Java语言与结构化程序设计

"结构化程序设计方法-java语言概述" 在计算机科学中，结构化程序设计方法是一种重要的编程范式，强调程序的清晰性和可维护性。这种方法的核心思想是自顶向下、逐步求精的设计策略，即将复杂的问题分解为一系列小的、独立的模块，每个模块都具有明确的功能，然后通过这些模块的组合来构建整个系统。结构化程序设计还提倡使用顺序、选择（条件分支）和循环三种基本语句结构，避免了复杂的控制流，从而提高了程序的可读性和可测试性。 程序设计语言是实现结构化编程的工具，其中Java语言是一个广泛使用的面向对象的语言。Java起源于1990年代的Sun Microsystems，由詹姆斯·高斯林等人设计。它的设计目标是“一次编写，到处运行”，具有跨平台的特性，这得益于Java虚拟机（JVM）。Java的特点包括： 1. 面向对象：Java支持类、对象、继承、封装和多态等面向对象特性，使得代码结构更加清晰，易于复用和扩展。 2. 安全性：Java内置了安全管理机制，防止恶意代码对系统造成损害。 3. 可移植性：Java代码被编译成字节码，可以在任何安装了JVM的平台上运行。 4. 分布式计算：Java支持网络通信和分布式应用程序，适合构建互联网应用。 5. 动态性：Java允许程序在运行时加载新类，具有较高的灵活性。 Java运行环境主要包括JRE（Java Runtime Environment）和SDK（Software Development Kit）。JRE提供了运行Java程序所需的环境，而SDK则包含编译器、调试器和其他开发工具，用于编写和测试Java代码。 开发Java应用程序通常遵循以下步骤： 1. 编写源代码：使用Java编辑器或IDE（如Eclipse, IntelliJ IDEA）创建.java文件。 2. 编译：使用javac命令将源代码编译成.class字节码文件。 3. 链接：如果有多个类，链接器会合并所有相关类和库，生成一个可执行的jar文件或class文件。 4. 运行：使用java命令运行编译后的程序。 高级语言如Java相比机器语言和汇编语言，提供了更高的抽象层次，使得程序员能更专注于解决问题，而不是底层的硬件细节。编译器是高级语言到机器语言转换的关键，它负责将源代码转化为特定机器可以理解和执行的指令。链接器则将编译后的代码与库函数结合，生成最终的可执行文件。 在众多的高级语言中，如FORTRAN、BASIC、C和VisualBasic，C语言因其强大功能和易移植性而特别受欢迎。它为后来的许多语言，包括Java，提供了灵感和基础。而Java则在C的基础上增加了垃圾回收、自动内存管理等功能，更适合大规模的软件开发。