Java शिकणे कसे सुरू करावे

जावा भाषा

जावा ही केवळ प्रोग्रामिंग भाषा नाही. हे विस्तृत क्षमतेसह संपूर्ण सॉफ्टवेअर प्लॅटफॉर्म आहे. प्लॅटफॉर्मचे मुख्य घटक आहेत:

• Java प्रोग्राम लिहिण्यासाठी आणि चालविण्यासाठी मूलभूत साधने.
• लायब्ररी आणि वर्ग (भाषेचा गाभा). ते Java च्या मूलभूत प्रोग्रामिंग क्षमता प्रदान करतात: अपवाद हाताळणी, मल्टीथ्रेडिंग, संग्रह, लॉगिंग, प्रतिबिंब, सुरक्षा, नेटवर्किंग, XML प्रक्रिया, अनुक्रमीकरण, नियमित अभिव्यक्ती.
• अनुप्रयोग तैनात करण्यासाठी आणि स्वयंचलितपणे लॉन्च करण्यासाठी साधने.
• फ्रंटएंड (GUI, वापरकर्ता इंटरफेस) तयार करण्यासाठी साधने. हे JavaFX, Swing आणि Java2D लायब्ररीच्या वर्गांमध्ये आढळतात.
• JDBC, JNDI, RMI आणि Java RMI-IIOP सारख्या नेटवर्कवर दूरस्थपणे डेटाबेससह कार्य करण्यासाठी लायब्ररी.

तुम्हाला Java क्लासेस आणि टूल्सबद्दल अधिक जाणून घ्यायचे असल्यास, Oracle दस्तऐवजीकरण वाचा . त्यात सर्व काही आहे. Java JDK 1.0, पहिल्या आवृत्तीमध्ये "फक्त" काही शंभर वर्ग समाविष्ट होते. पण आता ही संख्या काही हजारांवर गेली आहे. भाषेच्या जीवनात, तिच्या निर्मात्यांनी मोठ्या प्रमाणात बदल केले आहेत ज्यामुळे तिची सुरक्षा, कार्यक्षमता आणि पोर्टेबिलिटी वाढते. या निरंतर सुधारणा आणि विकासकांच्या समर्थनाबद्दल धन्यवाद, Java नेहमीच IT तंत्रज्ञानाच्या विकासाच्या टप्प्यावर आहे. परिणामी, आमच्याकडे आता एक अत्याधुनिक भाषा आहे ज्याची मुख्य वैशिष्ट्ये आहेत:

• प्रवेशासाठी कमी अडथळा.
  जावा शिकणे सी-सारख्या वाक्यरचनासह बर्‍याच भाषांपेक्षा सोपे आहे.

• ऑब्जेक्ट ओरिएंटेशन.
  Java मधील प्रोग्राम ऑब्जेक्ट्स आणि ऑब्जेक्ट्समधील परस्परसंवादावर आधारित तयार केले जातात. हे तुम्हाला OOP च्या सर्व फायद्यांचा आनंद घेऊ देते.

• पोर्टेबिलिटी.
  इंटरप्रिटर (जावा व्हर्च्युअल मशीन) वापरल्यामुळे, प्रोग्राम विविध प्लॅटफॉर्म आणि उपकरणांवर चालवता येतात.

• प्लॅटफॉर्म स्वतंत्रता
  एका प्लॅटफॉर्मसाठी लिहिलेला जावा प्रोग्राम इंटरमीडिएट बाइट कोडमध्ये संकलित केला जातो जो इतर प्लॅटफॉर्मवर चालवला जाऊ शकतो, कारण प्रत्येक विशिष्ट प्लॅटफॉर्मसाठी JVM द्वारे त्याचा अर्थ लावला जातो.

• प्रगत मल्टीथ्रेडिंग.
  Java टूल्स तुम्हाला एकाधिक थ्रेड्सच्या अंमलबजावणीवर नियंत्रण ठेवू देतात, याचा अर्थ तुम्ही मल्टीथ्रेडेड अॅप्लिकेशन्स तयार करू शकता.

• सुरक्षा.
  कारण JVM मध्ये बिल्ट-इन बायटेकोड पडताळणी आहे, आणि Java मध्ये मॅन्युअल मेमरी व्यवस्थापन नाही, स्टॅक ओव्हरफ्लोचा मागोवा घेतो, आणि तुम्हाला सुरक्षा नियंत्रित करू देणारे विविध API आहेत, तुम्ही Java मध्ये खरोखर सुरक्षित अनुप्रयोग तयार करू शकता.

• चुकीची सहनशीलता.
  अपवाद यंत्रणा प्रोग्राम्सची फॉल्ट टॉलरन्स वाढवते आणि कंपाइल टाइम आणि रन टाइम या दोन्ही वेळेस त्रुटींची संख्या कमी करते.

• अन्वयार्थ.
  Java इंटरप्रिटर JVM आणि JRE असलेल्या कोणत्याही मशीनवर Java bytecode कार्यान्वित करू शकतो.

• वितरणक्षमता.
  वितरित अनुप्रयोग तयार करण्यासाठी Java मध्ये साधने आहेत.

• कामगिरी.
  एक JIT (फक्त वेळेत) कंपाइलर C आणि C++ च्या तुलनेत उच्च गती कामगिरी प्रदान करतो.

Java मध्ये प्रोग्रामिंग कसे सुरू करावे?

सुरवातीपासून Java शिकणे सुरू करण्यासाठी , तुम्ही काही मूलभूत संकल्पना जाणून घेतल्या पाहिजेत: Java भाषेमध्ये काय समाविष्ट आहे, Java प्रोग्राम काय आहे आणि तो कसा चालतो? नंतर भाषेच्या वाक्यरचना आणि मूलभूत गोष्टींकडे जा आणि लायब्ररींचा अभ्यास करा. Java बद्दलचे काही लेख वाचल्यानंतर, तुम्ही मूलभूत गोष्टी हाताळू शकता. खालील फ्लोचार्ट चरणांचा क्रम स्पष्टपणे दर्शवतो:

तुम्हाला Java मध्ये प्रोग्राम करण्याची काय गरज आहे?

प्रथम, तुम्हाला प्रोग्राम्स विकसित करण्यासाठी आणि चालविण्यासाठी सॉफ्टवेअर स्थापित करणे आवश्यक आहे - Java विकास किट (JDK). त्यानंतर, तुमच्या कॉम्प्युटरवर JDK कॉन्फिगर करा, एकात्मिक विकास वातावरण (IDE) डाउनलोड आणि स्थापित करा, जे सॉफ्टवेअर डेव्हलपमेंटसाठी एक वातावरण आहे. सर्वात लोकप्रिय IDE IntelliJ IDEA आहे. पर्याय म्हणजे Eclipse, NetBeans, JCreator आणि अगदी सामान्य मजकूर संपादक.

आपल्या संगणकावर Java स्थापित करत आहे

जसे आपण आधीच पाहिले आहे, जेव्हा आपण जावा सुरवातीपासून शिकतो, तेव्हा पहिली पायरी म्हणजे JDK स्थापित करणे. हे करण्यासाठी, आपल्याला काही सोप्या ऑपरेशन्स करण्याची आवश्यकता आहे:

1. ओरॅकल वेबसाइटवर जा .
2. तुमच्या ऑपरेटिंग सिस्टमसाठी इंस्टॉलेशन फाइल निवडा आणि डाउनलोड करा.
3. इंस्टॉलरच्या शिफारशींचे पालन करून, इंस्टॉलेशन करा.
4. तुम्ही Windows वापरत असल्यास पर्यावरण व्हेरिएबल सेट करा.

मूलभूत व्याख्या

तुम्ही नुकतेच Java शिकण्यास सुरुवात करत असाल, तर तुम्हाला खालील अटी नक्कीच भेटतील: JVM म्हणजे Java व्हर्च्युअल मशीन. हे एक प्लॅटफॉर्म-अवलंबित सॉफ्टवेअर मॉड्यूल आहे जे स्त्रोत बायकोडचे मशीन कोडमध्ये अर्थ लावते आणि ते कार्यान्वित करते. JRE म्हणजे Java Runtime Environment. यात विशिष्ट प्लॅटफॉर्मसाठी JVM अंमलबजावणी आणि Java प्रोग्राम चालविण्यासाठी आवश्यक असलेल्या लायब्ररींचा समावेश आहे. जेडीके म्हणजे जावा डेव्हलपमेंट किट, जे जावा प्रोग्राम्स लिहिण्यासाठी आवश्यक असलेल्या विकसक साधनांचा संच आहे. यात कंपाइलर, JRE, मानक Java लायब्ररी, दस्तऐवजीकरण आणि विविध उपयुक्तता समाविष्ट आहेत. .java एक्स्टेंशनसह Java भाषेत लिहिलेल्या मजकूर फाइलमध्ये स्त्रोत कोड आढळतो. बाइटकोड हा मशीन-स्वतंत्र निम्न-स्तरीय कोड आहे ज्यामध्ये JVM साठी सूचनांचा संच असतो. मशीन कोड म्हणजे बायनरी मशीन सूचना ज्या प्रोसेसरद्वारे थेट अंमलात आणल्या जातात. कंपाइल म्हणजे सोर्स कोड बायकोडमध्ये रूपांतरित करणे. इंटरप्रिट म्हणजे बाइटकोडला मशीन कोडमध्ये रूपांतरित करणे. प्लॅटफॉर्म हे प्रोग्राम चालवण्यासाठी सॉफ्टवेअर आणि हार्डवेअर वातावरण आहे. मायक्रोसॉफ्ट विंडोज, लिनक्स, सोलारिस ओएस आणि मॅक ओएस हे सर्वात लोकप्रिय प्लॅटफॉर्म आहेत. हे आकृती JVM, JRE आणि JDK च्या संकल्पना चांगल्या प्रकारे समजून घेण्यास मदत करेल:

कार्यक्रमाचे जीवनचक्र

जेव्हा मजकूर फाइलमध्ये स्त्रोत कोड लिहिला जातो तेव्हा Java प्रोग्रामचे जीवन सुरू होते. सहसा, हे एका विशेष प्रोग्रामिंग वातावरणात केले जाते ज्याला एकात्मिक विकास वातावरण (IDE) म्हणतात, परंतु साधे प्रोग्राम मजकूर संपादक, अगदी नोटपॅडमध्ये टाइप केले जाऊ शकतात, जे विंडोजच्या कोणत्याही आवृत्तीसह येतात. स्त्रोत कोड .java विस्तारासह फाईलमध्ये जतन करणे आवश्यक आहे. उदाहरण कार्यक्रम: HelloWorld.java :

public class HelloWorld {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("This is my first program");
    }
}

हा सोर्स कोड कार्यान्वित करण्यापूर्वी, तो कंपायलरद्वारे बायकोडमध्ये संकलित करणे आवश्यक आहे. कंपाइलर ही एक उपयुक्तता आहे जी JDK चा भाग आहे. ते .class एक्स्टेंशनसह फाइल तयार करते. या फाईलमध्ये बायटेकोड आहे, जे JVM साठी सूचना आहेत. त्यांचे स्वरूप विधानसभा भाषेसारखे आहे. आमचा HelloWorld.java प्रोग्राम HelloWorld.class फाइलमध्ये संकलित केला जाईल. Java प्लॅटफॉर्म बायटेकोड संपादित करण्यासाठी साधने प्रदान करत नाही, परंतु तुम्ही ते पाहू शकता. जावा प्रोग्रामचा बाइटकोड पाहण्यासाठी, तुम्ही JDK मध्ये समाविष्ट असलेल्या javap disassembler उपयुक्तता वापरू शकता. HelloWorld.class मध्ये खालील बायकोड असेल:

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
}

आता आमचा प्रोग्राम HelloWorld.class फाइलमध्ये संकलित स्वरूपात संग्रहित आहे. ते कोणत्याही प्लॅटफॉर्मवर चालवण्यासाठी, JRE स्थापित करणे आवश्यक आहे. JVM कोणत्याही प्लॅटफॉर्मवर जावा प्रोग्राम्स पोर्ट करण्याची क्षमता प्रदान करते. एक्झिक्यूशन म्हणजे जावा व्हर्च्युअल मशीनद्वारे बाइटकोडची अंमलबजावणी. जावा युटिलिटी वापरून प्रोग्राम्स कार्यान्वित केले जातात. आपल्याला संकलित केलेल्या फाईलचे नाव निर्दिष्ट करणे आवश्यक आहे. अंमलबजावणी खालीलप्रमाणे होते:

1. JVM संगणकाच्या मेमरीमध्ये लोड केले जाते. मुळात, हा एक प्रोग्राम आहे जो आम्ही लिहितो जावा प्रोग्राम चालवतो.
2. बूटस्ट्रॅप क्लासलोडर वापरून, JVM आमचा क्लास मेमरीमध्ये लोड करते आणि सुरू करते. आमच्या उदाहरणात, हा HelloWorld वर्ग आहे.
3. पुढे, JVM आमच्या वर्गात पब्लिक स्टॅटिक व्हॉईड मेन(स्ट्रिंग []) पद्धत शोधते .
4. मुख्य पद्धतीचा कोड कार्यान्वित केला जातो. प्रोग्रामच्या अंमलबजावणीसाठी इतर वर्गांची आवश्यकता असल्यास, ते लोड केले जातात आणि प्रारंभ केले जातात.
5. कोड अंमलात आणल्यानंतर, कचरा संकलन केले जाते. यामध्ये मेमरी साफ करणे आणि JVM प्रोग्राम बंद करणे समाविष्ट आहे.

या सर्व क्रिया करत असताना, JVM प्रोसेसरसाठी मशीन निर्देशामध्ये बायकोडचा अर्थ लावते (अनुवाद करते), ज्या ऑपरेटिंग सिस्टमवर ती चालत आहे ते लक्षात घेऊन. आम्ही खालील चित्रात Java प्रोग्रामचे जीवनचक्र दर्शवू शकतो:

विकास वातावरण निवडणे आणि स्थापित करणे

Java मध्ये जलद आणि कार्यक्षमतेने प्रोग्राम करण्यासाठी, तुम्हाला डेव्हलपमेंट एन्व्हायर्नमेंटची आवश्यकता आहे - Java प्रोग्राम्स लिहिण्यासाठी एक ऍप्लिकेशन. जावा विकसकांमध्ये, सर्वात लोकप्रिय IDE आहेत:

• इंटेलिज आयडिया
• ग्रहण
• नेटबीन्स

2017 मध्ये RebelLabs ने तयार केलेल्या Java डेव्हलपमेंट टूल्सच्या लोकप्रियतेच्या पुनरावलोकनानुसार , लीडर IntelliJ IDEA होता, Eclipse दुसऱ्या क्रमांकावर होता, आणि NetBeans तिसऱ्या क्रमांकावर होता, जे पहिल्या दोन नेत्यांपेक्षा लक्षणीयरीत्या मागे होते. इतर IDE बाजाराचा एक छोटासा भाग दर्शवतात, एकूण 3% पेक्षा जास्त नाही. नवशिक्यांसाठी, IntelliJ IDEA समुदाय संस्करण स्थापित करणे पुरेसे आहे. प्रथम, तुम्हाला आधुनिक IDE (स्वयं-पूर्ण, कोड तपासणी, कोड डीबगिंग, डेटाबेस आणि सर्व्हरसह सोयीस्कर एकत्रीकरण) तसेच अनेक विकास साधने आणि तंत्रज्ञानासाठी समर्थनाचे सर्व फायदे मिळतात. दुसरे, आपण बहुतेक विकसकांद्वारे वापरल्या जाणार्‍या व्यावसायिक विकास साधनामध्ये प्रभुत्व मिळविण्याच्या दिशेने पहिले पाऊल उचलता. IntelliJ IDEA कसे प्रतिष्ठापीत करायचे यावरील सूचना मधील स्तर 3 च्या सुरुवातीला प्रदान केल्या आहेतकोडजिम शैक्षणिक अभ्यासक्रम .

जावा शिकण्यासाठी किती वेळ लागतो?

तुम्ही किती तीव्रतेने अभ्यास करता यावर अवलंबून, तुम्ही Java च्या मूलभूत गोष्टी शिकू शकता आणि 6 ते 12 महिन्यांत प्रोग्रामिंग कौशल्ये विकसित करू शकता. एक संरचित दृष्टीकोन घ्या: अभ्यासाची योजना बनवा, आवश्यक स्रोत गोळा करा आणि तुमच्या अभ्यासासाठी दिवसातून काही तास बाजूला ठेवा. हे विसरू नका की प्रोग्राम कसा करायचा हे शिकण्याची गुरुकिल्ली म्हणजे सराव.

निष्कर्ष

जावाचा स्वतःहून अभ्यास करणे तुम्हाला वाटते त्यापेक्षा सोपे आहे. आपल्याला फक्त मूलभूत संगणक कौशल्ये आवश्यक आहेत. Java प्रभावीपणे शिकणे सुरू करण्यासाठी, काही सोप्या चरणांचे अनुसरण करा:

1. तुमच्या संगणकावर Java इंस्टॉल करा
2. मूलभूत संकल्पना जाणून घ्या
3. विकास वातावरण स्थापित करा
4. तुमचा पहिला प्रोग्राम लिहा आणि चालवा