爪哇[一種計算機語言]

爪哇，即Java，是Sun公司推出的一種程式語言。它是一種通過解釋方式來執行的語言，語法規則和C++類似。

介紹

同時，Java也是一種跨平台的程式設計語言。用Java語言編寫的程式叫做“Applet”（小應用程式），用編譯器將它編譯成類檔案後，將它存在WWW頁面中，並在HTML檔上作好相應標記，用戶端只要裝上Java的客戶軟體就可以在網上直接運行“Applet”。Java非常適合於企業網路和Internet環境，現在已成為Internet中最受歡迎、最有影響的程式語言之一。Java有許多值得稱道的優點，如簡單、面向對象、分散式、解釋性、可靠、安全、結構中立性、可移植性、高性能、多執行緒、動態性等。Java擯棄了C++中各種弊大於利的功能和許多很少用到的功能。Java可以運行於任何微處理器，用Java開發的程式可以在網路上傳輸，並運行於任何客戶機上。

『Java』從1995年的暑假開始在計算機業界就受到了高度注意，特別是在Internet和多 媒體（Multimedia)相關產品類方面。Java為何有如此這么大的魅力？有人作如此的比喻：Java在全球資訊網（World Wide Web,WWW )地位就如同電子表格(Spreadsheet)與個人計 算機（PC)的關係。那Java究竟有那些特色呢？

Java

Java是一種軟體技術

是一種由美國SUN計算機公司（Sun Microsystems,Inc.)所研究而成的語言

是一種為 Internet發展的計算機語言

是一種使網頁（Web Page)產生生動活潑畫面的語言

是一種使網頁（Web Page)由靜態（Static)轉變為動態（Dynamic)的語言

是一種語言，用以產生「小應用程式（Applet(s))」

是一種簡化的C++語言 是一種安全的語言，具有阻絕計算機病毒傳輸的功能

是一種將安全性（Security)列為第一優先考慮的語言

是一種使用者不需花費很多時間學習的語言

是一種突破用戶端機器環境和CPU結構的語言

是一種「寫一次，即可在任何機器上執行（Write OnceRun Anywhere)」的語言是有史以來，第一套允 使用者將應用程式(Applications)通過Internet從遠端的伺服器（Remote Server)傳輸到本地端的機器 上（LocalMachine)並執行

是一種應用程式提供者不需要知道使用者的計算機硬體（如：Sun,Intel,或MAC等）與軟體（如：SW- UNIX,MAC O/S,Windows,或NT等）環境的語言（Kestenbaum,1995)。

版本

J2SE Java的標準版本 (Java2 Standard Edition) 定位在客戶端，主要用於桌面套用軟體的編程

J2ME (Java2 Micro Edition) 主要套用於嵌入是系統開發，如手機和PDA的編程；

J2EE 企業版本（Java2 Enterprise Edition)定義在伺服器端Java2的企業版，主要用於分散式的網路程式的開發，如電子商務網站和ERP系統。

下面將依序地介紹Java，首先是Java的發展歷史與Java語言介紹，其次依序是Java Applet和HotJava的簡單介紹。

歷史與背景

下面以問答的方式來說明Java的發展歷史與其背景（下列內容整理自 Java FAQ list and Tutorial和The Java Language: A White Paper，讀者若欲深 入了解，請自行參閱原文）：

Java何時開始發展？（When)

最早大概可追溯至1991年四月份，Sun的綠色計畫（Green Project)開始著手於發展消費性電子產品（Consumer Electronics)，所使用的語言是C、C++、及Oak (為Java語 言的前身），後因語言本身和市場的問題， 使得消費性電子產品的發展無法達到當初 預期的目標，再加上網路的興起， 綠色計畫也因此而改變發展的方向，這已是1994 年了。

為何稱之為Java？（Why) "Java"是美國SUN計算機公司Java發展小組歷經無數次的激烈討論之後才被選擇出。生動（Liveliness)、動畫（Animation)、速度（Speed)、互動性（Interactivity)為當 初選擇名字時所欲表達出的特色。"Java"是在無數的建議中脫穎而出的，而"Java" 不是由幾個單字的首字所組成， 而是從許多程式設計師鍾愛的熱騰騰、香濃咖啡中 產生靈感的。

誰開發了Java？（Who) Java是美國SUN計算機公司Java發展小組開發的，早期的成員（綠色工程）是Patrick Naughton,James Gosling,& Mike Sheridan，而現在大家較為熟悉的成員是James Gosling。

在那裡開發了Java？（Where)

也就是問Java的出生地？答案是美國。

如何可以找到所需的Java信息？（How to)

在網路上，您可以連到Sun公司的Java WWW 網站，URL是或是。在那裡幾乎可以找到您所需要的所有Java信息，但是語 言多少是一個障礙， 至少對某些人而言；沒關係，目前國內已有很多個網站提供中文 Java信息。在清華和中科院的FTP站點上有不少有關資料。想像以後應會有更多的站點提供相關信息。

如何才能看到Java的效果？（How Do I)

首先您需要有含有Java解釋器的瀏覽器（Browser)，例如：Netscpae公司的Netscape Navigator 2.0以上或是Sun公司的HotJava瀏覽器，對個人計算機使用者而言，操作 系統需是Windows 95或是Windows NT。

Java是因為撰寫C++語言程式時的困難而研製開的，起先，只是一個消費性電子產品 大計畫中的一部分，C++語言是當初被考慮採用的，但從一開始的編譯問題一直到最 後的一連串問題迫使得放棄C++語言，而有Java語言的產生。Sun是要Java成為一個簡 單（Simple)、面向對象的（Object Oriented)、 分散式的（Distributed)、解釋的（Interpreted)、健壯的（Robust)、安全的（Secure)、 結構中立的（Architecture Neutral)、可移植的（Portable)、高效能的（High Performance)、多執行緒的（Multithreaded)、動態的（Dynamic)的程式語言（摘譯自 TheJava Language: A White Paper,1995)。

在Sun的Java語言白皮書中明白地說明上述Java語言的技巧。若以木工為比喻，一個面 向對象的木工，他（她）最主要的重點是即將要做的木椅子，其次才是所需要的工具； 反之；一個以非面向對象的木工，他（她）所關心的只是工具。最近的即插即用（Plug and Play)亦是面向對象設計的重點。分散式的（Distributed)：Java有一個很周全的程薪錄JAVA介紹。

一、

『Java』從1995年的暑假開始在計算機業界就受到了高度注意，特別是在Internet和 多媒體（Multimedia)相關產品類方面。Java為何有如此這么大的魅力？人作如此的比喻：Java在全球資訊網（World Wide Web,WWW )地位就如同電子表格（Spreadsheet)與個人計 算機TTP和FTP等TCP/IP通訊協定相配合。Java應用程式（Applications) 能在網路上開啟及連結使用物件，就如同透過URLs連結使用一個本地檔案系統(Local File System)。健壯的（Robust)：由Java所編寫出的程式能在多種情況下執行而具有其穩定性。Java與 C/C++最大不同點是Java有一個指針模型（Pointer Model)來排除記憶體被覆蓋（Overwriting Memory)和毀損數據（Corrupting Data)的可能性。

安全的（Secure)：Java是被設計用於網路及分散式的環境中，安全性自必是一個很 重要的考慮。Java擁有數個階層的互鎖（Interlocking)保護措施，能有效地防止病 毒的侵入和破壞行為的發生。

結構中立的（Architecture Neutral)：一般而言，網路是由很多不同機型的機器所 組合而成的，CPU和作業系統體系結構均有所不同；因此，如何使一個應用程式可以 在每一種機器上執行，是一個難題。所幸，Java的編譯器產生一種結構中立的目標 檔案格式(Object File Format)；這使得編解碼得以在很多種處理器中執行。

可移植的（Portable)：原始資料型式的大小是被指定的，例如"float"一直是表示一 個32位元IEEE 754浮點運算數字，因絕大多數的CPU都具有此共同特徵。程式庫屬於 系統的一部分，它定義了一些可移植的程式接口，Java本身具備有很好的可移植性。

解釋的（Interpreted)：Java解釋器能直接地在任何機器上執行Java位元碼（Bytecodes)， 因此在進行程式連結時，時間的節省，這對於縮短程式的開發過程，有極大的幫助。

高效能的（High Performance)：Java位元碼迅速地能被轉換成機器碼（Machine Code)， 從位元碼轉換到機器碼的效能幾乎與C與C++沒有分別。

多執行緒的（Multi threaded)：Java語言具有多執行緒的功能，這對於互動回應能力及 即時執行行為是有幫助的。

動態的（Dynamic)：Java比C或C++語言更具有動態性，更能適應時刻在變的環境， Java不會因程式庫的更新，而必須重新編譯程式。

此外，Hank Shiffman (Making Sense of Java)亦針一般對Java的錯誤看法及觀 念提出他的說明，特在此摘譯如下：

1."Java是一種編寫Web Pages的一種語言，就如同HTML和VRML一樣" 事實上，Java並不像是HTML此一類的描述語言（Description Language)，而是一種 程式語言（Programming Language)。描述語言標明內容和位置，而程式語言描述一 種產生結果的過程。

2. "Java語言容易學習和使用，不像C、C++和其它程式語言"

Java是一種程式語言。Java容易學嗎？Java或許是比C或C++容易學，但仍是一種程式語言，而不是一種描述語言。

3. "Java碼是可移植的，但C及C++不是"

Java原代碼（Source Code)是比C語言來得可移植一點，差別在於Java的目標碼。Java碼在一種機器上進行編譯，而能在所有的機器上執行， 只要那部機器上有 Java解釋器。

4. "Java能被拓展而在機器上執行任何事情"

理論上，Java Applet (Java小應用程式）能做任何事情，如模擬3D VRML模型、播放電影、產生音頻....等。但事實上，一個小應用程式（Applet)僅能在那一頁上被執行，而無法在那一頁之外執行。同時，Java亦受限於程式庫的功能。

5. "Java是適合於建立大型的應用程式"

如果Java適合於大型程式，則Java就不適合套用於Web瀏覽器了。第一個商業 性的Java Applets (Applix's Java-Based Spreadsheet) 並不是全然使用Java， 它只使用Java作為用戶接口，而所有的處理工作， 是用CGI碼。

6. "Java是解釋執行的，Basic是解釋執行的，因此Java=Basic"

雖然Java的確是使用解釋器，但事實上，Java則與C或C++等完全編譯語言較為相近，但與Basic或APL等完全解譯語言較不相近。

7. "Java刪除了CGI命令稿（Scripts)和程式的需求"

Java Applets將會取代部分CGI的用途。在有些情況，Java Applets能夠取代一些伺服器端代碼（Server-Side Code)，但大多數的情況，基於安全性理由或是效 能的考慮，Java仍無法全然取代CGI Scripts。

8. "Netscape's JavaScript是與Java有相關"

除了名稱之外，Java和JavaScript是有一點點相關。JavaScript是一種命令稿語 言，是可以在HTML頁中使用。Java碼並未出現在HTML中，而在HTML中通過一個鏈 結來鏈結編解碼組。Java和JavaScript之間的關係就如同C語言和C Shell一般。

2.1 Java Script

是一個Java Applet程式語言的簡易版本，它是由Netscape與Sun這兩家公司在1995年底所制定的，早期是為了在Navigator 2.0上設計動態網頁而設計的，它部分取自Java Applet的精髓，但並不提供例如Java Applet的類別與繼承的特性。

Java Script程式是HTML檔案的一部分，放在標籤<script>與</script>當中，和Java Applet不同的是，Java Script是純粹的直譯語言，也因如此，它的功能較單純，必須要搭配HTML檔案才能被執行；相反的，Java Script程式可以製作成Java Applet來執行。

2.2 Java Applet

是由美國升揚公司（Sun Microcomputer System)的R&D工程師Patrick Naughton與James Gosling以C++所開發出來，原用意是為了消費性電子產品或是有線電視開發一個新的程式語言，目前廣泛的為Internet網頁設計所使用。Java Applet是以C++物件導向程式語言為主體，去除掉一些容易讓程式設計師犯錯的機制的指令而成，據說開發Java Applet的工作人員是在喝爪哇咖啡所得到的靈感，因此而命名之。

Java Applet是一個跨平台的程式語言，也就是相同的程式碼可以在不同的硬體機器上執行，這對於網際網路上的套用程式來說是十分重要的，因為Internet是由許多不同種類的機器所連線而成的，Java Applet的程式要讓使用者能夠以不同的機器來執行，就必須具備跨平台的能力。

Java Applet程式需要經過編譯器才能在機器上執行，但為了跨平台的考量，編譯過的Java Applet程式並非產生直接執行的機器碼，而必須透過Java Applet直譯器（一般而言是瀏覽器）來執行，它的著眼點並不在於程式執行的效率，而是它人機介面的互動性與資料的動態性。

在Internet網頁上站長所使用通稱Java套用程式的通常是指Java Applet，它通常使用HTML檔案的<applet>與</applet>標籤來呼叫，當瀏覽器遇到<applet>標記時，會由網頁伺服器下載Java Applet來執行；這和內建於HTML檔案的Java Script程式是不同的。

3. 一種咖啡的名字，原產於印尼的爪哇島，由於出品的咖啡一般不冠“印尼”的名字，而直接冠以島名，所以爪哇島出產的咖啡就叫爪哇。