CodeGym /Java блог /Случаен /Как да започнете да изучавате Java
John Squirrels
Ниво
San Francisco

Как да започнете да изучавате Java

Публикувано в групата

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.
Ако искате да научите повече за класовете и инструментите на Java, прочетете documentацията на Oracle . Има всичко. Java JDK 1.0, първата version, включваше "само" няколкостотин класа. Но сега този брой се е увеличил до няколко хиляди. През живота на езика неговите създатели са направor огромен брой промени, които повишават неговата сигурност, функционалност и преносимост. Благодарение на това непрекъснато подобрение и подкрепа от разработчиците, Java винаги е била в крак с развитието на ИТ технологиите. В резултат на това сега разполагаме с най-съвременен език, чиито основни характеристики са:
  • 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: Как да започнете да изучавате Java - 2

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:
  1. Отидете на уебсайта на Oracle .
  2. Изберете и изтеглете инсталационния файл за вашата операционна система.
  3. Извършете инсталацията, като следвате препоръките на инсталатора.
  4. 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: Как да започнете да изучавате Java - 3

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. Изпълнение означава изпълнение на byte codeа от виртуалната машина на Java. Програмите се изпълняват с помощта на помощната програма java. Трябва да посочите името на компorрания файл. Изпълнението става по следния начин:
  1. JVM се зарежда в паметта на компютъра. По принцип това е програма, която служи за стартиране на Java програмите, които пишем.
  2. Използвайки bootstrap класовото зареждане, JVM зарежда и инициализира нашия клас в паметта. В нашия пример това е класът HelloWorld .
  3. След това JVM търси публичен статичен void main(String []) метод в нашия клас.
  4. Кодът на основния метод се изпълнява. Ако изпълнението на програмата изисква други класове, те се зареждат и инициализират.
  5. След като codeът се изпълни, се извършва събиране на боклука. Това включва изчистване на паметта и затваряне на JVM програмата.
Когато извършва всички тези действия, JVM интерпретира (превежда) byte codeа в машинна инструкция за процесора, като взема предвид операционната система, на която работи. Можем да представим жизнения цикъл на Java програма в следната диаграма: Как да започнете да изучавате Java - 4

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
Според преглед на популярността на инструментите за разработка на Java , изготвен от RebelLabs през 2017 г., лидер е IntelliJ IDEA, Eclipse е втори, а NetBeans се нарежда на трето място, изоставайки значително от първите двама лидери. Други IDE представляват малка част от пазара, общо не повече от 3%. За начинаещи е достатъчно да инсталирате IntelliJ IDEA Community Edition. Първо, получавате всички предимства на модерната IDE (автоматично попълване, проверка на codeа, отстраняване на грешки в codeа, удобна интеграция с бази данни и сървъри), Howто и поддръжка за много инструменти и технологии за разработка. Второ, правите първата стъпка към овладяването на инструмента за професионално развитие, използван от повечето разработчици. Инструкциите How да инсталирате IntelliJ IDEA са предоставени в началото на ниво 3 наОбразователен курс на CodeGym .

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:
  1. Инсталирайте Java на вашия компютър
  2. Научете основните понятия
  3. Инсталирайте среда за разработка
  4. Напишете и стартирайте първата си програма
Коментари
TO VIEW ALL COMMENTS OR TO MAKE A COMMENT,
GO TO FULL VERSION