Di mana untuk mula belajar Java

bahasa Jawa

Java bukan sekadar bahasa pengaturcaraan, tetapi keseluruhan platform perisian dengan keupayaan yang luas. Komponen utama platform ini ialah:

• Alat asas untuk menulis dan menjalankan program Java.
• Perpustakaan dan kelas adalah teras bahasa. Mereka menyediakan fungsi pengaturcaraan teras Java: pengendalian pengecualian, multithreading, koleksi, pengelogan, refleksi, keselamatan, rangkaian, XML, bersiri, ungkapan biasa.
• Alat untuk mengatur dan melancarkan aplikasi secara automatik.
• Alat untuk mencipta bahagian hadapan (GUI, antara muka pengguna). Ini adalah kelas perpustakaan JavaFX, Swing dan Java2D.
• Perpustakaan untuk bekerja dengan pangkalan data dari jauh melalui rangkaian, seperti JDBC, JNDI, RMI dan Java RMI-IIOP.

Jika anda ingin mengetahui lebih lanjut tentang kelas dan alatan Java, baca dokumentasi Oracle - semuanya ada. Versi pertama Java JDK 1.0 termasuk "hanya" beberapa ratus kelas. Tetapi kini bilangan mereka telah meningkat kepada beberapa ribu. Sepanjang hayat bahasa, pengarang telah membuat sejumlah besar perubahan yang meningkatkan keselamatan, fungsi dan mudah alihnya. Terima kasih kepada peningkatan dan sokongan berterusan bahasa oleh pembangunnya, Java sentiasa mengikuti perkembangan teknologi IT. Jadi sekarang kita mempunyai bahasa moden di hadapan kita, ciri-ciri utamanya ialah:

• Halangan rendah untuk masuk.
  Java lebih mudah dipelajari daripada kebanyakan bahasa dengan sintaks seperti C.

• Orientasi objek.
  Program Java dibina di sekeliling objek dan interaksinya, yang membolehkan anda memanfaatkan sepenuhnya OOP.

• Mudah alih.
  Melalui penggunaan jurubahasa, mesin maya Java, program mudah alih ke pelbagai platform dan peranti.

• Kebebasan platform
  Program yang ditulis dalam Java untuk satu platform disusun menjadi kod bait perantaraan yang boleh dijalankan pada platform lain berkat tafsiran oleh JVM untuk setiap platform.

• Multithreading lanjutan.
  Ciri Java membolehkan anda mengawal pelaksanaan berbilang benang, membolehkan anda membuat aplikasi berbilang benang.

• Keselamatan.
  Terima kasih kepada pengesahan bytecode yang terbina dalam JVM, kekurangan pengurusan memori manual Java, pengesanan limpahan tindanan dan kehadiran pelbagai API yang membolehkan anda mengawal keselamatan, anda boleh mencipta aplikasi yang benar-benar selamat dalam bahasa ini.

• Toleransi kesalahan.
  Mekanisme pengecualian, semasa penyusunan dan semasa pelaksanaan langsung, meningkatkan toleransi kesalahan program dan mengurangkan bilangan ralat.

• Kebolehtafsiran.
  Jurubahasa Java boleh melaksanakan kod bait Java pada mana-mana mesin yang mempunyai JVM dan JRE.

• Pengagihan.
  Java mempunyai alat untuk mencipta aplikasi yang diedarkan.

• Prestasi.
  Penggunaan pengkompil JIT (Just-in-time) memastikan operasi aplikasi berkelajuan tinggi, kelajuan yang setanding dengan bahasa C dan C++.

Urutan langkah ditunjukkan dengan jelas oleh carta alir ini:

Memasang Java pada komputer anda

Seperti yang telah kita ketahui, apabila kita mempelajari Java dari awal, langkah pertama ialah memasang JDK . Untuk melakukan ini, anda perlu melakukan beberapa operasi mudah:

1. Pergi ke laman web Oracle .
2. Pilih dan muat turun fail pemasangan bergantung pada sistem pengendalian anda.
3. Lengkapkan pemasangan mengikut arahan pemasang.
4. Tetapkan pembolehubah persekitaran jika anda menggunakan Windows.

Di sini, sebagai contoh, ialah perihalan pemasangan JDK dan pembolehubah persekitaran untuk sistem pengendalian Windows.

Definisi asas

Jika anda baru mula belajar Java, anda pasti akan menemui istilah berikut: JVM (Java Virtual Machine) - Java virtual machine. Ia ialah modul perisian khusus platform yang berfungsi untuk mentafsir kod bait sumber ke dalam kod mesin dan melaksanakannya. JRE (Java Runtime Environment) - Persekitaran masa jalan Java. Termasuk pelaksanaan JVM khusus platform dan satu set perpustakaan yang diperlukan untuk menjalankan program Java. JDK (Java Development Kit) ialah satu set alat pembangun yang diperlukan untuk menulis program dalam Java. Termasuk pengkompil, JRE, satu set perpustakaan Java standard, dokumentasi dan pelbagai utiliti. Kod sumber ialah fail teks dalam Java dengan sambungan .java. Bytecode ialah kod peringkat rendah bebas mesin yang merupakan satu set arahan untuk JVM. Kod mesin ialah satu set arahan mesin dalam format binari yang dilaksanakan secara langsung oleh pemproses. Penyusunan ialah penukaran kod sumber kepada kod bait. Tafsiran - menukar bytecode kepada kod mesin. Platform ialah persekitaran perkakasan dan perisian di mana program dan aplikasi dilaksanakan. Platform yang paling popular ialah Microsoft Windows, Linux, Solaris OS dan Mac OS. Gambar rajah ini akan membantu anda memahami dengan lebih baik konsep JVM, JRE dan JDK:

Kitaran hayat program

Kitaran hayat program Java bermula dengan menulis kod sumber dalam format teks. Biasanya, persekitaran pembangunan khas digunakan untuk ini - Persekitaran Pembangunan Bersepadu (IDE) , tetapi program mudah juga boleh ditaip dalam editor teks, malah Notepad, yang disertakan dengan mana-mana edisi OS Windows. Kod sumber mesti disimpan ke fail dengan sambungan .java. Contoh program HelloWorld.java:

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

Sebelum melaksanakan kod sumber ini, ia mesti disusun menjadi kod bait menggunakan pengkompil. Pengkompil ialah utiliti yang merupakan sebahagian daripada JDK. Hasil daripada kerjanya, kami akan menerima fail dengan sambungan .class. Ia mengandungi bytecode - arahan untuk JVM, format yang menyerupai bahasa perhimpunan. Program HelloWorld.java kami akan disusun ke dalam fail HelloWorld.class. Platform Java tidak menyediakan alat untuk mengedit bytecode, tetapi anda masih boleh melihatnya. Untuk melihat apa itu bytecode program Java, anda boleh menggunakan utiliti pembongkar javap, yang disertakan dalam JDK. Hai dunia. kelas akan mengandungi 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 kami kini disimpan dalam bentuk tersusun dalam fail HelloWorld.class. Untuk menjalankannya pada mana-mana platform, anda perlu memasang JRE. Kemudahalihan program Java ke mana-mana platform dipastikan melalui penggunaan JVM. Pelaksanaan program ialah pelaksanaan bytecode oleh mesin maya Java. Program ini dilaksanakan oleh utiliti java, yang memerlukan anda untuk menentukan nama fail yang disusun. Pelaksanaan berlaku dalam urutan berikut:

1. JVM berjalan dalam RAM komputer. Pada asasnya, ini adalah program yang digunakan untuk melaksanakan program Java yang telah kami tulis.
2. Menggunakan pemuat kelas permulaan, JVM memuatkan dan memulakan kelas kami dalam memori komputer. Dalam contoh kami, ini ialah kelas HelloWorld.
3. Seterusnya, dalam kelas kami, JVM mencari public static void main(String[]).
4. Kod kaedah dilaksanakan main. Jika ini perlu untuk pelaksanaan program, kelas lain dimuatkan dan dimulakan.
5. Selepas kod dilaksanakan, kutipan sampah dilakukan - memori dikosongkan dan program JVM ditutup.

Apabila melakukan semua tindakan ini, JVM mentafsir (menukar) kod bait ke dalam arahan mesin untuk pemproses, dengan mengambil kira sistem pengendalian yang ia dilaksanakan. Kitaran hayat program Java boleh digambarkan secara skematik seperti berikut:

Memilih dan memasang persekitaran pembangunan

Untuk memprogram dalam Java dengan cepat dan cekap, anda memerlukan persekitaran pembangunan—aplikasi untuk menulis program Java. IDE yang paling popular di kalangan pembangun Java ialah:

• IDEA IntelliJ
• Gerhana
• NetBeans

Menurut tinjauan kepopularan alat pembangunan Java yang disediakan oleh RebelLabs, pada 2017 IntelliJ IDEA menjadi peneraju , Eclipse mendapat tempat kedua dan NetBeans berada di tempat ketiga dengan ketinggalan yang ketara di belakang pasangan pemimpin itu. Bahagian IDE lain adalah kecil dan tidak melebihi 3% daripada jumlah volum. Kajian perbandingan yang baik untuk IDE ini boleh didapati di sini . Untuk pemula, sudah cukup untuk memasang IntelliJ IDEA Community Edition. Pertama, anda akan mendapat semua kelebihan IDE moden, seperti: petunjuk, pemeriksaan kod, keupayaan untuk menyahpepijat kod, penyepaduan yang mudah dengan pangkalan data, pelayan dan sokongan untuk banyak alat dan teknologi pembangunan. Kedua, anda akan mengambil langkah pertama dalam menguasai alat pembangunan profesional yang digunakan oleh kebanyakan pembangun. Arahan untuk memasang IntelliJ IDEA disediakan pada permulaan peringkat ketiga kursus latihan dalam talian JavaRush .

Kesimpulan

Apabila kita belajar Java sendiri, ternyata lebih mudah dalam amalan berbanding secara teori. Untuk ini, pengetahuan di peringkat pengguna komputer peribadi cukup mencukupi. Untuk mula belajar Java dengan berkesan, ikuti beberapa langkah mudah:

1. Pasang Java pada komputer anda
2. Belajar konsep asas
3. Sediakan persekitaran pembangunan anda
4. Tulis dan jalankan program pertama anda.