Di mana untuk mulai belajar Java

bahasa jawa

Java bukan hanya sekedar bahasa pemrograman, tetapi keseluruhan platform perangkat lunak dengan kemampuan yang luas. Komponen utama platform ini adalah:

• Alat dasar untuk menulis dan menjalankan program Java.
• Perpustakaan dan kelas adalah inti dari bahasa ini. Mereka menyediakan fungsionalitas inti pemrograman Java: penanganan pengecualian, multithreading, koleksi, logging, refleksi, keamanan, jaringan, XML, serialisasi, ekspresi reguler.
• Alat untuk menyebarkan dan meluncurkan aplikasi secara otomatis.
• Alat untuk membuat frontend (GUI, antarmuka pengguna). Ini adalah kelas perpustakaan JavaFX, Swing dan Java2D.
• Perpustakaan untuk bekerja dengan database jarak jauh melalui jaringan, seperti JDBC, JNDI, RMI dan Java RMI-IIOP.

Jika Anda ingin mempelajari lebih lanjut tentang kelas dan alat Java, baca dokumentasi Oracle - semuanya ada di sana. Versi pertama Java JDK 1.0 “hanya” menyertakan beberapa ratus kelas. Namun kini jumlahnya bertambah menjadi beberapa ribu. Sepanjang masa pakai bahasa ini, penulis telah membuat banyak perubahan yang meningkatkan keamanan, fungsionalitas, dan portabilitasnya. Berkat perbaikan terus-menerus dan dukungan bahasa oleh para pengembangnya, Java selalu mengikuti perkembangan teknologi TI. Jadi sekarang kita memiliki bahasa modern, ciri-ciri utamanya adalah:

• Hambatan masuk yang rendah.
  Java lebih mudah dipelajari daripada kebanyakan bahasa dengan sintaks mirip C.

• Orientasi objek.
  Program Java dibangun berdasarkan objek dan interaksinya, yang memungkinkan Anda memanfaatkan OOP sepenuhnya.

• Portabilitas.
  Melalui penggunaan penerjemah, mesin virtual Java, program dapat dibawa-bawa ke berbagai platform dan perangkat.

• Independensi platform
  Sebuah program yang ditulis dalam Java untuk satu platform dikompilasi menjadi bytecode perantara yang dapat berjalan di platform lain berkat interpretasi oleh JVM untuk setiap platform.

• Multithread tingkat lanjut.
  Fitur Java memungkinkan Anda mengontrol eksekusi beberapa thread, memungkinkan Anda membuat aplikasi multi-thread.

• Keamanan.
  Berkat verifikasi bytecode bawaan JVM, kurangnya manajemen memori manual di Java, deteksi stack overflow, dan kehadiran berbagai API yang memungkinkan Anda mengontrol keamanan, Anda dapat membuat aplikasi yang benar-benar aman dalam bahasa ini.

• Toleransi kesalahan.
  Mekanisme pengecualian, baik selama kompilasi dan eksekusi langsung, meningkatkan toleransi kesalahan program dan mengurangi jumlah kesalahan.

• Interpretasi.
  Penerjemah Java dapat mengeksekusi bytecode Java pada mesin apa pun yang memiliki JVM dan JRE.

• Distribusi.
  Java memiliki alat untuk membuat aplikasi terdistribusi.

• Pertunjukan.
  Penggunaan kompiler JIT (Just-in-time) memastikan pengoperasian aplikasi berkecepatan tinggi, sebanding dengan kecepatan bahasa C dan C++.

Urutan langkah-langkahnya ditunjukkan dengan jelas oleh diagram alur berikut:

Menginstal Java di komputer Anda

Seperti yang telah kita ketahui, ketika kita mempelajari Java dari awal, langkah pertama adalah menginstal JDK . Untuk melakukan ini, Anda perlu melakukan beberapa operasi sederhana:

1. Kunjungi situs web Oracle .
2. Pilih dan unduh file instalasi tergantung pada sistem operasi Anda.
3. Selesaikan instalasi dengan mengikuti instruksi penginstal.
4. Atur variabel lingkungan jika Anda menggunakan Windows.

Berikut ini misalnya deskripsi instalasi JDK dan variabel lingkungan untuk sistem operasi Windows.

Definisi dasar

Jika Anda baru mulai belajar Java, Anda pasti akan menjumpai istilah-istilah berikut: JVM (Java Virtual Machine) - Mesin virtual Java. Ini adalah modul perangkat lunak khusus platform yang berfungsi untuk menafsirkan bytecode sumber ke dalam kode mesin dan menjalankannya. JRE (Java Runtime Environment) - Lingkungan runtime Java. Termasuk implementasi JVM khusus platform dan sekumpulan perpustakaan yang diperlukan untuk menjalankan program Java. JDK (Java Development Kit) adalah seperangkat alat pengembang yang diperlukan untuk menulis program di Java. Termasuk kompiler, JRE, seperangkat perpustakaan Java standar, dokumentasi, dan berbagai utilitas. Kode sumber adalah file teks di Java dengan ekstensi .java.Bytecode adalah kode tingkat rendah yang tidak bergantung pada mesin yang merupakan sekumpulan instruksi untuk JVM. Kode mesin adalah sekumpulan instruksi mesin dalam format biner yang langsung dieksekusi oleh prosesor. Kompilasi adalah konversi kode sumber menjadi bytecode. Interpretasi - mengubah bytecode menjadi kode mesin. Platform adalah lingkungan perangkat keras dan perangkat lunak tempat program dan aplikasi dijalankan. Platform yang paling populer adalah Microsoft Windows, Linux, Solaris OS dan Mac OS. Diagram ini akan membantu Anda lebih memahami konsep JVM, JRE dan JDK:

Siklus hidup program

Siklus hidup program Java dimulai dengan penulisan kode sumber dalam format teks. Biasanya, lingkungan pengembangan khusus digunakan untuk ini - Lingkungan Pengembangan Terpadu (IDE) , tetapi program sederhana juga dapat diketik dalam editor teks, bahkan Notepad, yang disertakan dengan OS Windows edisi apa pun. Kode sumber harus disimpan ke file dengan ekstensi .java. Contoh program HelloWorld.java:

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

Sebelum mengeksekusi kode sumber ini, kode tersebut harus dikompilasi menjadi bytecode menggunakan kompiler. Kompiler adalah utilitas yang merupakan bagian dari JDK. Sebagai hasil kerjanya, kita akan menerima file dengan ekstensi .class. Ini berisi bytecode - instruksi untuk JVM, yang formatnya menyerupai bahasa rakitan. Program HelloWorld.java kami akan dikompilasi menjadi file HelloWorld.class. Platform Java tidak menyediakan alat untuk mengedit bytecode, namun Anda masih dapat melihatnya. Untuk melihat bytecode suatu program Java, Anda dapat menggunakan utilitas javap disassembler, yang disertakan dalam JDK. Halo Dunia. kelas akan berisi bytecode seperti ini:

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
}

Program kita sekarang disimpan dalam bentuk terkompilasi di file HelloWorld.class. Untuk menjalankannya di platform apa pun, Anda harus menginstal JRE. Portabilitas program Java ke platform apa pun dipastikan melalui penggunaan JVM. Eksekusi program adalah eksekusi bytecode oleh mesin virtual Java. Program dijalankan oleh utilitas java, yang mengharuskan Anda menentukan nama file yang dikompilasi. Eksekusi terjadi dalam urutan berikut:

1. JVM berjalan di RAM komputer. Intinya, ini adalah program yang digunakan untuk menjalankan program Java yang telah kita tulis.
2. Menggunakan pemuat kelas awal, JVM memuat dan menginisialisasi kelas kita di memori komputer. Dalam contoh kita, ini adalah class HelloWorld.
3. Selanjutnya, di kelas kita, JVM mencari file public static void main(String[]).
4. Kode metode dijalankan main. Jika ini diperlukan untuk eksekusi program, kelas lain akan dimuat dan diinisialisasi.
5. Setelah kode dijalankan, pengumpulan sampah dilakukan - memori dibersihkan dan program JVM ditutup.

Saat melakukan semua tindakan ini, JVM menafsirkan (mengubah) bytecode menjadi instruksi mesin untuk prosesor, dengan mempertimbangkan sistem operasi tempat ia dijalankan. Siklus hidup program Java secara skematis dapat direpresentasikan sebagai berikut:

Memilih dan menginstal lingkungan pengembangan

Untuk memprogram dalam Java dengan cepat dan efisien, Anda memerlukan lingkungan pengembangan—aplikasi untuk menulis program Java. IDE paling populer di kalangan pengembang Java adalah:

• IDE IntelliJ
• Gerhana
• NetBeans

Menurut survei popularitas alat pengembangan Java yang disiapkan oleh RebelLabs, pada tahun 2017 IntelliJ IDEA menjadi pemimpin , Eclipse menempati posisi kedua, dan NetBeans berada di posisi ketiga dengan selisih yang signifikan dari pasangan pemimpin tersebut. Pangsa IDE lainnya kecil dan tidak melebihi 3% dari total volume. Tinjauan perbandingan yang bagus dari IDE ini dapat ditemukan di sini . Untuk pemula cukup menginstal IntelliJ IDEA Community Edition. Pertama, Anda akan mendapatkan semua keuntungan dari IDE modern, seperti: petunjuk, pemeriksaan kode, kemampuan untuk men-debug kode, integrasi yang mudah dengan database, server dan dukungan untuk banyak alat dan teknologi pengembangan. Kedua, Anda akan mengambil langkah pertama dalam menguasai alat pengembangan profesional yang digunakan oleh sebagian besar pengembang. Petunjuk untuk menginstal IntelliJ IDEA disediakan di awal kursus pelatihan online JavaRush tingkat ketiga .

Kesimpulan

Ketika kita mempelajari Java secara otodidak, ternyata praktiknya lebih mudah dibandingkan teori. Untuk itu, pengetahuan pada level pengguna komputer pribadi sudah cukup. Untuk mulai mempelajari Java secara efektif, ikuti beberapa langkah sederhana:

1. Instal Java di komputer Anda
2. Pelajari konsep dasar
3. Siapkan lingkungan pengembangan Anda
4. Tulis dan jalankan program pertama Anda.