Java编程基础与垃圾回收机制

"U计划——Java部分选择题" Java语言是一个强类型、面向对象的语言，它的设计目标之一就是具有良好的可移植性，这得益于其“一次编译，到处运行”的特性。Java虚拟机（JVM）在不同的操作系统上都有对应的实现，使得Java程序能够跨平台运行。Java的另一个显著特点是内置了垃圾回收机制，它负责自动管理和释放不再使用的内存空间，避免内存泄露，减轻了程序员的工作负担。 垃圾回收（Garbage Collection, GC）是Java内存管理的关键组成部分。它的优点在于自动化处理对象生命周期，使得程序员无需手动管理内存。GC的基本原理是通过一系列算法检测并清除不再被程序引用的对象，释放其所占用的内存，以便后续分配给新的对象使用。虽然GC通常在JVM后台自动执行，但可以通过一些API接口间接地影响GC的行为，如设置垃圾回收阈值或启动Full GC。 JVM加载class文件的过程是由ClassLoader及其子类完成的。当需要加载一个类时，ClassLoader首先检查该类是否已经被加载。如果未加载，它会从指定的类路径（ClassPath）中找到对应的.class文件，读取字节码并转换为运行时的数据结构。然后，JVM会验证这些字节码以确保其符合Java语言规范，并且不包含恶意代码。验证通过后，类会被初始化，准备执行。 Java语言诞生于1995年，由Sun Microsystems的詹姆斯·高斯林等人开发。Java的设计理念包括简单性、面向对象、健壮性、安全性等，它摒弃了C++中的一些复杂特性，如指针，同时提供了丰富的类库支持，使得开发更加便捷。因此，Java不仅是一种跨平台的语言，还是一种面向对象的语言，具有平台独立性，易于学习和使用。 在Java中，内存回收是自动进行的，无法被程序员精确控制。尽管如此，开发者可以通过一些手段来影响GC的行为，例如使用System.gc()方法建议JVM进行垃圾回收，但并不能保证实际的执行时间。此外，Java的内存模型分为堆（Heap）和栈（Stack），其中堆是GC的主要工作区域，而栈则用于存储方法的局部变量。 这个“U计划——Java部分选择题”涵盖了Java语言的基础知识，包括垃圾回收机制、JVM加载类的原理、Java的历史和发展、以及Java语言的特点。通过这些题目，学习者可以巩固和测试自己对Java基础知识的理解。