处理机制，在Java语言中设计了一个关于异常的Exception根类，在这个根类下面有很多子类，每引发一个异常，系统就会创建一个异常类的对象，保证代码的高效运行，因此Java编程语言的健壮性很好。3Java编程语言的应用3.1Java的数据库连接技术我们开发系统时会把代码和数据分离，数据通常是存放在数据库中，因为数据库能够永久的保存数据，有强大且完善的数据检索功能，能够专业的处理数据的编辑工作，还可以被不同的程序共享访问。软件开发中，我们会先在DBMS（DataBaseManagementSystem）上建立数据库，然后加载JDBC（JavaDatabaseConnectivity）驱动程序，将Java程序与数据库相连，在建立数据库连接中，我们会用到驱动器管理类DriverManager和Connection接口。使用JDBCAPI中的Statement等接口或者是类来访问数据库。在调用方法操作访问数据库时，要把数据库中的异常单独设计处理，抛出SQLException等异常。3.2方法调用技术Java程序语言中对象是核心，方法是基础。方法是程序语句的序集，是一系列语句执行步骤的汇总。Java语言中的方法相当于C语言中的函数、或者是其他语言中的过程、子程序等等。在设计开发软件时，开发者要首先根据需求分析去设计软件的框架，从而设计思路最终体现在方法的定义和调用中。前面我们阐述过Java是面向对象的语言，那么封装、继承和多态的特点，都会在方法代码中表现出来。方法的调用大大的简化了代码，而且能够避免重复编译，资源得到充分的利用。3.3嵌入式开发技术物联网技术发展迅速，嵌入式领域覆盖了多个行业。Java编程语言原来就是为了嵌入式开发而设计的，Java有三大版本，JavaSE、JavaME、JavaEE，其中JavaME（microedition）版本就是针对嵌入式开发设计的。嵌入式设备分为两类，这两类设备所对口的开发领域也是不同的，第一类一般用于开发智能电话、pad、汽车导航系统等，第二类用于开发空调、洗衣机、冰箱等。Java语言具有不依赖平台的特性，Java虚拟机（JVM）是实现中国特性的关键，虚拟机以软件的形式模拟硬件，移动设备的硬件接口由JVM进行对接，而Java语言只和JVM打交道，这就大大提高了Java的可移植性。3.4互联网模块开发技术Java语言中的JavaEE版本就是针对网络应用开发而设计的，J包中的InetAddress、DatagramSocket、DatagramPacket等类都是服务于网络开发的。Java语言是开源的，在互联网模块开发中可以找到很多开源的技术、框架等资源，Java语言重用率很高，开发成本大大降低，且Java语言的维护性、扩展性很好，方面程序员不断的修改和更新。4结语Java编程语言在对于处理异常情况具有完善的体系，在Exception大类中Java把异常情况分门别类进行了归纳，程序运行时Java虚拟机会自动处理异常、报错情况，提高了Java的安全性和规范性。Java程序开发也需要程序员有良好的职业素养，能够实事求是的进行前期分析，在内部逻辑设计中能够合理、高效的去开发设计，推动IT业内的良性循环。参考文献

[1]秦小芳，张美华.计算机软件开发中Java编程语言的应用探讨[