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J2ME:消费电子与嵌入设备的Java解决方案概览
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更新于2024-07-30
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J2ME,全称为Java 2 Platform, Micro Edition,是由Sun Microsystems在1999年针对消费电子和嵌入式设备市场推出的一个简化版Java平台。其目标是为那些资源受限的环境,如移动电话、小型家电等提供轻量级的、跨平台的软件解决方案。 J2ME的设计初衷是适应16位或32位处理器,16MHz时钟频率,内存通常不超过512KB的设备。它并不是传统桌面Java应用的标准框架,而是以特定的配置(Configuration)为核心,如Connected Limited Device Configuration (CLDC)和Connected Device Configuration (CDC)。CLDC专注于便携式设备,如手机,其特点是处理器性能较低,内存较小,如早期的Palm系列设备。这些设备运行的是CLDC兼容的Java运行时环境,如KVM(Kernel-based Virtual Machine),这是一种轻量级虚拟机,以满足这些设备的特殊需求。 另一方面,CDC配置则适用于更强大的嵌入式设备,例如机顶盒,它们可能具有更高的处理能力和更多的存储空间,但仍然保持了与J2ME的兼容性。这些设备使用的虚拟机更为强大,能够支持更复杂的应用。 每个配置代表了一个基础的、针对特定硬件能力的应用程序接口,确保了跨设备的软件开发和部署。开发者可以根据设备的特性选择合适的配置,以优化他们的应用程序性能和用户体验。J2ME的出现极大地推动了移动互联网的发展,使得简单的数据交互、游戏和基本的网络应用能够在各种嵌入式设备上运行,为移动设备的多样化和智能化奠定了基础。
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另一方面,简表完善了 配置,为某个具体的设备家族或某个具体的工业片段应用程序提供更高的性
能。 换言之, 简表为具体的纵向市场的设备比如说行动电话提供更多的性能。这里的关键就是 简表必须
完善 配置, 没有 配置和虚拟机提供核心类应用程序接口和运行期环境的话,简表也不会工作。
通常,简表为一种给定的垂直分组设备提供用户界面、输入法、持久性机制。这类 简表被认为是发
展这些设备应用程序的完整的工具包。我们见到最多的应用程序简表的例子就移动电话简表和个人数字助
手(PDA)简表,其他简表为范围宽广的设备提供非常特殊的功能或应用程序可移植性,这方面的例子就是提
供远程方法调用 ( RMI )功能的简表和提供统一银行事务的简表。
虚拟机、 配置、 简表…你是不是已经被搞迷糊了? 如果这样的话,我们就来简化一下 J2ME 体系结
构吧。 如果你想为小型信息家电编写 Java 应用程序的话,你就需要两个前提:一个 配置和至少一个 简
表。 现在, 一般是配置捆绑了虚拟机和一套针对你的平台所能够用的横向分组设备的 Java 类库。其次,
你至少还需要一个 简表来为你的平台提供附加的 Java 类,这个 简表通常会为你的设备提供用户界面、输
入和数据库类。有了这两个前提,你就了使用 Java 为你的设备编写应用程序的基本的 J2ME 环境。
J2ME 配置
J2ME 可以在好几个不同的配置中进行配置。 就像先前提到的,每个配置为一组通用设备提供最小的
Java 平台,到目前为止,只有两种配置规范。通过 Java 规范定义的这两种配置是 Connected Limited
Device Configuration (有限连接设备配置, CLDC )和 Connected Device Configuration (连接设备配置
CDC )。
CLDC 是为使用较小的存储容量的设备设计的 (参见图 3 )。 CLDC 用于内存在 128 到 512K 之间的消
费电子设备, 这一类别中典型代表的设备包含呼叫器、行动电话、PDA 和 POS 终端;而另一方面,
CDC 用于比 PC 机小但是具有比 512K 内存多的设备,这一类设备包括互联网络电视系统、机顶盒 、
POS 系统、汽车导航以及娱乐系统。一般来说, CDC 使小型设备只要具有少量的资源,至少比台式机要
少的资源就能进行 Java 编程,而 CLDC 使小型设备所拥有的资源只要比一张智能卡多一点就可以进行
Java 编程了。
图二解释 设备覆盖的范围 J2ME 有两个配置 CLDC 和 CDC,CLDC 是为使用较小的存储容量的设
备设计的,而 CDC 用于比 PC 机小但是具有比 512K 内存多的设备。
除了在容量大小和能力上对虚拟机规定了必要条件,配置还规定了类应用程序接口要包含常见的
java.io、 java.net、 java.util 和 java.lang 包,配置可能还要包括其他需要的程序包。
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