1.J2SE：懷胎
Java的歷史可以追溯到1991年4月，Sun公司的James Gosling領導的綠色計劃(Green Project)開始著力發(fā)展一種分布式系統(tǒng)結構，使其能夠在各種消費性電子產(chǎn)品上運行，他們使用了C/C++/Oak語言。由于電子產(chǎn)品種類繁多，運行環(huán)境各不相同，使得用這些語言進行開發(fā)的軟件必須為不同的電子產(chǎn)品而專門設計，所以項目組疲于奔命，消費性電子產(chǎn)品軟件環(huán)境的發(fā)展無法達到預期的目標，綠色計劃也陷于停滯狀態(tài)。
直至 1994年下半年，由于Internet的迅猛發(fā)展和環(huán)球信息網(wǎng) WWW的快速增長，第一個全球信息網(wǎng)絡瀏覽器Mosaic誕生了；此時，工業(yè)界對適合在網(wǎng)絡異構環(huán)境下使用的語言有一種非常急迫的需求；Games Gosling決定改變綠色計劃的發(fā)展方向，他們對Oak進行了小規(guī)模的改造，就這樣，Java在1995年的3月23日誕生了！Java的誕生標志著互聯(lián)網(wǎng)時代的開始，它能夠被應用在全球信息網(wǎng)絡的平臺上編寫互動性及強的Applet程序，而1995年的Applet無疑能給人們無窮的視覺和腦力震蕩。
但沒有相應的開發(fā)庫而只靠Java語言來進行開發(fā)肯定是困難重重，所以Sun公司在1996年的1月23日發(fā)布了JDK1.0來幫助開發(fā)人員的開發(fā)。JDK包括兩大部分：運行環(huán)境和開發(fā)工具。而運行環(huán)境包括五大部分：核心API，集成API，用戶界面API，發(fā)布技術，Java虛擬機(JVM)。Java能夠在信息網(wǎng)絡時代快速發(fā)展，得益于它獨特的組成結構，它并不直接被編譯成所在平臺的機器語言然后執(zhí)行，而是先被編譯成字節(jié)碼，然后才到裝有JVM的硬件上運行，所以它能夠跨平臺運行；而且，不是一定要使用Java語言來寫程序才能編譯成Java字節(jié)碼，我們用C/C++/Javascript等語言來寫程序也可以編譯出JVM要求的字節(jié)碼文件。在這個時期，人們使用最多的 Java API 無疑地就是 AWT，因為 JDK 1.0 時只有 AWT 稱得上是一組完整的 framework，其它 Java API 都比較偏向個別的 class。
緊跟著，Sun公司在1997年2月18日發(fā)布了JDK1.1。JDK1.1相對于舊版本最大的改進，是推出了JIT(Just-In-Time)編譯器。傳統(tǒng)的JVM收到一道字節(jié)碼指令后，解釋成機器碼，馬上執(zhí)行該機器碼，然后丟掉該機器碼，再接收下一道字節(jié)碼指令……即便是以前執(zhí)行過的字節(jié)碼指令，依然需要重新解釋成機器碼才能執(zhí)行。而JIT編譯器會把常執(zhí)行的部分先解釋好放在內(nèi)存，以后再次執(zhí)行該指令時，不用再解釋，直接從內(nèi)存中取出機器碼就可以執(zhí)行了，這樣提高了不少的效率。
在JDK1.1時代，Java平臺分為PersonalJava與EmbeddedJava，前者比較適用于運算資源和內(nèi)存豐富的設備，而資源有限者適用于后者。這樣的分類明顯不符合時代發(fā)展的潮流，所以，Java平臺處處蘊藏著新的翻天覆地的革命……
2.J2SE1.2：誕生
JDK1.2在1998年12月4日的隆重發(fā)布，標志著Java2平臺的誕生。Java2的J2SE1.2時代是一個大變革時代，它進行了如下的三大革命：
* 市場推廣革命
在Java1.0或者1.1中，稱API庫為JDK，但為了方便市場推廣，Sun公司在Java1.2版以后將JDK1.2改名為J2SDK，將Java改名為Java 2。在99年Sun公司還將Java2平臺分為三大塊：J2SE，J2EE，J2ME。這次市場推廣革命順應了網(wǎng)絡急速發(fā)展的潮流，對Java2平臺的發(fā)展起到了很好的催化劑的作用。
* API供應標準革命
而隨著供應商的不同，Java的API分為三大類：
Java Core API：由Sun公司制定的基本的API，所有的Java平臺都應該提供。這就是我們平常所說的Java核心類庫。
Java Optional API：由Sun公司制定的擴充API，Java平臺可以有選擇地提供。比如， JFC以前是Sun對JDK的功能擴展，不是Java的公共規(guī)范。Java2平臺則包含了JFC技術,不需要再擴展了。
特殊API：由特殊廠商或者組織提供的API。比如，美國法律對出口中國的加解密算法的安全強度有一定的限制，Java平臺中不能包括一些安全強度較高的加密解密算法，所以部分其它國家的公司，如加拿大的BouncyCastle公司等，可以提供一些自己的安全API。
* API制定過程的革命
如果你有需求不能通過遵循標準的API來實現(xiàn),可以向 www.jcp.org 提出制定新的API的請求,經(jīng)過審核,你的請求可能被通過或者駁回;如果是被通過,則開始進入制定該API的程序。
J2SE1.2時代進行的這些革命形成的制度一直沿用到現(xiàn)在,對Java技術的發(fā)展形成了深遠的影響。
除了上述的三大革命，Java2 還支持并新增了許多新特性，最受追捧的當屬Swing庫。Swing 是輕量級 的 API，它不但有各式各樣先進的組件，而且連組件風格都可抽換。Swing 出現(xiàn)之后，大家很快地就不太使用 AWT 了。但請不要以為 Swing 是用來取代 AWT 的，其實 Swing 是架構在 AWT 之上的， Swing 的出現(xiàn)只是減少程序員直接使用 AWT 的機會，而不會讓 AWT 消失。Java2 還廢棄了一些API，最重要的莫過于Thread類中對suspend(),resume()和stop()等方法的廢棄。由于JDK1.1的集合類庫中的Vector類和HashTable類都考慮了同步，在平常的使用中影響效率，所以Java2專門添加了對應的非同步類，并完善了集合類庫。
Java2平臺能夠得到廣泛的應用，還應歸功于這個時期的一些優(yōu)秀書籍，比如著名的<<Core Java2>>（卷一和卷二），該書隨著JDK版本的變化已經(jīng)出到第六版。
3. J2SE1.3：拓廣
Java2平臺推出后，得到了市場的強烈反響，所以，在2000年5月8日推出的J2SE1.3對J2SE1.2的改進，主要是對各種已有API的加強和對新API的拓展。
數(shù)字運算： 加入了java.lang.StrictMath,方便我們的一般的數(shù)字運算。
新的Timer API：相信大家對其中的java.util.Timer和java.util.TimerTask一定不陌生。
Collections包：??加入了一些新的API，方便我們的使用。
虛擬機停止鉤子：J2SE1.3還加入了一個強大的功能，那就是虛擬機停止鉤子(Virtual Machine Shutdown Hooks)，這個功能使得我們能夠在虛擬機停止時完成我們自己的操作，比如關閉網(wǎng)絡連接或者保存會話狀態(tài)或者清除臨時文件等等。
DNS服務：在JNDI接口方面，加入了一個DNS服務的實現(xiàn)。
Jini實現(xiàn)：J2SE1.3包含了一個Jini實現(xiàn)，這使得我們可以方便地把諸如打印機、攝像機和磁盤驅(qū)動設備插入現(xiàn)有網(wǎng)絡中，并且能自動搜索已在網(wǎng)上的設備可以提供的服務并享用這些服務。
XML支持：由于計算機網(wǎng)絡和XML技術的快速發(fā)展， J2SE1.3在Optional API中引入了Java API for XML包。
HotSpot虛擬機：J2SE1.3引入了HotSpot虛擬機。在solaris版的JDK1.3中，已經(jīng)不支持傳統(tǒng)的虛擬機，而windows版的JDK1.3同時支持傳統(tǒng)虛擬機和HotSpot虛擬機。
從上面的分析可以看出，J2SE1.3主要是對J2SE1.2查漏補缺和拓展新的API。從應用領域方面考慮，J2SE1.3已經(jīng)涵蓋了數(shù)據(jù)庫、WEB、多媒體、網(wǎng)絡、電話、影像、加解密、圖形等等大部分的信息技術領域。
在這個時期Java2還有一個重要活動就是推出SCSL(Sun社區(qū)源代碼許可)許可協(xié)議。Sun公司開放源代碼項目的“女1號”Danese Cooper在1999年加入公司，負責Sun（包括Java）和開放源代碼社區(qū)之間的協(xié)調(diào)工作。Sun一直盡可能在贏利和開放源代碼之間尋求更好的平衡。
在J2SE1.3時代，Java2平臺得到了充分的發(fā)展，各大應用服務器在這個時代漸漸成熟并被廣泛采納，而Java2相關的培訓和書籍更是如火如荼，《Thinking in Java》當屬不得不推薦的一本。
4. J2SE1.4：快速
J2SE1.4平臺的推出發(fā)生在2002年2月13日，由于此前在Java平臺和.Net平臺間發(fā)生了規(guī)模浩大的孰優(yōu)孰劣的論戰(zhàn)，而論戰(zhàn)中，Java平臺最大的缺點就是性能問題，所以J2SE1.4平臺把性能的改善放在了最重要的位置。
HotSpot虛擬機： HotSpot虛擬機能夠很大程度上提高性能，所以J2SE1.4已經(jīng)不支持傳統(tǒng)的虛擬機。現(xiàn)在，啟動應用程序應該通過-client或者-server選項來啟動，如果你還是通過-classic選項來啟動，會收到這樣的錯誤提示：”Error： Classic VM no longer supported。”
鎖機制： 由于舊版的HotSpot虛擬機的鎖機制會導制嚴重的性能和功能問題，J2SE1.4已經(jīng)改寫了該鎖機制。
安全API： Java Cryptography Extension(JCE),Java Secure Socket Extension(JSSE)和Java Authentication and Authorization(JAAS)這三大安全API從optional API移到了core API中。這樣，J2SE1.4的安全域(SecureRandom)實現(xiàn)可以利用操作系統(tǒng)提供的安全機制，以便縮短應用程序的啟動時間。同時從optional API移到core API的功能還有XML處理API和JDBC2.0 API。
RandomAccess標記接口： 加入了RandomAccess標記接口，如果一個List實現(xiàn)了該接口，則表示它支持快速的隨機訪問，這樣可以提高List訪問的速度。
LinkedHashMap： 加入了LinkedHashMap，這是一個插入排序的Map實現(xiàn)，但它的運行速度和HashMap一樣快。
反射： 很多產(chǎn)品中都要使用反射(Reflection)機制，但大家知道，反射是相當耗時的，所以，J2SE1.4中重寫了java.lang.reflect.Field、java.lang.reflect.Method.invoke()、java.lang.reflect.Constructor.newInstance()和Class.newInstance()等方法，使得我們利用反射也能寫出高性能的應用程序。
64位計算： J2SE1.4支持64位計算。64位支持使J2SE1.4可以使用超過幾百GB的內(nèi)存，而以前的版本僅可以使用4G以內(nèi)的內(nèi)存。內(nèi)存使用的擴大可以提高程序的運行效率。
新的I/O API： J2SE1.4在API層面最大的變動，就是它更新了原有的java.io包，以及加入了一組更有效率更多功能的新的I/O API。舊的I/O處理是以串流(stream)的方式來存取的，以字節(jié)為單位，而新的I/O處理是以塊(block)的方式來存取的。一個塊可能包含了512字節(jié)，而磁盤的存取本就是一個塊一個塊來進行的，所以新的I/O處理方式對于底層底數(shù)據(jù)存取更自然更有效率。
斷言和日志處理： J2SE1.4版本在Java語言層面上加入了斷言（assert關鍵字），在API層面上加入日志處理API，這些為程序的調(diào)試提供了強有力的支持 。
從上面的分析可以看出，Java 2平臺在經(jīng)過數(shù)年的發(fā)展后，已經(jīng)比較成熟穩(wěn)定，J2SE1.4主要是對平臺的性能進行較多的考慮和修改。在分布式程序方面，1.4版比1.3版的運行效率提高了一半以上；而在客戶端程序方面，1.4版比1.3版的效率提高了1/3。當然,除了考慮運行效率，J2SE1.4還有其它方面的改進，如推出了一個全新的運行Java應用程序的方法Java Web Start，該方法克服了Java Applet的安全性限制的問題和Java Application的軟件發(fā)布難的問題，并結合了上面兩種方法的好處，為Java軟件客戶提供了非常友好的使用體驗。
J2SE1.4版是J2SE第一個參與了 Java共同體過程(JCP)的J2SE版本。 象Borland、Compaq、Fujitsu、 SAS、 Symbian、 IBM這樣的公司，和Sun一起定義并發(fā)展了J2SE 1.4規(guī)范。在開放、良好的文檔編撰與管理的過程中，形成了一個高質(zhì)量的、代表了Java共同體的多樣性的規(guī)范。J2SE1.4的Specification Lead是Doug Kramer。Doug Kramer是優(yōu)秀的Java開發(fā)人員和著名的教育培訓專家，他同時還是J2SE1.4.2的Specification Lead 和J2SE1.5的JVM的Specification Lead。
5. J2SE5.0:易用
在2004年十月J2SE5.0發(fā)布的時候，SUN公司這樣解釋這次版本名稱不是J2SE1.5而是J2SE5.0的原因：“從Java誕生至今已有9年時間，而從有J2SE算起也有5個年頭了；在這樣的背境下，將該版本號從1.5改為5.0可以更好的反映出新版的J2SE的成熟度、穩(wěn)定性、可伸縮性、安全性。”
J2SE的這次變更之重大和意義之深遠，的確也值得我們?yōu)橹寻姹咎栕儞Q到J2SE5.0。我們再看看Sun公司網(wǎng)站對J2SE5.0的features描述：“通過增強Java平臺的力量，允許開發(fā)者更容易地使用，Java編程語言的這些改進將吸引大量各種Java開發(fā)者”，這是“Java技術發(fā)展歷程的一個重要里程碑” 。從這個描述我們可以看出，J2SE5.0最大的目標是通過提供易用性而吸引各種開發(fā)者(當然包括以前的C/C++開發(fā)者) ，而它對以前版本的修改并不僅僅是API的升級，而且包括對Java語言層面的改進。
訪問環(huán)境變量： 最初的Java語言有一個訪問環(huán)境變量的方法System.getenv()，但因為Java宣稱的”Write Once,Run AnyWhere”特性，所以在JDK1.0中去掉了這個能夠訪問平臺專有信息的方法。在J2SE5.0中，它又來了，并有所擴充。由此可見J2SE5.0對編程方便性的重視程度。
泛型 J2SE5.0提供了強大的泛型機制，讓程序員可以減少代碼重復，這個變化應該可以吸引小部分的C#開發(fā)人員吧。
增強的for循環(huán) 為了克服普通for循環(huán)的代碼臃腫特點，J2SE5.0提供了增強的for循環(huán)，我們現(xiàn)在可以這樣寫一個for循環(huán)：
public void printAll(Collection<String> coll)
{
for(String str : coll)
{
System.out.println(str);
}
}
怎么樣？是不是簡單了很多？
自動的裝箱/拆箱 我們以前手工的做裝箱(Boxing)/拆箱(unBoxing)操作時，是不是很煩?放心，J2SE5.0提供了自動的裝箱/拆箱操作，我們現(xiàn)在可以寫如下的代碼：
public void boxing(int i)
{
ArrayList<Integer> list=new ArrayList<Integer>();
list.add(0,i);
System.out.println(“i的值是”+list.get(0));
}
可變參數(shù)數(shù)目 J2SE5.0 開始支持Varargs(不固定自變量個數(shù))，J2SE5.0中還加入了以前拋棄的枚舉和C風格的格式化輸出，這應該是為了吸引以前的C開發(fā)者吧。畢竟,在C開發(fā)中枚舉和格式化輸出用的是太多了。
并發(fā) J2SE5.0中加入了java.util.concurrent包，并向集合框架中加入了Queue接口，J2SE5.0還為各種集合提供了并發(fā)情況下的實現(xiàn)。
Properties類增強 由于XML的普及性應用，J2SE5.0為java.util.Properties類加入了從XML文件中裝載屬性和把屬性值存儲到XML文件中的方法。
Annotation功能 J2SE5.0提供了注解(annotation)/元數(shù)據(jù)（metadata）功能，相信以后的大部分應用產(chǎn)品都將充分利用它的注解而實現(xiàn)產(chǎn)品的各種特性。
其它 J2SE5.0還在多線程（并發(fā)機制）、安全、國際化、UI等方面進行了大規(guī)模的變更，使得我們能夠更方便地進行Java開發(fā)。
其實，上面的這些變更，并不是我們程序員非要不可的內(nèi)容。我們完全可以通過自己的辦法來達到這些變更實現(xiàn)的功能。但J2SE5.0的目標就是讓我們程序員能夠更加方便地進行開發(fā)，所以，我們在基于J2SE5.0開發(fā)時，應該能夠明顯的體會到它的易用性。
6.展望
時至今日，J2SE已經(jīng)發(fā)展為一個覆蓋面廣、效率高、易用性強的技術平臺，但Java并沒有停止前進的腳步。Mustang版本的J2SE正在緊鑼密鼓的開發(fā)當中，按以前的慣例，每兩年會發(fā)布一個全新的J2SE版本，所以Mustang開發(fā)版對應的J2SE6.0發(fā)布版將在2006年完成。
J2SE6.0的Specification Lead是Sun公司老資格的開發(fā)者Mark Reinhold，我們在J2SE1.2中就能看到他的影子。Mark Reinhold曾經(jīng)是NIO(新的I/O處理) API的Specification Lead，現(xiàn)在是Sun的J2SE架構師與總工程師。Mark Reinhold透露說，J2SE6.0將更易于管理，可以給外部的管理軟件提供更多信息。它可以讓調(diào)試軟件在程序運行的時候進行檢查，而不是在運行之前，這樣更容易找到問題所在。他說，J2SE6.0 將會更好地和圖形用戶界面集成，包括微軟即將發(fā)布的Windows 版本Longhorn。
2005年3月23日是Java技術十周年慶典日，在這十年的發(fā)展中，Java平臺吸引了四百萬開發(fā)者，在網(wǎng)絡計算遍及全球的今天，更是有17.5億臺設備使用了Java技術。作為Java技術的基礎，J2SE的功績不可掩沒，我們期望J2SE伴隨Java平臺一路走好！
posted on 2005-08-01 08:20
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