java的数据结构与C语言的数据结构有什么区别与联系?

来源：千锋教育

发布人：xqq

时间： 2023-10-20 15:04:36

一、java的数据结构与C语言的数据结构的区别

1、内存管理方式不同

Java使用垃圾回收机制，自动管理程序运行的内存，而C语言则需要手动管理内存。

垃圾回收机制：Java 的垃圾回收机制是指在 Java 应用程序运行过程中，当一些对象不再被引用，也就是不再被程序使用时，JVM 会自动回收这些对象所占用的内存空间，从而保证程序的正常运行。

2、异常处理机制不同

Java提供了强大的异常处理机制，可以帮助开发者轻松处理程序运行时出现的异常情况。而在C语言中，对于异常情况的处理需要通过返回值、标记位等手动方式实现。

3、代码安全性不同

由于Java拥有垃圾回收机制、强类型检查以及其他安全机制，使得Java程序更加安全可靠。相比较而言，C语言的代码安全性更弱，容易受到缓冲区溢出等问题的影响。

二、java的数据结构与C语言的数据结构的联系

1、都支持常见的数据结构

Java和C语言都支持常见的数据结构，例如链表、栈、队列、堆、树等等。

2、都提供相似的基本数据类型

Java和C语言都提供了相似的基本数据类型，例如整数、浮点数、字符等等。

二、Java语言

Java是一种通用的，基于类的，面向对象的编程语言。它是用于应用程序开发的计算平台。因此，Java是快速，安全和可靠的。它被广泛用于在笔记本电脑，数据中心，游戏机，科学超级计算机，手机等中开发Java应用程序。Java遵循WORA（Write Once, Run Anywhere。一次写入，到处运行）的原理，并且与平台无关。它也简单易学。

1、发展历史

Java是世界上使用较广泛的编程语言之一。Java最初由Sun Microsystems在1990年代开发，用于开发从Web应用程序到移动应用程序到批处理应用程序的所有内容。Java最初是一种纯粹的面向对象的语言，但现在已经发展成为一种多范例语言，可以高度适应任何情况。拥有庞大的开发人员社区和支持库，Java是开发几乎所有类型的应用程序的理想选择。

Java是最初由开发James Gosling（詹姆斯·高斯林，他被称为Java编程语言之父）在Sun Microsystems公司（现已经被Oracle收购），并于1995年发布了作为Sun公司的一个核心组成部分Java平台。

James Gosling（詹姆斯·高斯林），Mike Sheridan（迈克·谢里丹）和Patrick Naughton（帕特里克·诺顿）于1991年6月启动了Java语言项目。Java最初是为交互式电视设计的，但在当时的数字有线电视行业来说太先进了。该语言最初是在James Gosling（詹姆斯·高斯林）办公室外的一棵橡树之后被称为Oak的。后来，该项目以Green命名，并最终从Java coffee（印度尼西亚的一种咖啡）重命名为Java。

2、特点

一种面向对象的编程语言：按照对象集合的方式组织程序是一种面向对象的编程思维。面向对象编程的四个主要概念是：抽象化，封装，继承，多态。一种与平台无关的语言（它提供了在不同平台下的解释运行环境）：编译器将源代码转换为字节码，然后JVM执行编译器生成的字节码。该字节码可以在Windows，Linux和macOS的任何平台上运行，这意味着如果我们在Windows上编译程序，则可以在Linux上运行，反之亦然。每个操作系统具有不同的JVM，但是在字节码执行后，所有操作系统产生的输出都是相同的。这就是为什么我们称Java为平台无关的语言。简单：Java是简单的语言之一，因为它不具有指针，运算符重载，多重继承，显式内存分配等复杂功能。一种健壮的语言，吸收了C/C++语言的优点：Java语言健壮，意味着可靠。它以这样的方式开发：尽力尽早检查错误，这就是Java编译器甚至能够检测到其他编程语言不易检测到的那些错误的原因。使Java健壮的Java主要功能是垃圾收集，异常处理和内存分配。具有较高的安全性（自动回收垃圾，强制类型检查，取消指针）：在Java中，我们没有指针，因此我们无法访问越界数组，如果尝试这样做，它将显示ArrayIndexOutOfBoundsException。这就是为什么在Java中无法利用堆栈破坏或缓冲区溢出之类的一些安全漏洞的原因。分布式：我们可以使用Java编程语言创建分布式应用程序。远程方法调用和企业Java Bean用于在Java中创建分布式应用程序。Java程序可以轻松地分布在通过Internet连接相互连接的一个或多个系统上。多线程：Java支持多线程。它是Java的一项功能，它允许并发执行程序的两个或更多部分，以最大程度地利用CPU。可移植：众所周知，在一台机器上编写的Java代码可以在另一台机器上运行。Java的平台无关功能，其中可以将其平台无关字节码带到任何平台上执行，从而使Java可移植。

三、C语言

C 语言是一种通用的、面向过程式的计算机程序设计语言。1972 年，为了移植与开发 UNIX 操作系统，丹尼斯·里奇在贝尔电话实验室设计开发了 C 语言。C 语言是一种广泛使用的计算机语言，它与 Java 编程语言一样普及，二者在现代软件程序员之间都得到广泛使用。当前最新的 C 语言标准为 C18 ，在它之前的 C 语言标准有 C17、C11…C99 等。

1、特点

易于学习。结构化语言。它产生高效率的程序。它可以处理底层的活动。它可以在多种计算机平台上编译。

2、为什么要使用 C

C 语言最初是用于系统开发工作，特别是组成操作系统的程序。由于 C 语言所产生的代码运行速度与汇编语言编写的代码运行速度几乎一样，所以采用 C 语言作为系统开发语言。下面列举几个使用 C 的实例：

操作系统语言编译器汇编器文本编辑器打印机网络驱动器现代程序数据库语言解释器实体工具

3、C11

C11（也被称为C1X）指ISO标准ISO/IEC 9899:2011。在它之前的C语言标准为C99。

新特性：

对齐处理（Alignment）的标准化（包括_Alignas标志符，alignof运算符，aligned_alloc函数以及头文件）。_Noreturn 函数标记，类似于 gcc 的 __attribute__((noreturn))。_Generic 关键字。多线程（Multithreading）支持，包括：
_Thread_local存储类型标识符，头文件，里面包含了线程的创建和管理函数。
_Atomic类型修饰符和头文件。增强的Unicode的支持。基于C Unicode技术报告ISO/IEC TR 19769:2004，增强了对Unicode的支持。包括为UTF-16/UTF-32编码增加了char16_t和char32_t数据类型，提供了包含unicode字符串转换函数的头文件。删除了 gets() 函数，使用一个新的更安全的函数gets_s()替代。增加了边界检查函数接口，定义了新的安全的函数，例如 fopen_s()，strcat_s() 等等。增加了更多浮点处理宏(宏)。匿名结构体/联合体支持。这个在gcc早已存在，C11将其引入标准。静态断言（Static assertions），_Static_assert()，在解释 #if 和 #error 之后被处理。新的 fopen() 模式，(“…x”)。类似 POSIX 中的 O_CREAT|O_EXCL，在文件锁中比较常用。新增 quick_exit() 函数作为第三种终止程序的方式。当 exit()失败时可以做最少的清理工作。

延伸阅读1：常见的编程语言有哪些

C语言：一门面向过程的、抽象化的通用程序设计语言JAVA语言：一种可以撰写跨平台应用软件的面向对象的程序设计语言PHP语言：是一种通用开源脚本语言Go语言：是开源编程语言Python：一种跨平台计算机程序设计语言

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