Езикът Java
Java не е просто език за програмиране. Това е цяла софтуерна платформа с широки възможности. Основните компоненти на платформата са:- Основни инструменти за писане и изпълнение на Java програми.
- Библиотеки и класове (ядрото на езика). Те предоставят основните програмни възможности на Java: обработка на изключения, многопоточност, колекции, регистриране, отражение, сигурност, работа в мрежа, обработка на XML, сериализация, регулярни изрази.
- Инструменти за внедряване и автоматично стартиране на applications.
- Инструменти за създаване на интерфейс (GUI, потребителски интерфейс). Те се намират в класовете на библиотеките JavaFX, Swing и Java2D.
- Библиотеки за работа с бази данни от разстояние по мрежата, като JDBC, JNDI, RMI и Java RMI-IIOP.
-
Ниска бариера за влизане.
Изучаването на Java е по-лесно от повечето езици със синтаксис, подобен на C. -
Обектно ориентиране.
Програмите в Java са изградени въз основа на обекти и взаимодействия между обекти. Това ви позволява да се насладите на всички предимства на ООП. -
Преносимост.
Тъй като се използва интерпретатор (виртуалната машина на Java), програмите могат да се изпълняват на различни платформи и устройства. -
Независимост от платформа
Java програма, написана за една платформа, се компorра в междинен byteов code, който може да се изпълнява на други платформи, тъй като се интерпретира от JVM за всяка конкретна платформа. -
Разширено многопоточност.
Java инструментите ви позволяват да контролирате изпълнението на множество нишки, което означава, че можете да създавате многонишкови applications. -
Сигурност.
Тъй като JVM има вградена проверка на byte code, а Java няма ръчно управление на паметта, проследява препълването на стека и има различни API, които ви позволяват да контролирате сигурността, можете да създавате наистина безопасни applications в Java. -
Толерантност към грешки.
Механизмът за изключение повишава толерантността на програмите към грешки и намалява броя на грешките, Howто по време на компorране, така и по време на изпълнение. -
Интерпретируемост.
Интерпретаторът на Java може да изпълни Java byte code на всяка машина, която има JVM и JRE. -
Възможност за разпространение.
Java има инструменти за създаване на разпределени applications. -
Производителност.
Компилаторът JIT (точно навреме) осигурява висока скорост, сравнима с C и C++.
Как да започна да програмирам в Java?
За да започнете да изучавате Java от нулата , трябва да се задълбочите в някои основни понятия: Howво е включено в езика Java, Howво е програма на Java и How работи? След това преминете към синтаксиса и основите на езика и изучавайте библиотеките. След като прочетете няколко статии за Java, можете да се справите с основите. Следната блок-схема ясно демонстрира последователността от стъпки:
Какво ви е необходимо, за да програмирате в Java?
Първо, трябва да инсталирате софтуер за разработване и стартиране на програми — Java Development Kit (JDK). След това конфигурирайте JDK на вашия компютър, изтеглете и инсталирайте интегрирана среда за разработка (IDE), която е среда за разработка на софтуер. Най-популярната IDE е IntelliJ IDEA. Алтернативи са Eclipse, NetBeans, JCreator и дори обикновен текстов редактор.
Инсталиране на Java на вашия компютър
Както вече видяхме, когато учим Java от нулата, първата стъпка е да инсталираме JDK. За да направите това, трябва да извършите няколко прости операции:- Отидете на уебсайта на Oracle .
- Изберете и изтеглете инсталационния файл за вашата операционна система.
- Извършете инсталацията, като следвате препоръките на инсталатора.
- Задайте променлива на средата, ако използвате Windows.
Основни определения
Ако тепърва започвате да изучавате Java, със сигурност ще срещнете следните термини: JVM означава виртуална машина на Java. Това е зависим от платформата софтуерен модул, който служи за интерпретиране на изходния bytecode в машинен code и го изпълнява. JRE означава Java Runtime Environment. Той включва внедряването на JVM за конкретна платформа и набор от библиотеки, необходими за стартиране на Java програми. JDK означава Java Development Kit, който е набор от инструменти за разработчици, необходими за писане на Java програми. Той включва компилатор, JRE, стандартни Java библиотеки, documentация и различни помощни програми. Изходният code се намира в текстов файл, написан на езика Java с разширение .java. Байтcodeът е машинно независим code от ниско ниво, който се състои от набор от инструкции за JVM. Машинният code е двоични машинни инструкции, които се изпълняват директно от процесора. Компorране означава преобразуване на изходния code в byte code. Интерпретиране означава преобразуване на byte code в машинен code. Платформата е софтуерна и хардуерна среда за изпълнение на програми. Най-популярните платформи са Microsoft Windows, Linux, Solaris OS и Mac OS. Тази диаграма ще ви помогне да разберете по-добре концепциите на JVM, JRE и JDK:
Жизнен цикъл на програмата
Животът на Java програма започва, когато изходният code е написан в текстов файл. Обикновено това се прави в специална среда за програмиране, наречена интегрирана среда за разработка (IDE), но прости програми могат да бъдат въведени в текстов редактор, дори Notepad, който идва с всяко издание на Windows. Изходният code трябва да бъде записан във файл с разширение .java. Примерна програма: HelloWorld.java :
public class HelloWorld {
public static void main(String[] args) {
System.out.println("This is my first program");
}
}
Преди този изходен code да бъде изпълнен, той трябва да бъде компorран в byte code от компилатор. Компилаторът е помощна програма, която е част от JDK. Той създава файл с разширение .class. Този файл съдържа byte code, който е инструкция за JVM. Форматът им наподобява асемблерния език. Нашата програма HelloWorld.java ще бъде компorрана във файл HelloWorld.class. Платформата Java не предоставя инструменти за редактиране на byte code, но можете да го видите. За да видите byte codeа на програма на Java, можете да използвате помощната програма за разглобяване на javap, която е включена в JDK. HelloWorld.class ще съдържа следния byte code:
Compiled from "HelloWorld.java"
public class HelloWorld {
public HelloWorld();
Code:
0: aload_0
1: invokespecial #1 // Method java/lang/Object."<init>":()V
4: return
public static void main(java.lang.String[]);
Code:
0: getstatic #2 // Fieldjava/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
3: ldc #3 // String This is my first program
5:invokevirtual #4// Methodjava/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/String;)V
8: return
}
Сега нашата програма се съхранява в компorран вид във file HelloWorld.class. За да го стартирате на която и да е платформа, JRE трябва да бъде инсталиран. JVM предоставя възможност за пренасяне на Java програми към всяка платформа.
- JVM се зарежда в паметта на компютъра. По принцип това е програма, която служи за стартиране на Java програмите, които пишем.
- Използвайки bootstrap класовото зареждане, JVM зарежда и инициализира нашия клас в паметта. В нашия пример това е класът HelloWorld .
- След това JVM търси публичен статичен void main(String []) метод в нашия клас.
- Кодът на основния метод се изпълнява. Ако изпълнението на програмата изисква други класове, те се зареждат и инициализират.
- След като codeът се изпълни, се извършва събиране на боклука. Това включва изчистване на паметта и затваряне на JVM програмата.

Избор и инсталиране на среда за разработка
За да програмирате бързо и ефективно на Java, имате нужда от среда за разработка — приложение за писане на Java програми. Сред Java разработчиците най-популярните IDE са:- IntelliJ ИДЕЯ
- Затъмнение
- NetBeans
Колко време отнема да научите Java?
Вероятно можете да научите основите на Java и да развиете умения за програмиране за 6 до 12 месеца, в зависимост от това колко интензивно учите. Вземете структуриран подход: направете план за обучение, съберете необходимите източници и отделете няколко часа на ден за обучението си. Не забравяйте, че ключът към научаването How да програмирате е практиката.Заключение
Изучаването на Java самостоятелно всъщност е по-лесно, отколкото си мислите. Необходими са ви само основни компютърни умения. За да започнете да изучавате Java ефективно, следвайте няколко прости стъпки:- Инсталирайте Java на вашия компютър
- Научете основните понятия
- Инсталирайте среда за разработка
- Напишете и стартирайте първата си програма
GO TO FULL VERSION