Java Applet和Java Application在結構上的主要差異表現在:
(1)運作方式不同。 Java Applet程式不能單獨運行,它必須依附於一個用HTML語言編寫的網頁並嵌入其中,透過與Java相容的瀏覽器來控制執行。 Java Application是完整的程序,可以獨立運行,只要有支援Java的虛擬機,它就可以獨立運行而不需要其他檔案的支援。
(2)運作工具不同。執行Java Applet程式的解釋器不是獨立的軟體,而是嵌入瀏覽器中作為瀏覽器軟體的一部分。 Java Application程式被編譯以後,用普通的Java 解譯器就可以使其邊解釋邊執行,而Java Applet必須透過網頁瀏覽器或Applet觀察器才能執行。
(3)程式結構不同。每個Java Application程式必定含有一個且只有一個main方法,程式執行時,先尋找main方法,並以此為入口 點開始執行。含有main方法的那個類,常被稱為主類,也就是說,Java Application程式都含有一個主類別。而Applet程式則沒有包含 main方法的主類,這也正是Applet程式不能獨立運作的原因。儘管Applet沒有包含main方法的主類,但Applet一定有一個 從 java.applet.Applet派生的類,它是由Java系統提供的。
(4)Java Applet程式可以直接利用瀏覽器或AppletViewer提供的圖形使用者介面,而Java Application程式則必須另外書寫專用程式碼來建立自己的圖形介面。
(5)受到的限制不同Java Application程序可以設計成能進行各種操作的程序,包括讀/寫文件的操作,但是Java Applet 對站點的磁碟檔案既不能進行讀取操作,也不能進行寫操作。然而,由於Applet的引入,使Web頁面具有動態多媒體效果和可交互性能,這使由名為超文本、實為純文本的HTML語言編寫成的Web頁面真正具有了超文本功能,不僅可以顯示文字訊息,還可以有各種圖片效果和動態圖形效果,從而使頁面顯得生動美麗;另外,Applet使Web頁面增加了按鈕等功能,從而增加了互動性。
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在Java中編寫平台特定代碼的原因包括訪問特定操作系統功能、與特定硬件交互和優化性能。 1)使用JNA或JNI訪問Windows註冊表;2)通過JNI與Linux特定硬件驅動程序交互;3)通過JNI使用Metal優化macOS上的遊戲性能。儘管如此,編寫平台特定代碼會影響代碼的可移植性、增加複雜性、可能帶來性能開銷和安全風險。

Java將通過雲原生應用、多平台部署和跨語言互操作進一步提昇平台獨立性。 1)雲原生應用將使用GraalVM和Quarkus提升啟動速度。 2)Java將擴展到嵌入式設備、移動設備和量子計算機。 3)通過GraalVM,Java將與Python、JavaScript等語言無縫集成,增強跨語言互操作性。

Java的強類型系統通過類型安全、統一的類型轉換和多態性確保了平台獨立性。 1)類型安全在編譯時進行類型檢查,避免運行時錯誤;2)統一的類型轉換規則在所有平台上一致;3)多態性和接口機制使代碼在不同平台上行為一致。

JNI會破壞Java的平台獨立性。 1)JNI需要特定平台的本地庫,2)本地代碼需在目標平台編譯和鏈接,3)不同版本的操作系統或JVM可能需要不同的本地庫版本,4)本地代碼可能引入安全漏洞或導致程序崩潰。

新興技術對Java的平台獨立性既有威脅也有增強。 1)雲計算和容器化技術如Docker增強了Java的平台獨立性,但需要優化以適應不同雲環境。 2)WebAssembly通過GraalVM編譯Java代碼,擴展了其平台獨立性,但需與其他語言競爭性能。

不同JVM實現都能提供平台獨立性,但表現略有不同。 1.OracleHotSpot和OpenJDKJVM在平台獨立性上表現相似,但OpenJDK可能需額外配置。 2.IBMJ9JVM在特定操作系統上表現優化。 3.GraalVM支持多語言,需額外配置。 4.AzulZingJVM需特定平台調整。

平台獨立性通過在多種操作系統上運行同一套代碼,降低開發成本和縮短開發時間。具體表現為:1.減少開發時間,只需維護一套代碼;2.降低維護成本,統一測試流程;3.快速迭代和團隊協作,簡化部署過程。


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