JRE(Java 執行時期環境)

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JRE(Java 執行時期環境)

瞭解 Java 執行時期環境 (JRE) 的運作方式,以及它如何與其他 Java 平台元件一起運作以執行 Java 應用程式。

何謂 JRE(Java 執行時期環境)?

Java 執行時期環境(或 JRE):是在電腦作業系統軟體之上執行的軟體層,它提供執行特定 Java 程式所需的類別庫 及其他資源。

JRE 是開發與執行 Java 程式的三個交互相關元件之一。 其他兩個元件如下所示:

  • Java 開發套件(或 JDK):是一套用來開發 Java 應用程式的工具集。 開發人員會依 Java 版本並依套件或版本 Java Enterprise Edition (Java EE)、Java Special Edition (Java SE) 或 Java Mobile Edition (Java ME))來選擇 JDK。 每個 JDK 一律包含相容的 JRE,因為執行 Java 程式屬於開發 Java 程式的部分流程。
  • Java 虛擬機器(或 JVM執行即時 Java 應用程式。 每個 JRE 都包含預設 JRE,但開發人員可以自由選擇符合其應用程式特定資源需求的另一種 JRE。

JRE 結合使用 JDK 建立的 Java 程式碼,以及在 JVM 上執行它所需的必要程式庫,然後建立 JVM 實例以執行所產生的程式。 JVM 可供多個作業系統使用,而且透過 JRE 建立的程式將會在這所有的作業系統上執行。 Java 執行時期環境透過這種方式讓 Java 程式在任何作業系統中執行,完全無需修改內容。

您可以從 Oracle 下載內含相容 JRE 的 JDK(IBM 外部鏈結)。

JRE 如何運作?

JDK 與 JRE 彼此互動以建立永續執行時期環境,藉此在任何的作業系統中無縫執行 Java 型應用程式。 JRE 執行時期架構的組成架構如下:

ClassLoader

Java ClassLoader 會動態載入執行 Java 程式所需的所有類別。 Java 類別僅在有需要時才會載入記憶體中,因此 JRE 使用 ClassLoader 來自動化隨需應變執行此程序。

位元組碼驗證器

位元組碼驗證器可在 Java 程式碼傳遞至直譯器之前,先驗證其格式和正確性。 在程式碼違反系統完整性或存取權時,該類別將視為已毀損而且將不會載入。

直譯器

在位元組碼順利載入之後,Java 直譯器會建立 JVM 實例,讓 Java 程式在基礎機器上原生執行。

JRE 有哪些組成內容?

除了 Java 虛擬機器之外,JRE 是由各種其他支援性軟體工具和功能所組成,藉此充分利用 Java 應用程式。

部署解決方案

JRE 安裝的一部分包括部署技術,例如 Java Web Start 和 Java 外掛程式,可簡化應用程式啟動,並為未來的 Java 更新提供進階支援。

開發工具箱

JRE 也包含一些為了協助開發人員改善其使用者介面而設計的工具箱。 部分工具箱包括:

  • Java 2D:一種用來透過 Java 語言繪製二維圖形的應用程式設計介面 (API)。 開發人員可以建立豐富的使用者介面、特殊效果、遊戲和動畫。
  • 抽象視窗化工具箱 (AWT):一種用來建立物件、按鈕、捲軸和視窗的 GUI(圖形化使用者介面)。
  • Swing:另一種輕量型 GUI,它使用一套豐富的小組件來提供靈活的對使用者友善自訂作業。

整合程式庫

「Java 執行時期環境」提供一些整合程式庫,以協助開發人員在其應用程式和服務之間建立無縫資料連線。 部分程式庫包括:

  • Java IDL (CORBA):使用「共用物件要求架構」來支援以 Java 程式設計語言撰寫的分散式物件。
  • Java 資料庫連線功能 (JDBC) API:提供一些工具方便開發人員撰寫可存取遠端關係資料庫、純文字檔及試算表的應用程式。
  • Java 命名和目錄介面 (JNDI): 一種程式設計介面和目錄服務,可讓用戶端建立可使用命名慣例從資料庫提取資訊的可攜式應用程式。

語言和公用程式庫

JRE 包含 java.lang. 和 java.util. 等套件,它們是設計 Java 應用程式、套件版本化、管理及監視的基礎套件。 部分套件包括:

  • 集合架構:一個由一系列旨在改善應用程式資料儲存與處理的介面集合所組成的統一架構。
  • 並行公用程式:一個包含高效能執行緒作業公用程式的強大架構套件。
  • 喜好設定 API:一種輕量型跨平台持續性 API,其可讓相同機器上的多個使用者定義自己的應用程式喜好設定群組。
  • 記載:產生日誌報告,例如安全失效、配置錯誤及效能問題,以供進一步分析。
  • Java 保存檔 (JAR):一種平台中立的檔案格式,其可讓多個檔案透過 JAR 格式組合在一起,藉此大幅改善下載速度並縮減檔案大小。

JRE 與 IBM

JRE 與 IBM Cloud

對於許多組織而言,Java 一直是應用程式開發的重要部分,它為建立既可攜又可擴充的解決方案提供堅固基石。 它也在雲端旅程中的應用程式現代化方面扮演關鍵角色。

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