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JAVA無用論
2000-10-24
1. 寫這篇文章的目的
學了一些關于Java的東西，個人認為它很不好用。為了減少上當人數
特寫此文。
盡管 java 宣稱它是100%面向對象，而C++不是。但是宣稱100%面向
對象本身就不是什么面向對象的思想。面向對象的本質目的是提高生
產率。討論一種語言是否100%面向對象就好像討論我們的社會性資性
社一樣滑稽。其實學習面向對象不一定非要使用java不可。我反而認
為120%面向對象的C++是不錯的選擇。
Java號稱跨平臺，其實這是只一個夢想，也不妨用騙局這個詞來形容
。軟件的移植性僅僅和虛機相關嗎？照此理論是不是可以說符合IA32
體系的軟件在任何IA32體系上都能正常運行。那我怎么沒看見SCO：
：lf 在 NT上運行？顯然，除了虛機，軟件二進制規范（執行文件格
式、連接方法）、運行時間庫和系統調用也是軟件移植問題因素。而
java規范中顯然不包括完整的運行時間庫和系統調用，甚至二進制規
范也有不兼容的地方（比如本原接口和固有接口）。軟件總不能脫離
它的運行環境，不兼容就從這里開始。
要提高軟件生產效率。應當認認真真的研究系統結構、二進制規范、
系統調用結構才是解決問題的方法。靠概念游戲這種投機取巧的方法
是行不通的。
我說java不好，甚至不必對其側目，你信嗎？我估計信的人不多。我
只是想說“上當之后別怪我沒說”。
另外如果您在Java中發現了甜頭也不妨告訴我。互相學習嗎:)。
2. Java究竟是什么？
Java是一種虛擬硬件系統結構，是一種軟件二進制規范，是一種編程
語言。當我們看到Java一詞時，它可能表達上述三個含義鐘的任何一
個。盡管這三個東西可以獨立存在，不過實際上他們總是在一起出現
。所以也很少有人分的那么明確。使用Fortran語言編寫Java虛機上
的代碼理論上是可行的。但是有誰樂意做這件事呢？
作為虛擬硬件體系結構，
Java虛機和ALPHA、PowerPC、SPARC、IA32、51、960是同一概念上的
東西。也許您會奇怪？他們怎是同樣的東西呢？IA32不就是PIII、PI
V那一大塊嗎？其實不然、我們知道386、P5、P6、P7的內部結構非常
不同。屬不同的微體系。但是他們實現了相同的IA32指令集合。IA32
也不一定非要通過硬件實現，通過軟件也可以。這種軟件CPU產品廣
泛出現在操作系統和CPU密集軟件的開發、調試工具上。主要用于在C
PU出現之前調試軟件。Java指令集同樣也可以通過硬件實現。只是在
半導體工業激烈競爭的時代，沒有大公司（含SUN）愿意把這么做。
SUN常常說M$很害怕java。他們之間的確存在很強的競爭關系。倒不
是Java高級語言的問題，我認為是Java二進制規范和 Windows操作系
統存在競爭。不妨考察Java中的(.class文件格式、裝入方法、執行
過程、JDBC接口、J3D接口)和Windows中的(PE文件格式、DLL文件格
式、裝入、連接方法、ODBC、Direct3D)。就知道競爭多么強烈。和N
T/IA不同。Java.exe執行程序包含虛機規范和二進制規范。在NT/IA
中是分離的產品。
人們總喜歡把Java高級語言和C++類比，他們之間的確存在很過相似
的地方。不過我認為C++和Java不存在什么競爭。它們使用在不同的
場合。他們的區別（內存管理、對象類型、線程規范）決定他們的用
途。用形似而神不似來形容C++和Java吧。僅從高級語言方面來看。J
ava真正競爭來自ECMAScript 。也就是JScript和VBScript。
3. Java虛機和IA32比較
Java VM和IA32最大的區別是Java VM的主要實現不考慮效率問題。由
此派生出寄存器少，指令結構簡單（同樣功能生成的程序代碼長），
尋址空間小，尋址方法少、數據類型少等。除了上述問題，Java VM
沒有涉及指令（顯式或隱式）并行問題。
3.1. 基本特性差別
3.1.1. 數據類型比較
Java VM
IA32
整數類型
byte
short(16bit) char(UnionCode)
int
long (64bit)
{不存在無符號算術運算指令,另外注意這里沒有boolean類型}
byte
Word（16bit）
DoubleWord(32bit)
QuotaWord(64bit)
DoubleQuotaWord(2*64bit)
BCD/PackedBCD
BitField
{存在有符號和無符號兩種運算指令}
浮點類型
float(32bit)
double(64bit)
float(32bit)
double(64bit)
long double(80bit)
Packed double(2*64bit)
地址
returnAddress*
8bit , 16bit , 32bit , 48bit都有
沒有顯示的看到returnAddress
類型的寬度，不過。通過指令goto(0xa7)和goto_w(0xc8)來看。retu
rnAddress是可以是16位或32位的。
關于double和Long的原子問題：在目前的java規范中，double和long
作為兩個獨立的32 位數據獨立存取。這樣可能產生同步問題。歷史
上Intel的CMPXCHG8B（Pentum pro以上CPU提供）指令就存在過類似
問題，一度被指責是CPU設計問題。好在CMPXCHG8B很少使用，沒有造
成什么事故。
3.1.2. 指令集
指令類型
JavaVM
IA32
Load/Store
1） 數據和運算棧之間單個移動
2） 常數移入運算棧
1） MOVE
2） CMOVEXX
3） 交換，瑣操作
4） PUSH/POP
5） PUSHA/POPA
6） IN/OUT
元算指令
add , sub , mul , div , neg , rem , shl , or , and , xor
比Java多多了，主要多在顯式并行上
類型轉換
基本類型之間可以互相轉換
有（由于類型很多，轉換指令也有很多）
方法調用
4條指令
一大堆，主要多在權限切換（調用門）、長短跳傳不同上。
3.1.3. 異常
雖然JavaVM有異常的支持，不過很簡單。它不區分中斷、陷阱和故障
。也不能明確指出出錯代碼的PC，并返回那里重新執行。
3.1.4. 執行態
Java VM沒有用戶態和系統態執行區分。當然也沒有MMU(管理內存分
頁、分段的內存管理單元)．除非被Java高級語言限制，java VM匯編
代碼也能完成一些惡意操作。
3.1.5. 小結
總而言之，Java VM很簡單。SUN總是認為通過編譯優化Java可以達到
C++速度。顯然是謊言。如果要編譯成本地代碼，顯然要丟失移植性
。如果不編譯成本地代碼，效率問題如何解決？有一種及時編譯的設
計。對于很小的應用也許可行。對于規模的應用呢？要知道優化編譯
很費CPU和內存。像IA64體系的優化方案，要編譯很多遍才能優化完
成。要運行時刻編譯是不是天方夜譚。
4. Java高級語言和C++、JScript比較
4.1. 效率，謊言
很多書上寫Java是很快的語言。這時一定要看清楚是比誰快。語句傳
了幾本書難免有些誤差，比較對象經常有意無意丟失。一般認為Java
比JScript快。的確快很多，不只十倍。我也承認Java比JScript快。
但有人說Java和C++效率接近。這就是騙人了。他們也能做出試驗證
明，試驗結果好像也能證明結論。他們的實驗大概都是形如這樣。
Java, C++測試代碼：
for ( I = 0 ; I<100 ; I++ )
{
RemoteCall( I ); //外部調用，調用一次用1s。
｝
結果：
Java 102s , C++ 100s。
結論：
Java達到了C++ 98.0%的效率。
這種測試違背了測量學中要把測試對象放到主要矛盾上這一基本原
理。方法的不正確當然帶來了測試結果的不正確。有本事比比
for ( I = 0 ; I<10000; I++)
{
y = x * z; //由Java語言或C++語言實現執行體
}
我的結果是170倍。也就是PIII變成了286。如果使用指令并行優化
，C++和Java的速度差異可以達到千倍以上。想用一下8088嗎？
4.2. 功能缺失導致代碼膨脹
簡單的說，Java比C++缺少編譯預處理、缺少運算符重載、多繼承和
類模板。我認為取消這些概念很粗暴。和C++不同。對于大規模編程
來說，Java的代碼量不會比C少多少。甚至由于類型約束太強。有可
能比C的代碼量還大。
Java常稱多繼承比較困難，所以要取消。而且使用實現接口的方法可
以代替C++的多繼承。但是，實現接口要自己寫所有的接口實現代碼
。不嫌煩就慢慢寫吧。
為什么要取消運算符重載？真是不可理解，既簡單又好用。它居然說
難，且容易造成混亂。
總之，處理這幾個大方向的問題，還有很多小問題。據說AWT不好用,
感覺他們為了完成任務寫程序。
4.3. 簡單的騙局
自古便宜沒好貨。Java總是宣揚Java如何簡單，主要宣揚的好處是垃
圾自動收集和線程同步。其實不然，由于Java沒有釋放關鍵字。使得
不能及時釋放或定時釋放不必的數據。要知道能夠分配的不只是內存
，還有數據庫句柄、文件句柄、結果集等。這樣不得不繞來繞去的完
成這些任務。其實C++的析構函數是自動調用的，也不用自己手動掉
用。遇到一些特殊情況，C++也能很好的解決。
也許java的線程比較簡單吧，不過C++中也可以繼承線程類。由于本
人沒有涉及線程編程。這里不好亂說。
5. Java的兼容性
相對本地代碼來說，Java程序的確移植性比較好。歸其原因不外有二
。一來Java虛機只一種（不像天下有很多種CPU），二來Java二進制
規范只有一種(不像這么多種操作系統)。但是，Java代碼真的可以隨
心所欲的移植嗎？其實不然，上述兩條中的任何一種不再滿足，都會
影響ByteCode的移植性。
現在，Java的主要版本已經有1.0 , 1.1.7 , 1.2(2.0)三個。更殘酷
的是1.1.7和1.2不兼容。一個很著名的例子。Websphere不能在Java1
.2上運行。另外WebLogic不能在1.0上運行。
java的二進制規范呢？jview( MS java)就自立門戶。他的.class裝
入方法就和java for win32不同。另外它提出了其他的本地代碼連接
方法。顯然這里也會造成不兼容。
除了上述兩條重要的原因，還有就是程序的運行環境。比如操作系統
是否區分文件名的大小寫。數據庫是否中調用都能返回執行成功。EJ
B的代碼是否有EJB 的運行服務器。等等。
6. 在精通Java之前否定Java
本人只是對Java略知一二。為什么就非要否定java呢。其實，從一般
科學觀點審視java。就會發現其中的問題。
6.1. Java代碼不符合從簡單到復雜的認識規律
代碼比較：
Java Code Example:
import java.applet.*;
import java.awt.Gaphics;
public class HelloWorldApplet extends java.applet.Appple
{
public void init(){
resize( 200 , 150 );
}
public void paint( Graphics g){
g.drawString("Hello World" , 50 , 100);
}
}
C++ Code Example:
#include
class Hello :public Applet
{
public void init();
public void paint(Graphics g);
};
Hello::init()
{
resize( 200 , 150 );
}
......
我們看到，java開始就要求寫函數的實現。而C++先要描述輪廓。再
寫函數實現。
6.2. Java對從一般到特殊的思維方法支持的不好
從一般到特殊，是重要的思維方法。對應到計算機學科就是繼承。而
今多繼承的概念已經廣為流傳。比如我們說“小花貓”，就是繼承“
小”、“花”、“貓”三個概念。如果在字典上看到小花貓這個詞，
它一定不再描述“小”、“花”、“貓”這三個概念，而是繼承他們
。但是java只能繼承其中的一個。對另外連個還要仔細的描述。寫起
來是不是很煩。
6.3. Java設計不尊重“任何事物都有產生、發展、消亡的過程”這
一自然規律
Java沒有析構函數。這一點很討厭。我只想重復一遍“對象不都在內
存空間中”。
6.4. Java 不能表達少數類之間的緊密相關
java要求每個類使用一個文件。這種實現可能和它的自動編譯執行方
式有關。注意這種限制不是實現上問題，而是規范中的語句。但是這
種方法合適嗎？請看下面C++的例子。將這兩個類分開為兩個文件是
否真的好讀？
struct menuitem{
String strX;
int iIndex;
};
class menu{
menuitem item[100];
... ...
};
和這種情況類似，javadoc也不能對緊密相關的數據進行描述。
至于類模板。java更是不支持。自己一個一個的慢慢寫吧。
6.5. 批判Java的批判
Java要誕生，必須批判原有C/C++語言的缺陷。列舉其中一二。
“C/C++語言中的整形數據不限制長度。這樣一來當程序從32位系統
移植到16 位系統時會造成錯誤”。可是仔細想想。這種移植的概率
究竟有多少？
“Java不像C/C++，它完全不支持指針”。按此理論，同樣不支持指
針的Fortran77和basic是不是也很強壯。
“Java不允許隱式類型轉換”。如果整形和浮點數據之間的轉換都要
寫一下，是不是很煩。
“聯合體、全局變量他們都不是面向對象的東西”。面向對象一直就
沒有什么定義。本著好用的東西就是好東西的原則，保留這些概念也
不錯。像M_PI這類的常量或者項目中的確全局相關的準常量，使用全
局變量是不是很方便？至于聯合體，是優化存儲效率用的，像 Java
這種不考慮效率的語言自然不會支持。
“java存在比C++多的運算符”。好像是多一些，他們是(字符串 +),
> >> , （boolean）& and | , instanceof。但是我們分析一下。由
于java不支持運算符重載，只好單獨實現(字符串 +)。由于java 不
區分有符號和無符號數據，所以使用>>>來表達無符號右移、由于jav
a中的boolean和整形之間沒有聯系，又不支持運算符重載，所以對bo
olean類型單獨實現& and |。至于instanceof的確是Java 獨創，不
過這個運算符的用處還要考慮。我在引用某變量時居然能不知道它的
類型？
6.6. 兼容以不兼容為代價
使用java 必須一切從頭開始。java不能繼承原有的工作。而且它也
不能很好的和其他語言混合編程。這就和C++區別大了。首先C++繼承
了大部分C語言代碼。其次，C++可以和Pascal , Fortran , Basic，
T-SQL等其他語言方便混合。尤其方便的是ASM語言和 C++混合。發揮
不同語言的長處。俗話說“朋友多，天地寬”嗎。而 java只能孤軍
奮戰了。
7. 結束語
寫這篇文章用了一天半的時間。又在Java上花了這么多時間，真是心
痛。但愿有些效果。
7/7
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