Java是一门以为C++基础而更纯粹的面向对象的程序设计语言。
无论是C++还是Java都属于杂合语言。但在Java语言中，设计者这种杂合并不像C++里那么重要。杂合语言允许采用多种编程风格，之所以说C++是一种杂合语言，是因为它支持与C语言的向后兼容能力。由于C++是C的一个超集，所以包含的许多特性都是后者不具备的，这些特性使C++在某些地方显得过于复杂。
Java语言首先便假定了我们只希望进行面向对象的程序设计。也就是说，正是用它设计之前，必须先将自己的思想转入一个面向对象的世界。只有做好这个准备工作，与其他OOP语言相比，才能体会到Java的易学易用。
用句柄操纵对象
每种编程语言都有自己的数据处理方式。有些时候，程序员必须时刻留意准备处理的是什么类型。所有这些在Java里得到了简化，任何东西都可以看作对象。因此，我们可采用一种统一的语法，任何地方均可照搬不误。但要注意，尽管将一切都看作对象，但操纵的标识符实际上是指向一个对象的句柄（Handle），或者说是一个引用，甚至一个指针。
对象创建与保存
创建句柄时，我们希望它同一个新对象连接。通常用new关键字达到这一目的。
Java配套提供了数量众多的线程类型，对我们来讲，最重要的就是记住能自行创建类型。事实上，这是Java程序设计的一项基本操作。
程序运行时，对数据的保存，内存的分配至关重要。有六个地方都可以保存数据。
- 寄存器。这是最快的保存区域，因为它位于和其他所有保存方式不同的地方：处理器内部。然而，寄存器的数量十分有限，所以寄存器是根据需要有编译器分配。我们对此没有直接的控制权，也不可能在自己的程序里找到寄存器存在的任何踪迹。
- 堆栈。驻留于常规RAM（随机访问存储器）区域，但可通过它的“堆栈指针”获得处理的直接支持。堆栈指针若向下移，会创建新的内存；若向上移，则会释放那些内存。这是一种特别快、特别有效的数据保存方式，仅次于寄存器。创建程序时，Java编译器必须准确地知道堆栈内保存的所有数据的“长度”和“存在时间”。这是由于它必须生成相应的代码，以便向上和向下移动指针。这一限制无疑影响了程序的灵活性，所以尽管有些Java数据要保存在堆栈里——特别是对象句柄，但Java对象并不放在其中。
- 堆。一种常规用途的内存池（也在RAM区域），其中保存了Java对象。和堆栈不同，“内存堆”或“堆”最吸引人的地方在于编译器不必知道要从堆里面分配多少存储空间，也不必知道存储的数据要扎起堆里停留多长时间。因此，用堆保存数据时会得到更大的灵活性。要求创建一个对象时，只需用new命令编制相关的代码即可。执行这些代码时，会在堆里自动进行数据的保存。当然，为达到这种灵活性，必然会付出一定的代价，在堆里分配空间时会花掉更长的时间。
- 静态存储。这儿的静态是指“位于固定的位置”（尽管也是在RAM里）。程序运行期间，静态存储的数据将随时等候调用。可用static关键字指出一个对象的特定元素是静态的。但Java对象本身永远都不会置入静态存储空间。
- 常数存储。常数值通常直接置于程序代码内部。这样做是安全的，因为它们都永远不会改变。有的常数需要严格的保护，所以可考虑将它们置入只读存储器（ROM）。
- 非RAM存储。若数据完全独立于一个程序之外，则程序不运行时仍可存在，并在程序的控制范围之外。其中两个最主要的例子便是“流式对象”和“固定对象”。对于流式对象，对象会变成字节流，通常会发给另一台机器。而对于固定对象，对象保存在磁盘中。即使在程序中止运行，它们仍可保持自己的状态不变。对于这些类型的数据存储，一个特别有用的技巧就是它们能存在于其他媒体中。一旦需要，甚至能将它们恢复成普通的、基于RAM的对象。
有一系列类需特别对待，可将它们想象成“基本”、“主要”或“主”类型，进行程序设计时要频繁用到它们。之所以需要特别对待，使用偶遇用new创建对象（特别是小的、简单的变量）并不是非常有效，因为new将对象置于“堆”中。对于这些类型，Java也采纳了与C与C++相同的方法。也就是说，不是用new创建变量，而是创建一个非句柄的“自动”变量。这个变量容纳了具体的值，并置于堆栈中，能够更高效地存取。
Java决定了每种主要类型的大小，这些大小并随着机器结构的变化而变化，这种大小的不可更改正是Java程序具有很强移植能力的原因之一。
| 主类型 | 大小（bit） | 最大值 | 最小值 | 封装器类型 |
|---|---|---|---|---|
| boolean | 1 | Boolean | ||
| char | 16 | Unicode | Uinicode 2的16次方-1 | Character |
| byte | 8 | -128 | +127 | Byte |
| short | 16 | -2的15次方 | +2的15次方-1 | Short |
| int | 32 | -2的31次方 | +2的31次方-1 | Integer |
| long | 64 | -2的63次方 | +2的63次方-1 | Long |
| float | 32 | IEEE754 | IEEE754 | Float |
| double | 64 | IEEE754 | IEEE754 | Double |
| void | Void |
几乎所有程序设计语言都支持数组。在C和C++里使用数组是非常危险的，因为这些数组只是内存块。若程序访问自己内存以外的数组，或者在初始化之前使用内存，会产生不可预测的后果。
Java新的一项主要设计就是安全性。所以在C和C++里困扰程序员的许多问题都未在Java里重复。一个Java可以保证被初始化，而且不可在它的范围之外访问。由于系统自动进行范围检查，所以必然要付出一些代价：针对每个数组，以及在运行期间对索引的校验，都会造成少量的内存开销。但由此换回的是更高的安全性，以及更高的工作效率。为此付出少许代价是值得的。
创建对象数组时，实际创建的是一个句柄数组。而且每个句柄都会自动初始化一个特殊值，并带有自己的关键字：null。一旦Java看到null，就知道该句柄并未指向一个对象。正式使用前，必须为每个句柄都分配一个对象。若试图使用仍然为null的一个句柄，就会在运行期报告问题。因此，典型的数组错误在Java里就得到了避免。也可以创建主类型数组。同样地，编译器能够担保对它的初始化，因为会将那个数组的内存划分为零。
对象的清除
在大多数程序设计语言中，变量的“存在时间”一直是程序员需要着重考虑的问题。而在Java中会帮助我们完成所有的清除工作。
大多数程序设计语言都提供了“作用域”的概念。对于在作用域里定于的名字，作用域同时决定了它的可见性以及存在时间。在C、C++和Java里，作用域是由花括号的位置决定的。作为在作用域里定义的一个变量，它只有在那个作用域结束之前才可使用。
Java对象不具备与主类型一样的存在时间。用new关键字创建一个Java对象的时候，它会超出作用域的范围之外。句柄会在作用域的终点出消失。然而，句柄指向的对象依然占据这内存空间。在C++里，一旦工作完成，必须保证将对象清除。在Java中，情况发生了改观。Java有一个特别的“垃圾收集器”，它会查找用new创建的所有对象，并辨别其中哪些不再被引用。随后，它会自动释放由那些闲置对象占据的内存，以便能由新对象使用。这意味着我们根本不必操心内存的回收问题。只需简单地创建对象，一旦不再需要它们，它们就会自动离去。这样做可防止在C++里很常见的一个编程问题：由于程序员忘记释放内存造成的“内存溢出”。
新建数据类型：类
如果说一切东西都是对象，那么每个对象就会有相应的类型与之对应。Java使用关键字class来表达这个意思，通过类的定义，我们可以自由创建新的数据类型。
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这样就引入了一种新的类型，并且可以通过new关键字创建这种类型的一个对象。
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定义一个类时，可以在自己的类里设置两种类型的元素：数据成员（字段）以及成员函数（方法）。其中，数据成员是一种对象（通过它的句柄与其通信），可以为任何类型，也可以是主类型之一。如果是指向对象的一个句柄，则必须初始化那个句柄，用一种名为“构建器”的特殊函数将其与一个实际对象连接起来，但若是一种主类型，则可在类定义位置直接初始化。每个对象都为自己的数据成员保有存储空间，数据成员不会在对象之间共享。
Java的方法决定了一个对象能够接收的消息。方法的基本组成部分包含名字、自变量、返回类型以及主体。
构建Java程序
正式构建Java程序之前，有几个问题需要注意。
名字的可见性
在所有程序设计语言里，一个不可避免的问题是对名字或名称的控制。C++用额外的关键字引入了“命名空间”的概念，而Java则采用了与Internet域名类似的机制，这种机制使得所有文件都自动存在于自己的命名空间里，而且每一个文件都自动获得一个独一无二的标识符。
使用其他组件
一旦要在自己的程序里使用一个预先定义好的类，编译器就必须知道如何为找到它。import关键字准确告诉Java编译器我们希望的类是什么。import关键字的作用是指示编译器导入一个“包”或者说是一个“类库”。大多数时候，我们直接采用来自标准Java库的组件即可，它们是与编译器配套提供的。
static关键字
通常，我们创建类时会指示那个类的对象的外观与行为。除非用new创建那个类的一个对象，否则实际上并未得到任何东西。只有执行了new后，才会正式生成数据存储空间，并可使用相应的方法。但在两种特殊的情形下，上述方法并不堪用。一种情形是只想用一个存储区域来保存一个特定的数据，无论要创建多少个对象，甚至根本不创建对象。另一种情形是我们需要一个特殊的方法，它没有与这个类得到任何对象关联。也就是说，即使没有创建对象，也需要一个你能调用的方法。为满足这两方面的要求，可使用static关键字。一旦将什么东西设为static，数据或方法就不会同那个类的任何对象实际联系到一起。所以尽管从未创建那个类的一个对象，仍能调用一个static方法，或访问一些static数据。而在这之前，对于非static数据和方法，我们必须创建一个对象，并用那个对象访问数据或方法。