Главная › Услуги › Изучаем Java. Восемь мифов про Java

Изучаем Java. Восемь мифов про Java

Java представляет собой язык программирования и платформу вычислений, которая была впервые выпущена Sun Microsystems в 1995 г. Существует множество приложений и веб-сайтов, которые не работают при отсутствии установленной Java, и с каждым днем число таких веб-сайтов и приложений увеличивается. Java отличается быстротой, высоким уровнем защиты и надежностью. От портативных компьютеров до центров данных, от игровых консолей до суперкомпьютеров, используемых для научных разработок, от сотовых телефонов до сети Интернет - Java повсюду!

Можно ли загрузить Java бесплатно?

Да, Java можно загрузить бесплатно. Загрузите последнюю версию на веб-сайте .

Если вы разрабатываете встроенное или бытовое устройство и хотите использовать в нем технологии Java, свяжитесь со специалистами Oracle и получите подробную информацию об интеграции Java в различные типы устройств.

Почему необходимо выполнять обновление до новейшей версии Java?

Новейшая версия Java содержит важные улучшения, позволяющие повысить производительность, стабильность и безопасность приложений Java, запускаемых на вашем компьютере. Установка этого бесплатного пакета обновления обеспечит безопасную и эффективную работу приложений Java, установленных на вашем компьютере.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ПОДРОБНОСТИ

Я слышал термины "виртуальная машина Java" и JVM. Это и есть программное обеспечение Java?

Виртуальная машина Java представляет собой только один аспект программного обеспечения Java, который задействуется при взаимодействии через Интернет. Виртуальная машина Java встраивается непосредственно в загрузку программного обеспечения Java, и используется для поддержки запуска приложений Java.

Java - ЯП от компании Sun microsystems. Изначально разрабатывался как язык для программирования электронных устройств, но позже стал использоваться для написания приложений серверного ПО. Программы на Java - кроссплатформенные, то есть способны работать на любых операционных системах.

Основы программирования на языке Java

Java как язык с поддержкой объектного ориентирования отвечает основным принципам ООП:

наследование;
полиморфизм;
инкапсуляция.

В центре «Джава», как и в других ООЯ, - объект и класс с конструкторами и свойствами. Начинать обучение языку программирования Java лучше не с официальных ресурсов, а с пособий для новичков. В таких манулах подробно описываются возможности, предоставляются примеры кода. В книгах наподобие "Язык программирования Java для начинающих” подробно разъясняются основные принципы и особенности названного языка.

Особенности

Код на языке программирования Java транслируется в байт-код, затем выполняется на виртуальной машине JVM. Преобразование в байт-код осуществляется на Javac, Jikes, Espresso, GCJ. Существуют такие компиляторы, которые транслируют язык «Си» в Java байт-код. Таким образом, приложение на «Си» может работать на любых платформах.

Синтаксис «Джава» характеризуется следующим:

Имена классов должны начинаться с большой буквы. Если название состоит из нескольких слов, то второе должно начинаться с верхнего регистра.
Если для формирования метода используется несколько слов, то второе из них должно начинаться с большой буквы.
Обработка начинается с метода main() - он является частью каждой программы.

Типы

Язык программирования Java имеет 8 примитивных типов. Они представлены ниже.

Boolean - логический тип, принимает всего два значения true и false.
Byte - наименьший целочисленный тип размером 1 байт. Он используются при работе с или файлов, необработанными двоичными данными. Имеет диапазон от -128 до 127.
Short имеет диапазон от -32768 до 32767, используется для представления чисел. Размер переменных этого типа - 2 байта.
Int тоже обозначает числа, но его размер - 4 байта. Он чаще остальных используется для работы с целочисленными данными, а byte и short иногда повышаются до int.
Long используются для больших целых чисел. Возможные значения находятся в диапазоне от -9223372036854775808 до 9223372036854775807.
Float и double применяются для обозначения дробных. Их разница в том, что float удобен, когда не требуется высокая точность в дробной части числа.
Double выводит на экран все знаки после разделителя «.», а float - только первые.
String наиболее используемый примитивный тип, с помощью которого задаются строки.

Классы и объекты

Важную роль в книге «Изучение языка программирования Java для начинающих» занимают классы и объекты.

Класс определяет шаблон для объекта, у него обязательно есть атрибуты и методы. Для его создания применяют ключевое слово Class. Если он создается в отдельном файле, то имя класса и файла должны быть одинаковыми. Само же название состоит из двух частей: имени и расширения.Java.

В «Джава» можно создавать подкласс, который будет наследовать методы родительского. Для этого используется слово extends:

class имя_класса extends имя_суперкласса {};

Конструктор является составляющим любого класса, даже если это не задано явно. В таком случае компилятор его создает самостоятельно:

public class Class{ public Class(){ } public Class(String name){ }}

Имя конструктора совпадает с именем класса, по умолчанию у него есть всего один параметр:

public Puppy(String name)

Object создается из класса с помощью оператора new():

Point р = new Point()

Он получает все методы и свойства класса, с помощью которых взаимодействует с другими объектами. Один объект можно использовать несколько раз под разными переменными.

Point р = new Point()

class TwoPoints {

public static void main(String args) {

Point p1 = new Point();

Point p2 = new Point();

Объектные переменные и объекты - совершенно разные сущности. Object variables являются ссылками. Они могут указывать на любые переменные непримитивного типа. В отличие от C++ их типовое преобразование жестко регламентировано.

Поля и методы

Поля - это все переменные, связанные с классом или объектом. По умолчанию они являются локальными и не могут использовать в других классах. Для доступа к полям используется оператор «.»:

classname.variable

Можно задать статические поля с помощью ключевого слова static. Такие поля являются единственным способом хранить глобальные переменные. Это связано с тем, что в «Джава» попросту нет global variables.

Реализована возможность импорта переменных для получения доступа из других пакетов:

import static classname;

Метод - подпрограмма для тех классов, в которых объявлена. Описывается на том же уровне, что и переменные. Задается в виде функции и может иметь любой тип, в том числе void:

class Point { int х, у;
void init(int a, int b) {

В примере выше класс Point имеет integer x и y, метод init(). Доступ к методам, как и к переменным, осуществляется путем использования оператора «.»:

Point.init();

Свойство init ничего не возвращает, поэтому имеет тип void.

Переменные

В самоучителе языка программирования Java отдельное место занимают переменные. У всех переменных есть конкретный тип, он определяет требуемое место для хранения значений, диапазон возможных значений, список операций. Прежде чем манипулировать значениями, переменные объявляются.

Одновременно может быть объявлено несколько переменных. Для их перечисления используется запятая:

int a, b, c;

Инициализации осуществляется после или во время объявления:

int a = 10, b = 10;

Существует несколько типов:

local variables (локальные);
instance variables (переменные экземпляра);
static variables (статические).

Local variables объявляют в методах и конструкторах, они создаются во время запуска последних и уничтожаются после завершения. Для них запрещено указывать access modifiers и управлять уровнем доступности. Они не видимы за пределами объявленного блока. В Java переменные не имеют начального значения, поэтому оно в обязательном порядке присваивается перед первым использованием.

Instance variables должны быть объявлены внутри класса. Они используются как методы, но получить к ним доступ можно только после создания объекта. Переменная разрушается, когда уничтожается объект. У экземплярных переменных, в отличе от локальных, существуют значения по умолчанию:

числа - 0;
логика - false;
ссылки - null.

Static variables называются переменными класса. Их имена начинаются с символа в верхнем регистре, конкретизируются модификатором static. Они используются как константы, соответственно, к ним прибавляется один спецификатор из списка:

final;
private;
public.

Запускаются в начале программы, уничтожаются после остановки выполнения. Так же, как переменные экземпляра, имеют стандартные значения, которые присваиваются пустым переменным. У чисел - значение 0, булевые переменные имеют значение false, ссылки на объект изначально имеют null. Статические переменные вызываются в следующем виде:

ClassName.VariableName.

Сборщик мусора

В самоучителе "Язык программирования Java для новичков" раздел автоматического сборщика мусора является наиболее интересным.

В Java, в отличие от языка "Си", невозможно ручное удаление объекта из памяти. Для этого реализован метод автоматического удаления - сборщик мусора. При традиционном удалении через null происходит лишь устранение ссылки на объект, а сам объект удаляется. Существуют методы принудительной сборки мусора, хотя они не рекомендованы для использования в обычной работе.

Модуль автоматического удаления неиспользуемых объектов работает в фоновом режиме, запускается при неактивности программы. Для очистки объектов из памяти программа останавливается, после освобождения памяти прерваная операция возобновляется.

Модификаторы

Различают разные типы модификаторов. Кроме тех, которые определяют способ доступа, существует модификаторы методов, переменных, класса. Методы, объявленные как private, доступны только в объявленном классе. Такие переменные не могут использоваться в других классах и функциях. Public открывает доступ для любого класса. Если нужно получить Public class из другого пакета, то его следует предварительно импортировать.

Модификатор protected похож по действую на public - открывает доступ к полям класса. В обоих случаях переменные могут использоваться в других классах. Но паблик-модификатор доступен абсолютно для всех, а протектед-модификатор - только для наследуемых классов.

Модификатор, который применяется при создании методов, - static. Это означает, что созданный метод существует независимо от экземпляров класса. Модификатор Final не управляет доступом, а указывает на невозможность дальнейшего манипулирования значениями объекта. Он запрещает изменение того элемента, для которого указан.

Final для полей делает невозможным изменение первого значения переменной:

public static void mthod(String args) {

final int Name = 1;

int Name = 2;// выдаст ошибку

Переменные с модификатором final являются константами. Их принято писать только заглавными буквами. CamelStyle и другие способы не работают.

Final для методов указывает запрет на изменение метода в наследуемом классе:

final void myMethod() {

System.out.printIn(“Hello world”);

Final для классов означает, что нельзя создать наследников класса:

final public class Class {

Abstract - модификатор создания абстрактных классов. Любой абстрактный класс и абстрактные методы предназначены для дальнейшего расширения в других классах и блоках. Модификатор transient указывает виртуальной машине не обрабатывать заданную переменную. В этом случае та просто не сохранится. Например, transient int Name = 100 не сохранится, а int b сохранится.

Платформы и версии

Существующие семейства языка программирования Java:

Standard Edition.
Enterprise Edition.
Micro Edition.
Card.

SE - является основным, широко используется для создания пользовательских приложений для индивидуального использования.
EE - набор спецификаций для разработки ПО уровня предприятия. Содержит больше возможностей, чем SE, поэтому используется в коммерческих масштабах на крупных и средних предприятиях.
ME - предназначены для устройств с ограниченной мощностью и памятью, у них, как правило, малый размер дисплея. Такими устройствами являются смартфоны и КПК, ресиверы цифрового телевидения.
Card - предназначена для устройств с крайне ограниченными вычислительными ресурсами, например таких, как смарт-карты, sim-карты, банкоматы. Для этих целей был изменен байт-код, требования к платформе, составляющее библиотек.

Применение

Программы на языке программирования Java, как правило, более медлительны и занимают больше оперативной памяти. Сравнительный анализ языков Java и «Си» показал, что «Си» немного продуктивней. После многочисленных изменений и оптимизации виртуальной машины Java улучшил свои показатели.

Активно используется для приложений под Android. Программа компилируется в нестандартный байт-код, выполняется на виртуальной машине ART. Для компиляции применяется Android Studio. Это IDE от компании «Гугл» является официальной для разработки под ОС Android.

Microsoft разработала собственную реализацию виртуальной машины Java MSJVM. Она имела такие отличия, которые ломали основополагающую концепцию кроссплатформенности - отсутствовала поддержка некоторых технологий и методов, имелись нестандартные расширения, работающие только на платформе Windows. Microsoft выпустил язык J#, синтаксис и работа в целом которого очень напоминает Java. Он не соответствовал официальной спецификации и в итоге был исключен из стандартного инструментария разработчика Microsoft Visual Studio.

Язык программирования Java и среда

Разработка программного обеспечения осуществляется в таких IDE:

NetBeans IDE.
Eclipse IDE.
IntelliJ IDEA.
JDeveloper.
Java для iOS.
Geany.

JDK распространяется компанией Oracle как комплект разработчика на языке Java. Включает компилятор, стандартные библиотеки, утилиты, исполнительную систему. Современные интегрированные среды разработки опираются именно JDK.

Удобно писать код на языке программирования Java в среде Netbeans и Eclipse IDE. Это свободные интегрированные среды для разработки, они подходят под все платформы «Джава». Также используются для программирования на Python, PHP, JavaScript, C++.

IntelliJ IDE от компании Jetbrains распространяется в двух вариантах: бесплатном и коммерческом. Поддерживает написание кода на многих языках программирования, существуют сторонние плагины от разработчиков, в которых реализовано еще большее количество ЯП.

JDeveloper - еще одна разработка от компании Oracle. Полностью написана на Java, поэтому работает на всех операционных системах.

В статье будут рассмотрены восемь наиболее распространенных мифов и заблуждений о Java.

Java медленно работает

Это довольно старый миф, но когда-то он действительно был правдой. Изначально виртуальные машины, на которых выполнялся байт-код Java, были несовершенны, и к тому же язык Java и виртуальная машина разрабатывались не для компьютеров в привычном их понимании, а как некая универсальная среда для различных устройств, где скорость работы программ была некритична, а объемы данных - незначительны. Разница в скорости выполнения одинаковых задач между обычным компилируемым кодом и интерпретируемым кодом Java могла достигать сотен раз.

Но несмотря на это, в настоящее время скорость работы байт-кода на современных виртуальных машинах уступает лучшим компиляторам машинных кодов всего лишь на несколько десятков процентов, а в некоторых случаях даже и превосходит их! Неужели интерпретация может обогнать скомпилированную программу? Разумеется, нет.

Дело в том, что Java байт-код теперь уже не интерпретируется виртуальной машиной, а компилируется да еще и оптимизируется, причем динамически, на основе собираемых виртуальными машинами данных о ходе выполнения программы.

По тестам на “скорострельность” Java весьма неплоха, но как же обстоят дела с реальными приложениями? К сожалению, с пользовательскими приложениями дела обстоят не так уж и хорошо. Причина тому - медленная работа графических компонентов системы.

Программисты Java знают, что в языке имеются две стандартные возможности для работы с пользовательским интерфейсом - AWT и Swing. AWT - это платформозависимая реализация графического интерфейса пользователя. Скорость работы большинства ее реализаций вполне удовлетворительна, но количество функций весьма ограниченно. В качестве альтернативы AWT разработана библиотека Swing. Она целиком основана на возможностях языка, имеет множество функций и платформонезависима, но скорость ее работы невысока.

На Java сложно программировать

Миф о сложности программирования на Java основан большей частью на том, что стандартная библиотека классов имеет многоуровневую древовидную структуру и включает огромное число разнообразных объектов и прикладных алгоритмов. Но именно благодаря стандартным классам упрощается создание и поддержка приложений.

Язык программирования Java является полностью объектно-ориентированным. По синтаксису он похож на Си++. При этом избыточный, приводящий к ошибкам функционал Си++ (такой, как перегрузка операторов или множественное наследование) отброшен.

Вместо множественного наследования в Java применяется гораздо более простая концепция “интерфейса”, т. е. именованного соглашения о вызовах набора функций. Java использует строгую типизацию и не допустит неверной передачи параметра, к тому же она гораздо строже Си++ относится к небрежностям в исходном коде и, к примеру, не позволит создать метод с заведомо неиспользуемым участком кода. Также Java не откомпилирует программу с неинициализированной переменной.

Один из главных источников проблем при разработке программ - неправильное использование динамической памяти, а точнее, некорректное освобождение занятых ранее блоков. Java использует концепцию “сборщика мусора”. Это означает, что программисту совершенно не нужно заботиться об освобождении занятого участка памяти. Система сама добавит его к свободной памяти, когда обнаружит, что ссылок из программы на данный объект уже нет.

Для сигнализации об ошибках Java прибегает к модной концепции “исключений”. Исключение - это некое специальное событие, которое сигнализирует об ошибке в программе. Большинство языков программирования (и API) для сигнализации об ошибке передают вызывающему результат вызова функции (”плохо” или “хорошо”). Код анализа возвращенного значения в результате оказывается перемешанным с кодом нормального выполнения программы, это затрудняет чтение программ и их модификацию.

Однако, что гораздо важнее, исключения не только улучшают читаемость исходных текстов, но и не позволяют вызывающей функции проигнорировать ошибку. Программист обязан либо “отловить” исключение, либо переложить эту обязанность на вызывающую функцию.

К сказанному можно добавить, что в Java “встроена” поддержка мультизадачности. При создании многопотоковых приложений разработчику, как правило, приходится использовать средства операционной системы (семафоры, мьютексы) для синхронизации задач. Java же предлагает универсальное решение на основе конструкций самого языка.

Резюмируя, можно сказать, что по сложности программирования Java и в сравнение не идет с Си++ или Паскалем. Развитые возможности языка, поддержка “сбора мусора”, единая стандартная библиотека классов, контроль со стороны компилятора - все это заметно упрощает создание приложений и ускоряет их отладку.

Java работает везде одинаково

“Создаешь один раз - используешь где угодно” (“Write once - run anywhere”). Вторая часть этого лозунга создателей Java содержит утверждение, что Java-программа работает везде одинаково. К сожалению, в действительности все не так просто. Java-машины различных компаний на различных платформах НЕ стопроцентно совместимы друг с другом.

Отличия в работе Java-машин на разных платформах существуют и в реализации мультизадачности, и в работе оконной библиотеки (AWT). Сложные Java-программы необходимо “прогонять” на разных платформах, чтобы убедиться, что все в порядке. Вообще говоря, даже и на одной платформе, но на разных машинах, подобные программы могут выполняться по-разному.

Например, программист может столкнуться с ситуацией, когда его код на многопроцессорной машине ведет себя иначе, чем на однопроцессорной. Особо следует упомянуть Java-машину, созданную компанией Microsoft (далее MS JVM). Она носит название Java не совсем законно (что было подтверждено недавним решением суда).

В MS JVM вы не увидите поддержки технологий RMI или CORBA, зато здесь можно использовать объекты ActiveX - технологию, специфичную только для платформы Windows и более нигде не существующую. Microsoft расширила стандартную Java-библиотеку классов типами, которые отражают некоторые особенности работы платформы Windows.

Нельзя также забывать и о различной скорости работы Java-машин. Это различие может привести к недопустимым задержкам в работе программы или другим проблемам. Вывод из вышесказанного прост: при создании Java-программ следует тестировать их на широком спектре платформ и не пользоваться нестандартными расширениями языка.

Java - это язык программирования

Существует мнение, что Java - это только некий язык программирования. Но это всего лишь заблуждение. Да, Java это еще и язык программирования. Это и целый спектр других технологий.

Java - это платформа, современная программная платформа, по большому счету стремящаяся заменить все функции операционной системы. Возможно, это в скором будущем и произойдет (хотя подобные попытки уже были, но провалились). Основной конек Java - платформонезависимость, т. е. независимость программных средств, работающих на виртуальной машине, от аппаратного обеспечения и операционной системы.

Следует заметить, что для платформы Java существует несколько десятков различных языков программирования. Некоторые из них могут компилироваться самим компилятором Java, другие же способны работать напрямую с виртуальной машиной.

Java - младшая сестра Си++

Действительно ли язык программирования Java ведет свое происхождение от Си++? Скорее нет, чем да. Идея Sun заключалась в том, чтобы упростить обучение Java, сделав ее синтаксис похожим на тот, что используется в наиболее распространенном языке программирования. Это должно было в конечном итоге стимулировать и упростить переход на Java Си-программистов.

В то же время в Java заложены идеи и механизмы, почерпнутые из ряда других систем и языков программирования. Взять хотя бы контроль выхода за границу массива (Паскаль). Или тот факт, что компиляция Java-программ является раздельной, классы разбиты по пакетам. Это является одним из вариантов модульного программирования (как, скажем, в Модуле-2), отличающимся от концепции независимой компиляции файлов Си++.

Некоторые новации были взяты из неизвестных широкой публике языков и систем.

К примеру, принцип интерфейса классов перенесен из языка Objective C, разработанного компанией NeXT. Механизм обработки исключительных ситуаций почти полностью позаимствован из Модулы-3. Принципы внутренней реализации такой важной составляющей языка Java, как “сборка мусора”, почерпнуты прежде всего из Лиспа. Часть “нормальных” языков, таких, как Эйфель, Модула-3, Оберон, также изначально располагала этим механизмом.

Обобщив сказанное выше, можно сделать вывод, что Java вобрала в себя большое количество идей и подходов из разных систем программирования и в том числе синтаксис языка Си++.

Язык Java годен только для аплетов и Интернета

Java неразрывно связывают с аплетами. И действительно, аплеты - неотъемлемая часть как языка, так и платформы Java в целом. К тому же их создание - удачный маркетинговый шаг Sun. Без аплетов мир о Java не узнал бы так быстро.

Идея встраиваемых приложений в гипертекстовые документы (HTML) не так уж и нова. Многие фирмы пытались продвинуть свои технологии на этот сектор рынка, но в настоящее время конкурентов у Java здесь немного. На сегодня это, пожалуй, JavaScript, ActiveX и технология Flash. Две последние, правда, работают только под управлением Windows.

Что привлекает в Java программистов? Мощная модель безопасности, единый код для всех платформ, широкие возможности для использования готовых библиотек, простота программирования. В действительности все не так радужно, как хотелось бы. Модель безопасности, безусловно, не плоха, но ее реализации, выполненные теми или иными производителями, различаются. В результате код, прекрасно работающий под управлением одного браузера, не работает под управлением другого.

Ну, если в браузерах Java есть, то как обстоят дела с приложениями, которые выполняются без браузера, а под управлением виртуальной машины прямо в операционной системе? Здесь ситуация похожая, в каждой современной ОС уже установлена какая-то версия JVM. И пользователи способны исполнять с ее помощью имеющиеся у них приложения для JVM, хотя большинство даже не подозревает о такой возможности.

Не следует забывать и про серверные приложения, включающие доступ к базам данных и сетевые приложения. И это - основная область применения технологий Java в данное время. Под эту классификацию подпадают не только приложения промежуточного уровня, но и сами серверные приложения.

А если сюда прибавить еще и клиентские приложения или даже аплеты, то получается полный комплект для автоматизации.

Платформа Java - это не только аплеты. Она применяется повсеместно, начиная от клиента и заканчивая сервером. А если вспомнить, что Java используется не только на ЭВМ, но и в сотовых телефонах, бытовой технике и смарт-карточках, то создается впечатление, что она проникла уже во все секторы рынка, где хоть как-то возможно применение программирования.

Java - идеал, она не нуждается в улучшениях

Java была создана в 1994-1995 гг. К этому моменту информационные технологии получили интенсивное развитие как за счет “персонализации” компьютеров, так и отчасти за счет распространения Интернета. Авторы Java постарались воплотить в ней все достижения информационной индустрии, но идеал, как известно, недостижим. Кое-что все-таки осталось за бортом, в том числе проверка условий правильности выполнения программы, “программирование по контракту”, шаблоны и др.

В Си++ существует средство проверки условий, называемое asset. Эта функция проверяет некоторое условие, задаваемое программистом, на “истину”. Если условие “ложно”, asset останавливает программу и указывает, что допустимые условия работы нарушены, при этом компилятор при создании конечной версии программы вызовы asset отбрасывает. В Java подобной возможности не существует. Разумеется, можно использовать проверку условий и генерацию исключений на их основе, но в результате все эти проверки попадут в исполняемый код программы.

Существует более мощная технология, чем asset. Это Design By Contract, “программирование по контракту”, позволяющее упростить создание больших приложений, которые используют ранее созданный код. Java же не поддерживает и “программирование по контракту”.

Шаблоны классов в Си++ - это возможность генерации кода “под” указанный пользователем класс (на самом деле разработчики Java вполне осознанно отказались от шаблонов, полагая, что от них больше проблем, чем пользы. - Прим. ред.). Коллекция объектов, реализованная с помощью шаблона, будет компилироваться каждый раз для каждого типа объектов, хранимого в этой коллекции. Типичная коллекция объектов в Java хранит экземпляры класса Object, предка всех Java-классов.

Программист, извлекая объекты из коллекции, вынужден использовать приведение типа, чтобы воспользоваться своим “рабочим” классом. Такое приложение работает прекрасно до тех пор, пока другой программист случайно не добавит в коллекцию экземпляр совершенно другого класса. Тогда на этапе компиляции ошибки не возникает, но она происходит позднее, при извлечении экземпляра и попытке приведения его к неверному типу.

В настоящее время Java продолжает развиваться. Не исключено, что уже в ближайшем будущем мы увидим в ней некоторые из упомянутых выше возможностей.

Java стоит кучу денег

Действительно ли технология Java является дорогостоящей? Все зависит от сложности разрабатываемого программного обеспечения. Скажем, для небольшого приложения (от одного до трех человеко-месяцев) Java может не стоить вообще ничего. Безусловно, совершенно бесплатной эта технология не является. Квалифицированный Java-программист стоит денег.

Существует и необходимость в средствах проектирования приложений, профилирования Java-программ и в других инструментах, используемых при создании крупных проектов. Но, вообще говоря, конкуренция на рынке подобного ПО довольно высока, а следовательно, цены снижаются. Выбор разнообразен, и разработчик не привязан к конкретной компании.

Как вы знаете, Java - один из самых популярных языков программирования в мире и его знание существенно увеличит вашу значимость как программиста. Итак, вы решили начать писать на этом языке. Вам понадобится поставить JDK для того, чтобы писать и запускать программы на Java. JDK - набор софта, разработанного Oracle, содержащий в себе компилятор (javac), среду выполнения (Java Runtime Environment), стандартную библиотеку языка, примеры и документацию. Прочитав эту статью, вы узнаете, как установить и настроить JDK на своей системе, что такое среда разработки и какие варианты IDE существуют для Java. Также вы напишете свою первую программу на Java.

Установка Java Development Kit

Перейдите на сайт Oracle и загрузите JDK для вашей платформы.
После загрузки извлеките полученный архив и запустите извлеченное приложение.
В процессе установке выберите вариант «Development Tool» и нажмите «Next».
Спустя некоторое время установка завершится.

Итак, вы установили Java Development Kit, но это еще не всё. Необходимо настроить его для вашей системы.

Настройка JDK на примере Windows

Перейдите в папку %ProgramFiles%\Java\%версия установленного вами jdk%\bin , нажмите на свойства любого файла в этой папке и скопируйте путь к нему.
Перейдите в свойства вашего компьютера, откройте вкладку «Дополнительно», нажмите «Переменные среды…». В открывшемся окне создайте новую переменную, назовите её Path , в её значение вставьте скопированный ранее путь.
Теперь самое важное. Откройте командную строку и наберите javac , чтобы убедиться, что JRE установлен и настроен. Если выдаётся список аргументов к команде javac , то поздравляю, вы успешно установили и настроили всё, что необходимо для использования Java!

После установки JDK и JRE не помешает установить на компьютер одну из IDE.

Установка IDE

Для начала разберёмся, что такое IDE .

IDE (Integrated Development Environment) — это комплекс программных средств, используемый программистами для разработки программного обеспечения. IDE позволяет с лёгкостью писать, запускать, отлаживать и тестировать код.

Для написания сложных программ целесообразно использовать IDE. Мы рассмотрим наиболее популярные.

Блокнот

Да, и в блокноте можно писать код! Для разработки вам потребуется всего лишь установить JDK и указать путь к ней. Пишете код в блокноте, компилируете с помощью командной строки. Тем не менее, для разработки сложных программ это не самый лучший вариант из-за отсутствия каких-либо дополнительных возможностей, присутствующих в продвинутых IDE.

NetBeans

NetBeans - выбор профессиональных Java-разработчиков. В ней есть уникальные возможности и инструменты, которые позволят вам сделать вашу программу кроссплатформенной, а код удобочитаемым. NetBeans поддерживает не только Java, но и другие языки программирования для десктоп- и веб-разработки. Она полностью бесплатна, скачать её можно с официального сайта. Вот лишь некоторые её возможности:

форматирование кода;
установка сторонних библиотек;
простой графический интерфейс;
и многое, многое другое…

Eclipse

Eclipse , как и Netbeans - одна из наиболее популярных IDE. Она предоставляет впечатляющий интуитивно понятный интерфейс и производительную среду разработки, позволяющую комфортно разрабатывать приложения на Java. Скачать Eclipse можно бесплатно с официального сайта. Преимущества:

возможность форматировать код так, как вам удобно;
поддержка разбиения кода на модули;
лёгкость использования одного и того же кода в разных проектах;
перетаскивание (drag-and-drop);
просмотр содержимого библиотек;
удобный интерфейс.

IntelliJ IDEA

IntelliJ IDEA - известная IDE для Java, написанная, как ни странно, на Java. Укомплектована уникальными инструментами и позволяет без проблем ориентироваться в программе. Нахождение ошибок и отладка кода никогда не были такими легкими, как с IntelliJ IDEA.

JCreator

JCreator - продвинутая и самая быстрая IDE для Java, написанная на C++.

Пишем свою первую программу

Итак, вы установили и настроили JDK, JRE и IDE для Java. Каков следующий шаг? Конечно же, написать программу, чтобы окончательно убедиться, что всё работает и вы готовы к изучению языка. Вы познакомитесь с базовой структурой кода на Java и создадите свою первую программу! Стоит отметить, что перед изучением Java следует ознакомиться хотя бы с самыми простыми принципами объектно-ориентированного программирования.

Структуру программы на Java можно представить так:

Структура программы на Java

В файле с исходным кодом содержится несколько классов - это части программы, имеющие определённые функции. Хорошей практикой считается разбиение программы на несколько файлов с исходным кодом, каждый со своим назначением. В классах содержатся методы - действия, которые могут выполнять объекты данного класса. В методе содержатся команды, с помощью которых вы можете получить желаемый результат.

Перед тем, как приступить к созданию программы, необходимо создать проект, а в нём и файл, в котором будет содержаться ваш код. Рассмотрим создание проекта на IDE Eclipse, но в остальных IDE процесс отличается не сильно. Cверху выберите «File», затем наведите курсор на «New», в открывшемся меню выберите «Java Project». В появившемся окне введите имя проекта и другие нужные вам настройки (если не уверены, что делать, то можно просто оставить все как есть) и нажмите «Next». Готово, вы создали проект! Осталось лишь создать в нём класс, в котором вы напишете свою первую программу. Щёлкните правой кнопкой мыши по вашему проекту (он должен появиться справа) и выберите «New» → «Class». Присвойте новому классу имя (в данном примере — это first) и нажмите «Finish».

Приступим к написанию вашей первой программы. По традиции - это программа, выводящая на экран «Hello, world!».

Public class first{ public static void main(String args) { System.out.println("Hello, world!"); } }

Разберём по частям написанное нами:

public — это модификатор доступа, определяющий, из какой части программы может использоваться наш класс. В вашем примере public - это весь код;
class — ключевое слово, показывающее, что вы объявляете класс, а не что-либо иное;
first — имя вашего класса. Круглые скобки определяют начало и конец кода класса;
public static void main(String args) — объявление публичного статического метода (то есть который можно вызвать, не создавая объект класса). Метод в примере ничего не возвращает и принимает в качестве аргументов массив строк. Единственная команда в этом методе выводит в консоль сообщение «Hello, world!». Заметьте, вместо println можно написать print , разница лишь в том, что в случае с println дополнительно выведется символ переноса строки.

Хорошо, вы написали вашу первую программу. Теперь её надо запустить. Для этого просто нажмите белую стрелочку в зеленом кружке на верхней панели (при наведении курсора на неё должно высветиться «Run»). После нажатия внизу откроется консоль, в которой вы увидите сообщение «Hello, world»! Поздравляю, вы написали вашу первую программу на Java и готовы погрузиться в увлекательный мир этого языка!

По прошествию многих лет я подумал, а как бы я разрабатывал свою первую программу на Java, если бы я начал сегодня?

Знакомство с Java было в университете и при воспоминаниях об этом бросает в холодный пот. Кроме нового незнакомого языка, приходилось устанавливать какой-то JDK, потом IDE, потом создавать первый проект и вручную добавлять в него библиотеки. Делать по аналогии с готовыми программами и ловить неизведанные java.lang.ClassNotFoundException и java.lang.NoSuchMethodException и тому подобный ужас. Когда знал как работать только в операционной системе Windows и доступ в интернет был по модему через телефонную линию.

Надеюсь интересно будет как тем, кто делает первые шаги в java и тем, кто помнит jdk 1.4. Попробуем online IDE Eclipse Che.

Оговорюсь про главное условие - сейчас у вас должен быть стабильный доступ в интернет . И конечно же после прочтении статьи вы не получите работу Java архитектором в Нью-Йорке за 180 000 $ в год и даже не выучите Java за 21 день. Просто разработаем в современном окружении свой Hello world в несколько строчек кода, но с веб сервером .

Облачная IDE и разработка в Docker контейнере

Открытое программное обеспечение Eclipse Che - IDE нового поколения для коллективной разработки ПО. Не столь привычно нам «старичкам», но позволяет разрабатывать имея локально лишь современный браузер и стабильный доступ к сети. Сервер Che может быть запущен в локальной сети. Для быстрого старта нам даже не нужно ничего устанавливать!!!

Перейдите по ссылке Eclipse Che . Там возможно создать бесплатный аккаунт на codenvy.com. Можно зарегистрировать его на свою почту, либо воспользоваться OAuth провайдерами: Github, Google или Microsoft online.

На стороне сервера автоматически создается Docker контейнер с уже настроенным окружением для разработки. С помощью агента в контейнере к нему подключается IDE на javascript из вашего браузера.

При создании из шаблона «Java» в контейнере обычная сборка Ubuntu, а это значит что можно устанавливать необходимые вам для работы пакеты. Шаблон «Eclipse Che» основан на Alipine - минималистичной сборке linux под Docker и там такой свободы у вас нет.

Итак о чем я это. Если вы не знаете что это такое, пока можете даже не беспокоиться об этом. Все работает и так «из коробки», пусть на первом шаге это будет казаться магией! Со временем при желании разобраться во всем этом довольно просто.

Создадим новый «Workspace» из шаблона «Java». Прийдется посмотреть мультфильм со строительным краном, пока создается ваше пространство для разработки.

В вашем окружении разработки будут доступны Oracle JDK 8u45 и Maven 3.3.9. Точно также легко можно начать разработку на основе проекта с Github.

Готовим окружение для проекта...

Система управления зависимостями и сборки

Стандартом де-факто в мире Java является Maven и, наверное, самая лучшая поддержка в разных IDE. Gradle более молодой проект и он заслуживает право стать вашим выбором №1. Но при выходе на работу Java разработчиком вероятность встретить Maven гораздо выше, особенно на унаследованных проектах. К тому же он тоже пытается молодиться и уйти от XML формата за счет проекта Polyglot . Atom, Groovy, Clojure, Ruby, Scala, YAML - как основа для написания файла сборки. Тут история как и с языком программирования в JVM. Несмотря на существование Groovy, Scala, JRuby, Jython, Clojure всю их мощь и лаконичность, язык Java живее всех живых. И даже не сравнивайте Java с вождем - язык программирования живой и хоть медленно, но развивается.

Проект по-умолчанию console-java-simple предложит нам любимый Hello World.

Предлагаю чуть усложнить наш первый шаг и добавить Apache Camel в проект. Источники и приемники данных и вся сложность работы с технологиями скрываются за Url синтаксисом внутри его компонент и мы не будем погружаться глубоко.

Магия «верблюда»

Eclipse Che создал для нас нас шаблон проекта, который мы сейчас отредактируем и создадим наше веб приложение.

Apache Camel - это open source интеграционный фреймворк и нам он нужен лишь для простого Hello World. Добавим его библиотеки в pom.xml зависимость на ядро «верблюда» и компонент jetty веб сервера.

org.apache.camel camel-core 2.18.0 org.apache.camel camel-jetty 2.18.0

Для того, чтобы компилировались лямбды добавим в этот же файл:
1.8 1.8

После этого отредактируем файл /console-java-simple/src/main/java/org/eclipse/che/examples/HelloWorld.java заодно прочувствуем как работает эта online IDE.

Package org.eclipse.che.examples; import org.apache.camel.builder.RouteBuilder; import org.apache.camel.main.Main; public class HelloWorld { public static void main(String argvs) throws Exception { Main main = new Main(); main.addRouteBuilder(new RouteBuilder() { @Override public void configure() throws Exception { from("jetty:http://0.0.0.0:8080") .process(exchange -> {exchange.getIn().setBody("Hello World");}); } }); main.run(argvs); } }

Для того чтобы можно было запустить пример командой mvn clean install exec:java нужно добавить в pom.xml exec-maven-plugin

org.codehaus.mojo exec-maven-plugin 1.5.0 java org.eclipse.che.examples.HelloWorld

Запустим проект командой из терминала

Mvn clean install exec:java
Или отредактируем конфигурацию запуска «по щелчку» в IDE.

Подключиться к нашему веб приложению из внешнего мира можно по адресу из столбца «Server Address» для строки «tomcat8». Как это сделать можете посмотреть в видео дальше:

Результат работы нашей программы:

В этом примере создается Apache Camel и его маршрут обработки данных. Маршрут начинается с веб сервера jetty, который слушает http запросы на порту 8080. При получении запроса мы создаем ответ с помощью строчки process(exchange -> {exchange.getIn().setBody(«Hello World»);}) .

Скринкаст процесса написания java кода (без звука и мата) в Che и запуска программы Hello World.