Java 학습을 시작하는 곳

자바 언어

Java 는 단순한 프로그래밍 언어가 아니라 광범위한 기능을 갖춘 전체 소프트웨어 플랫폼입니다. 이 플랫폼의 주요 구성 요소는 다음과 같습니다.

• Java 프로그램을 작성하고 실행하기 위한 기본 도구입니다.
• 라이브러리와 클래스는 언어의 핵심입니다. 이는 예외 처리, 멀티스레딩, 컬렉션, 로깅, 반사, 보안, 네트워킹, XML, 직렬화, 정규식 등 핵심 Java 프로그래밍 기능을 제공합니다.
• 애플리케이션을 배포하고 자동으로 시작하는 도구입니다.
• 프런트엔드(GUI, 사용자 인터페이스) 생성을 위한 도구입니다. 이는 JavaFX, Swing 및 Java2D 라이브러리의 클래스입니다.
• JDBC, JNDI, RMI 및 Java RMI-IIOP와 같이 네트워크를 통해 원격으로 데이터베이스 작업을 위한 라이브러리입니다.

Java 클래스 및 도구에 대해 자세히 알아보려면 Oracle 설명서를 읽어보세요 . 모든 내용이 여기에 있습니다. Java JDK 1.0의 첫 번째 버전에는 "오직" 수백 개의 클래스가 포함되었습니다. 그러나 지금은 그 수가 수천 명으로 늘어났습니다. 언어의 수명 동안 저자는 보안, 기능 및 이식성을 향상시키기 위해 엄청난 수의 변경을 수행했습니다. 개발자의 지속적인 언어 개선과 지원 덕분에 Java는 항상 IT 기술 개발과 보조를 맞춰왔습니다. 이제 우리 앞에는 현대 언어가 있으며 그 주요 특징은 다음과 같습니다.

• 진입 장벽이 낮습니다.
  Java는 C와 유사한 구문을 사용하는 대부분의 언어보다 배우기 쉽습니다.

• 객체 지향.
  Java 프로그램은 객체와 객체의 상호 작용을 중심으로 구축되므로 OOP를 최대한 활용할 수 있습니다.

• 이식성.
  인터프리터(Java Virtual Machine)를 사용하여 프로그램을 다양한 플랫폼과 장치로 이식할 수 있습니다.

• 플랫폼 독립성 한
  플랫폼에 대해 Java로 작성된 프로그램은 각 플랫폼에 대한 JVM의 해석 덕분에 다른 플랫폼에서 실행될 수 있는 중간 바이트코드로 컴파일됩니다.

• 고급 멀티스레딩.
  Java 기능을 사용하면 여러 스레드의 실행을 제어하여 다중 스레드 애플리케이션을 만들 수 있습니다.

• 안전.
  JVM에 내장된 바이트 코드 확인, Java의 수동 메모리 관리 부족, 스택 오버플로 감지 및 보안을 제어할 수 있는 다양한 API 덕분에 이 언어로 진정으로 안전한 애플리케이션을 만들 수 있습니다.

• 결함 허용.
  컴파일 및 직접 실행 중 예외 메커니즘은 프로그램의 내결함성을 높이고 오류 수를 줄입니다.

• 해석 가능성.
  Java 인터프리터는 JVM 및 JRE가 있는 모든 시스템에서 Java 바이트코드를 실행할 수 있습니다.

• 분포.
  Java에는 분산 애플리케이션을 생성하기 위한 도구가 있습니다.

• 성능. JIT
  (Just-in-time) 컴파일러를 사용하면 C 및 C++ 언어에 필적하는 고속 애플리케이션 작동이 보장됩니다.

다음 순서도는 일련의 단계를 명확하게 보여줍니다.

컴퓨터에 Java 설치

이미 알고 있듯이 Java를 처음부터 배울 때 첫 번째 단계는 JDK를 설치하는 것입니다 . 이렇게 하려면 몇 가지 간단한 작업을 수행해야 합니다.

1. 오라클 웹사이트 로 이동합니다 .
2. 운영 체제에 따라 설치 파일을 선택하여 다운로드하십시오.
3. 설치 프로그램의 지시에 따라 설치를 완료하세요.
4. Windows를 사용하는 경우 환경 변수를 설정합니다.

예를 들어 다음은 Windows 운영 체제용 JDK 설치 및 환경 변수 에 대한 설명입니다 .

기본 정의

방금 Java를 배우기 시작했다면 JVM (Java Virtual Machine) - Java 가상 머신이라는 용어를 접하게 될 것입니다 . 소스 바이트코드를 기계어 코드로 해석하고 실행하는 역할을 하는 플랫폼별 소프트웨어 모듈입니다. JRE (Java Runtime Environment) - 자바 런타임 환경. 플랫폼별 JVM 구현과 Java 프로그램을 실행하는 데 필요한 라이브러리 세트가 포함되어 있습니다. JDK (Java Development Kit)는 Java로 프로그램을 작성하는 데 필요한 개발자 도구 세트입니다. 컴파일러, JRE, 표준 Java 라이브러리 세트, 문서 및 다양한 유틸리티가 포함되어 있습니다. 소스 코드 는 .java 확장자를 가진 Java 텍스트 파일입니다. 바이트코드 는 JVM에 대한 명령 집합인 기계 독립적인 하위 수준 코드입니다. 기계어 코드 는 프로세서에 의해 직접 실행되는 바이너리 형식의 기계 명령어 집합입니다. 컴파일은 소스 코드를 바이트코드로 변환하는 것입니다. 해석 - 바이트코드를 기계어 코드로 변환합니다. 플랫폼 은 프로그램과 애플리케이션이 실행되는 하드웨어 및 소프트웨어 환경입니다. 가장 널리 사용되는 플랫폼은 Microsoft Windows, Linux, Solaris OS 및 Mac OS입니다. 이 다이어그램은 JVM, JRE 및 JDK의 개념을 더 잘 이해하는 데 도움이 됩니다.

프로그램 수명주기

Java 프로그램의 라이프사이클은 소스 코드를 텍스트 형식으로 작성하는 것부터 시작됩니다. 일반적으로 이를 위해 특수 개발 환경 인 IDE(통합 개발 환경)가 사용되지만 모든 Windows OS 버전과 함께 제공되는 메모장과 같은 텍스트 편집기에서도 간단한 프로그램을 입력할 수도 있습니다. 소스 코드는 .java 확장자를 가진 파일에 저장되어야 합니다. 예제 프로그램 HelloWorld.java:

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

이 소스 코드를 실행하기 전에 컴파일러를 사용하여 바이트코드로 컴파일해야 합니다. 컴파일러는 JDK의 일부인 유틸리티입니다. 작업 결과 확장자가 .class인 파일을 받게 됩니다. 여기에는 어셈블리 언어와 유사한 형식의 JVM에 대한 지침인 바이트코드가 포함되어 있습니다. HelloWorld.java 프로그램은 HelloWorld.class 파일로 컴파일됩니다. Java 플랫폼은 바이트코드 편집 도구를 제공하지 않지만 여전히 볼 수는 있습니다. Java 프로그램의 바이트코드를 확인하려면 JDK에 포함된 javap 디스어셈블러 유틸리티를 사용할 수 있습니다. 안녕하세요. 클래스에는 다음과 같은 바이트코드가 포함됩니다.

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
}

우리 프로그램은 이제 HelloWorld.class 파일에 컴파일된 형태로 저장됩니다. 어떤 플랫폼에서든 실행하려면 JRE를 설치해야 합니다. JVM을 사용하면 모든 플랫폼으로의 Java 프로그램 이식성이 보장됩니다. 프로그램 실행은 Java 가상 머신에 의한 바이트코드의 실행입니다. 프로그램은 컴파일된 파일의 이름을 지정해야 하는 java 유틸리티에 의해 실행됩니다. 실행은 다음 순서로 발생합니다.

1. JVM은 컴퓨터의 RAM에서 실행됩니다. 본질적으로 이것은 우리가 작성한 Java 프로그램을 실행하는 데 사용되는 프로그램입니다.
2. JVM은 초기 클래스 로더를 사용하여 컴퓨터 메모리에 클래스를 로드하고 초기화합니다. 이 예에서는 클래스가 입니다 HelloWorld.
3. 다음으로 우리 수업에서 JVM은 public static void main(String[]).
4. 메소드 코드가 실행됩니다 main. 프로그램 실행에 필요한 경우 다른 클래스가 로드되고 초기화됩니다.
5. 코드가 실행된 후 가비지 수집이 수행됩니다. 즉, 메모리가 지워지고 JVM 프로그램이 닫힙니다.

이러한 모든 작업을 수행할 때 JVM은 바이트코드가 실행되는 운영 체제를 고려하여 바이트코드를 프로세서에 대한 기계 명령으로 해석(변환)합니다. Java 프로그램의 라이프사이클은 다음과 같이 개략적으로 표현될 수 있습니다.

개발 환경 선택 및 설치

Java로 빠르고 효율적으로 프로그래밍하려면 Java 프로그램 작성을 위한 애플리케이션인 개발 환경이 필요합니다. Java 개발자들 사이에서 가장 인기 있는 IDE는 다음과 같습니다.

• IntelliJ 아이디어
• 식
• 넷빈즈

RebelLabs가 준비한 Java 개발 도구 인기 조사 에 따르면 2017년에는 IntelliJ IDEA가 선두에 올랐고 , Eclipse가 2위, NetBeans가 3위를 차지했으며 두 리더에 비해 상당한 격차를 보였습니다. 다른 IDE의 점유율은 적고 전체 볼륨의 3%를 초과하지 않습니다. 이러한 IDE에 대한 좋은 비교 리뷰는 여기에서 찾을 수 있습니다 . 초보자의 경우 IntelliJ IDEA Community Edition만 설치하면 충분합니다. 첫째, 힌트, 코드 검사, 코드 디버깅 기능, 데이터베이스, 서버와의 편리한 통합, 다양한 개발 도구 및 기술 지원과 같은 최신 IDE의 모든 이점을 얻을 수 있습니다. 둘째, 대부분의 개발자가 사용하는 전문 개발 도구를 익히는 첫 번째 단계를 밟게 됩니다. IntelliJ IDEA 설치 지침은 JavaRush 온라인 교육 과정의 세 번째 레벨 시작 부분에 제공됩니다 .

결론

Java를 스스로 배우면 이론보다 실제로 더 쉬운 것으로 나타났습니다. 이를 위해서는 개인용 컴퓨터 사용자 수준의 지식이면 충분합니다. Java 학습을 효과적으로 시작하려면 몇 가지 간단한 단계를 따르십시오.

1. 컴퓨터에 Java 설치
2. 기본 개념을 배워보세요
3. 개발 환경 설정
4. 첫 번째 프로그램을 작성하고 실행해 보세요.