1.6　JVM语言生态

下面是一个来自Java官网文档（http://docs.oracle.com/javase/8/docs/）里的一张Java技术模块架构图，如图1-3所示。

为了在JVM上正确运行我们的程序，只需要按照规范生成正确的class文件，然后加载到JVM中执行文件中指定的操作字节指令码（byte code）即可。

在过去20多年的发展历程中（1991—2017年，如果算上最初的称为Oak语言的Java前生），Java语言、JVM、API库和框架、应用工具和Web服务器的速度、稳定性和功能方面在不断发展，已被公认为是开发企业级服务的首选技术栈。

JVM最初是为了支持Java编程语言。然而随着时间的推移，越来越多的语言被改编、设计并运行在JVM上。除了Java语言外，比较知名的JVM上的编程语言还有Groovy、Scala和Clojure等。

JVM上主流编程语言历史时间轴概览如图1-4所示。

说明：计算机中的所有问题，都可以通过向上抽象封装一层来解决。

Java虚拟机对各个平台而言，实质上是各个平台上的一个可执行程序。例如在Windows平台下，Java虚拟机对于Windows而言，就是一个java.exe进程而已。

通常情况下，在JVM平台上从源代码编译到JVM上执行的整体过程如图1-5所示。

其中，运行在JVM上的字节码文件是不依赖于硬件和操作系统的二进制格式的文件。依赖硬件和操作系统的部分，由JVM分别在这些平台上来实现。例如，JDK 8的各个平台的软件版本如图1-6所示。

我们经常说的Java语言是平台无关的，即跨平台的，其实针对从Java、Scala、Kotlin、Groovy等的源代码到JVM字节码这一层是平台无关的。

但是，真正把JVM字节码通过解释器映射到不同平台（操作系统，CPU硬件架构）上时，JVM就必须针对各个平台实现一套解释器。只是这一层通过抽象封装，对Java、Scala、Kotlin、Groovy程序员而言已经完全透明，无须再做相关的工作而已。

在下一代普遍可接受语言（next mass-appeal language）中，人的因素应该是至关重要的。在功能方面，应该具备如下特性：

• 　类C的语法（容易被大众程序员所接受，很好用也很熟悉）；
• 　静态类型（动态类型过于松散并且性能有限，不适用于大型项目）；
• 　遵循面向对象程序设计OOP思想，同时支持函数式编程（FP）；
• 　反射（从而避免静态类型限制）；
• 　属性（getter和setter实在是太让人讨厌了）；
• 　高阶函数，Lambda与闭包；
• 　Null判断（提供一个判断变量能否为null的方式）；
• 　并发协程；
• 　模块化；
• 　完善的工具支持；
• 　可扩展性（语言的设计具备很好的可扩展性）；
• 　...

程序语言设计其实堪比艺术品设计，每个开发者的喜好与审美都不同，有自己的风格与特征，所以设计出一门好的编程语言确实不容易。

生命只有一次，所以不要去做一些重复无聊的事情。能交给计算机做的，就尽量交给计算机去做。未来，人工智能将取代大部分的重复手工劳动，将大大解放人类的劳动力，从而使得人类能够花更多的时间和精力去创造，去创新。而人工智能的本质，就是对人类智能的抽象建模。人类设计的操作系统、浏览器、办公软件、画图设计工具、3D建模软件、电商系统、金融平台、社交APP，不就是另一种层次上的人工智能吗？这些东西，背后都是01的映射。当然，01背后是物理层次量子微观的世界了，更加奥妙无穷。

纵览整个计算机的发展史，最重要的思想非“抽象”莫属。一层层的抽象封装了实现的细节，经过计算机技术的不断发展，到了今天的互联网（云计算，大数据，机器智能）时代。

同时，程序员写代码从最初的拿着符号表在纸带上打孔，到使用近似自然语言的高级编程语言来编程（当然背后少不了编译器、解释器，还有的是先通过虚拟机中间字节码这一层，再通过解释器映射到机器码，最后在硬件上进行高、低电平的超高频率的“舞蹈”），以及当今各种库API、框架、集成开发工具集、智能化的编码提示、代码生成等技术，使得现在的程序员，能够更多地去关注问题本身及逻辑的实现。

从只有少数技术人员会用的命令行的UNIX、DOS操作系统，到人性化的GUI（图形用户界面）操作系统，再到移动互联网时代的智能设备，计算机与互联网越来越多地融入到了人们生活的方方面面。

正如解决数学问题时通常我们会谈“思想”，如反证法、化繁为简等，解决计算机问题也有很多非常出色的“思想”。之所以称为思想，是因为“思想”有拓展性与引导性，可以解决一系列问题。

解决问题的复杂程度直接取决于抽象的种类及质量。将结构、性质不同的底层实现进行封装，向上提供统一的API接口，让使用者觉得就是在使用一个统一的资源，或者让使用者觉得自己是在使用一个底层不直接提供而“虚拟”出来的资源。