JDK、JRE和JVM在Java程序开发与运行中具体扮演哪些角色？如何选择和配置它们以优化开发环境？

在Java程序的开发和运行过程中，JDK、JRE和JVM扮演着至关重要的角色，它们之间的关系是紧密且有层次的。JDK（Java Development Kit）是Java开发的工具包，它包含了Java应用程序开发所需的所有工具，比如javac（Java编译器）、javadoc（Java文档生成器）以及其他用于打包和测试Java程序的工具。开发者主要通过JDK来进行Java应用的编译和开发工作。

参考资源链接：[Java程序员认证考试题库详解](https://wenku.csdn.net/doc/4vtpu537mh?spm=1055.2569.3001.10343)

JRE（Java Runtime Environment）是运行Java程序所需的环境，它包括了JVM、Java标准类库等组件。简单来说，如果你想运行一个Java应用程序，就需要安装JRE。JRE负责提供运行时环境，使得Java应用程序可以在不同平台上运行，实现所谓的'一次编写，到处运行'。

JVM（Java Virtual Machine）是Java程序的运行时环境的核心，它负责解释执行字节码，将Java程序转换成特定操作系统的机器码。JVM具有平台无关性，即同一份字节码可以在不同的平台上运行，而无需修改。JVM还负责垃圾回收、安全机制、线程管理等运行时功能。

选择和配置JDK、JRE和JVM时，首先要根据开发需求选择合适的JDK版本。JDK包含了JRE，所以安装JDK后，通常不需要单独安装JRE。开发者可以选择Oracle JDK或者其他开源版本如OpenJDK。对于JVM，现代JDK版本会自动包含，但在某些情况下，你可能需要手动调整JVM的启动参数，比如设置堆内存大小（-Xms和-Xmx参数），以优化应用性能。

在Windows、Linux或macOS上开发Java应用时，建议使用Java官方提供的工具和文档来检查和安装JDK。此外，如果你的开发涉及到多版本Java环境的切换，可以使用工具如jenv来管理不同版本的JDK。对于JVM的配置，理解不同JVM实现的差异（比如HotSpot、OpenJ9等）和它们的特定参数，对于解决性能瓶颈和优化应用至关重要。

总结来说，JDK是开发Java应用的工具包，JRE是运行Java应用的环境，而JVM是运行Java程序的核心虚拟机。合理地选择和配置这些组件，是确保Java应用开发和运行效率的关键。建议开发者深入理解这些组件的功能，并通过官方文档和资源进行学习和实践，以达到最佳的开发效果。

参考资源链接：[Java程序员认证考试题库详解](https://wenku.csdn.net/doc/4vtpu537mh?spm=1055.2569.3001.10343)