O que são compiladores?

"Olá, Amigo. Meu nome é Professor Hans Cuca. Eu sou o chefe do Conselho Científico aqui na Corrida Galáctica. Eu também supervisiono nossas atividades de ensino de programação Java."

"Olá, Professor Cuca."

"Eu gostaria de explicar por que Java é uma linguagem de programação tão legal."

"Você vai ouvir várias vezes que a vantagem sem igual do Java é sua independência de plataforma. O que é isso e para que serve? Vou explicar com uma abordagem indireta."

"Um computador só consegue executar os comandos numéricos mais simples. Ao treinar cães, usamos comandos como 'Junto', 'Senta', etc. para que o cão faça o que queremos."

"Com computadores, os números fazem o papel desses comandos. Cada comando é representado por um certo número ou código (conhecido também como código de máquina)."

"Mas é muito difícil escrever um programa usando apenas números, então as pessoas inventaram linguagens de programação e compiladores. Uma linguagem de programação pode ser compreendida tanto por humanos como por compiladores. Um compilador é um programa especial que converte um programa escrito em linguagem de programação em uma série de códigos de máquina."

"Normalmente, o programador escreve o programa em uma linguagem de programação e depois executa um compilador, que transforma o código dos arquivos do programa, escritos pelo programador, em um único arquivo com código de máquina: o programa final (compilado)."

"O programa resultante pode ser executado pelo computador imediatamente. A má notícia é que o código do programa final depende muito do processador e do sistema operacional. Isso significa que um programa compilado para Windows não vai funcionar em um smartphone Android."

"Então, se eu escrever um programa e compilar para Android, ele não vai funcionar no Windows?"

"Exato."

"Entendi."

"No entanto, o Java usa uma abordagem muito mais inovadora."

"Um compilador Java não compila todas as classes em um programa de código de máquina. Em vez disso, ele compila cada classe de forma independente e, além disso, não converte em código de máquina, mas em um código intermediário especial (bytecode). O bytecode é compilado em código de máquina quando o programa é iniciado."

"Então, quem compila o programa em código de máquina quando ele está sendo executado?"

"Existe um programa especial chamado máquina virtual Java (JVM) Ele deve ser iniciado antes quando você precisa executar um programa em bytecode. A JVM vai compilar o bytecode em código de máquina antes de executar o programa."

"Interessante. Por que isso é necessário?"

"É uma abordagem muito poderosa e uma das razões da dominação total do Java."

"Essa abordagem permite que os programas escritos em Java sejam executados em praticamente qualquer dispositivo: computador, smartphone, caixa eletrônico, torradeira e até cartões de crédito!"

"Que legal!"

"Essa abordagem tem muitas vantagens. É por isso que todos os programas para Android também são escritos em Java. Graças ao crescimento rápido da indústria de celulares, o Java domina as seguintes áreas de programação:

1) Corporativo: aplicações pesadas em servidores para bancos, empresas, fundos de investimentos, etc.

2) Móvel: desenvolvimento para dispositivos móveis (smartphones, tablets), graças ao Android.

3) Web: o PHP está na liderança, mas o Java conquistou uma fatia considerável do mercado.

4) Big Data: computação distribuída em clusters que consistem em milhares de servidores.

5) Dispositivos inteligentes: programas para casas inteligentes, dispositivos eletrônicos, geladeiras com Internet, etc."

"O Java não é apenas uma linguagem, mas quase um ecossistema: milhões de módulos pré-fabricados que você pode usar no seu programa; milhares de comunidades online e fóruns onde você pode receber ajuda ou orientação."

"Quanto mais você escrever programas em Java, mais respostas terá para a pergunta 'Por que Java?'. Por hoje é só."

"Obrigado, Professor. Foi muito interessante e inspirador."