Как пользоваться программой Java? Как работает Android. Введение для Java-разработчиков

По прошествию многих лет я подумал, а как бы я разрабатывал свою первую программу на Java, если бы я начал сегодня?

Знакомство с Java было в университете и при воспоминаниях об этом бросает в холодный пот. Кроме нового незнакомого языка, приходилось устанавливать какой-то JDK, потом IDE, потом создавать первый проект и вручную добавлять в него библиотеки. Делать по аналогии с готовыми программами и ловить неизведанные java.lang.ClassNotFoundException и java.lang.NoSuchMethodException и тому подобный ужас. Когда знал как работать только в операционной системе Windows и доступ в интернет был по модему через телефонную линию.

Надеюсь интересно будет как тем, кто делает первые шаги в java и тем, кто помнит jdk 1.4. Попробуем online IDE Eclipse Che.

Оговорюсь про главное условие - сейчас у вас должен быть стабильный доступ в интернет . И конечно же после прочтении статьи вы не получите работу Java архитектором в Нью-Йорке за 180 000 $ в год и даже не выучите Java за 21 день. Просто разработаем в современном окружении свой Hello world в несколько строчек кода, но с веб сервером .

Облачная IDE и разработка в Docker контейнере

Открытое программное обеспечение Eclipse Che - IDE нового поколения для коллективной разработки ПО. Не столь привычно нам «старичкам», но позволяет разрабатывать имея локально лишь современный браузер и стабильный доступ к сети. Сервер Che может быть запущен в локальной сети. Для быстрого старта нам даже не нужно ничего устанавливать!!!

Перейдите по ссылке Eclipse Che . Там возможно создать бесплатный аккаунт на codenvy.com. Можно зарегистрировать его на свою почту, либо воспользоваться OAuth провайдерами: Github, Google или Microsoft online.

На стороне сервера автоматически создается Docker контейнер с уже настроенным окружением для разработки. С помощью агента в контейнере к нему подключается IDE на javascript из вашего браузера.

При создании из шаблона «Java» в контейнере обычная сборка Ubuntu, а это значит что можно устанавливать необходимые вам для работы пакеты. Шаблон «Eclipse Che» основан на Alipine - минималистичной сборке linux под Docker и там такой свободы у вас нет.

Итак о чем я это. Если вы не знаете что это такое, пока можете даже не беспокоиться об этом. Все работает и так «из коробки», пусть на первом шаге это будет казаться магией! Со временем при желании разобраться во всем этом довольно просто.

Создадим новый «Workspace» из шаблона «Java». Прийдется посмотреть мультфильм со строительным краном, пока создается ваше пространство для разработки.

В вашем окружении разработки будут доступны Oracle JDK 8u45 и Maven 3.3.9. Точно также легко можно начать разработку на основе проекта с Github.

Готовим окружение для проекта...


Система управления зависимостями и сборки

Стандартом де-факто в мире Java является Maven и, наверное, самая лучшая поддержка в разных IDE. Gradle более молодой проект и он заслуживает право стать вашим выбором №1. Но при выходе на работу Java разработчиком вероятность встретить Maven гораздо выше, особенно на унаследованных проектах. К тому же он тоже пытается молодиться и уйти от XML формата за счет проекта Polyglot . Atom, Groovy, Clojure, Ruby, Scala, YAML - как основа для написания файла сборки. Тут история как и с языком программирования в JVM. Несмотря на существование Groovy, Scala, JRuby, Jython, Clojure всю их мощь и лаконичность, язык Java живее всех живых. И даже не сравнивайте Java с вождем - язык программирования живой и хоть медленно, но развивается.

Проект по-умолчанию console-java-simple предложит нам любимый Hello World.

Предлагаю чуть усложнить наш первый шаг и добавить Apache Camel в проект. Источники и приемники данных и вся сложность работы с технологиями скрываются за Url синтаксисом внутри его компонент и мы не будем погружаться глубоко.

Магия «верблюда»

Eclipse Che создал для нас нас шаблон проекта, который мы сейчас отредактируем и создадим наше веб приложение.

Apache Camel - это open source интеграционный фреймворк и нам он нужен лишь для простого Hello World. Добавим его библиотеки в pom.xml зависимость на ядро «верблюда» и компонент jetty веб сервера.

org.apache.camel camel-core 2.18.0 org.apache.camel camel-jetty 2.18.0

Для того, чтобы компилировались лямбды добавим в этот же файл:
1.8 1.8

После этого отредактируем файл /console-java-simple/src/main/java/org/eclipse/che/examples/HelloWorld.java заодно прочувствуем как работает эта online IDE.

Package org.eclipse.che.examples; import org.apache.camel.builder.RouteBuilder; import org.apache.camel.main.Main; public class HelloWorld { public static void main(String argvs) throws Exception { Main main = new Main(); main.addRouteBuilder(new RouteBuilder() { @Override public void configure() throws Exception { from("jetty:http://0.0.0.0:8080") .process(exchange -> {exchange.getIn().setBody("Hello World");}); } }); main.run(argvs); } }

Для того чтобы можно было запустить пример командой mvn clean install exec:java нужно добавить в pom.xml exec-maven-plugin

org.codehaus.mojo exec-maven-plugin 1.5.0 java org.eclipse.che.examples.HelloWorld


Запустим проект командой из терминала

Mvn clean install exec:java
Или отредактируем конфигурацию запуска «по щелчку» в IDE.

Подключиться к нашему веб приложению из внешнего мира можно по адресу из столбца «Server Address» для строки «tomcat8». Как это сделать можете посмотреть в видео дальше:

Результат работы нашей программы:

В этом примере создается Apache Camel и его маршрут обработки данных. Маршрут начинается с веб сервера jetty, который слушает http запросы на порту 8080. При получении запроса мы создаем ответ с помощью строчки process(exchange -> {exchange.getIn().setBody(«Hello World»);}) .

Скринкаст процесса написания java кода (без звука и мата) в Che и запуска программы Hello World.

Java - ЯП от компании Sun microsystems. Изначально разрабатывался как язык для программирования электронных устройств, но позже стал использоваться для написания приложений серверного ПО. Программы на Java - кроссплатформенные, то есть способны работать на любых операционных системах.

Основы программирования на языке Java

Java как язык с поддержкой объектного ориентирования отвечает основным принципам ООП:

  • наследование;
  • полиморфизм;
  • инкапсуляция.

В центре «Джава», как и в других ООЯ, - объект и класс с конструкторами и свойствами. Начинать обучение языку программирования Java лучше не с официальных ресурсов, а с пособий для новичков. В таких манулах подробно описываются возможности, предоставляются примеры кода. В книгах наподобие "Язык программирования Java для начинающих” подробно разъясняются основные принципы и особенности названного языка.

Особенности

Код на языке программирования Java транслируется в байт-код, затем выполняется на виртуальной машине JVM. Преобразование в байт-код осуществляется на Javac, Jikes, Espresso, GCJ. Существуют такие компиляторы, которые транслируют язык «Си» в Java байт-код. Таким образом, приложение на «Си» может работать на любых платформах.

Синтаксис «Джава» характеризуется следующим:

  1. Имена классов должны начинаться с большой буквы. Если название состоит из нескольких слов, то второе должно начинаться с верхнего регистра.
  2. Если для формирования метода используется несколько слов, то второе из них должно начинаться с большой буквы.
  3. Обработка начинается с метода main() - он является частью каждой программы.

Типы

Язык программирования Java имеет 8 примитивных типов. Они представлены ниже.

  • Boolean - логический тип, принимает всего два значения true и false.
  • Byte - наименьший целочисленный тип размером 1 байт. Он используются при работе с или файлов, необработанными двоичными данными. Имеет диапазон от -128 до 127.
  • Short имеет диапазон от -32768 до 32767, используется для представления чисел. Размер переменных этого типа - 2 байта.
  • Int тоже обозначает числа, но его размер - 4 байта. Он чаще остальных используется для работы с целочисленными данными, а byte и short иногда повышаются до int.
  • Long используются для больших целых чисел. Возможные значения находятся в диапазоне от -9223372036854775808 до 9223372036854775807.
  • Float и double применяются для обозначения дробных. Их разница в том, что float удобен, когда не требуется высокая точность в дробной части числа.
  • Double выводит на экран все знаки после разделителя «.», а float - только первые.
  • String наиболее используемый примитивный тип, с помощью которого задаются строки.

Классы и объекты

Важную роль в книге «Изучение языка программирования Java для начинающих» занимают классы и объекты.

Класс определяет шаблон для объекта, у него обязательно есть атрибуты и методы. Для его создания применяют ключевое слово Class. Если он создается в отдельном файле, то имя класса и файла должны быть одинаковыми. Само же название состоит из двух частей: имени и расширения.Java.

В «Джава» можно создавать подкласс, который будет наследовать методы родительского. Для этого используется слово extends:

  • class имя_класса extends имя_суперкласса {};

Конструктор является составляющим любого класса, даже если это не задано явно. В таком случае компилятор его создает самостоятельно:

  • public class Class{ public Class(){ } public Class(String name){ }}

Имя конструктора совпадает с именем класса, по умолчанию у него есть всего один параметр:

  • public Puppy(String name)

Object создается из класса с помощью оператора new():

  • Point р = new Point()

Он получает все методы и свойства класса, с помощью которых взаимодействует с другими объектами. Один объект можно использовать несколько раз под разными переменными.

    Point р = new Point()

    class TwoPoints {

    public static void main(String args) {

    Point p1 = new Point();

    Point p2 = new Point();

    Объектные переменные и объекты - совершенно разные сущности. Object variables являются ссылками. Они могут указывать на любые переменные непримитивного типа. В отличие от C++ их типовое преобразование жестко регламентировано.

    Поля и методы

    Поля - это все переменные, связанные с классом или объектом. По умолчанию они являются локальными и не могут использовать в других классах. Для доступа к полям используется оператор «.»:

    • classname.variable

    Можно задать статические поля с помощью ключевого слова static. Такие поля являются единственным способом хранить глобальные переменные. Это связано с тем, что в «Джава» попросту нет global variables.

    Реализована возможность импорта переменных для получения доступа из других пакетов:

    • import static classname;

    Метод - подпрограмма для тех классов, в которых объявлена. Описывается на том же уровне, что и переменные. Задается в виде функции и может иметь любой тип, в том числе void:

    • class Point { int х, у;

      void init(int a, int b) {

    В примере выше класс Point имеет integer x и y, метод init(). Доступ к методам, как и к переменным, осуществляется путем использования оператора «.»:

    • Point.init();

    Свойство init ничего не возвращает, поэтому имеет тип void.

    Переменные

    В самоучителе языка программирования Java отдельное место занимают переменные. У всех переменных есть конкретный тип, он определяет требуемое место для хранения значений, диапазон возможных значений, список операций. Прежде чем манипулировать значениями, переменные объявляются.

    Одновременно может быть объявлено несколько переменных. Для их перечисления используется запятая:

    • int a, b, c;

    Инициализации осуществляется после или во время объявления:

    int a = 10, b = 10;

    Существует несколько типов:

    • local variables (локальные);
    • instance variables (переменные экземпляра);
    • static variables (статические).

    Local variables объявляют в методах и конструкторах, они создаются во время запуска последних и уничтожаются после завершения. Для них запрещено указывать access modifiers и управлять уровнем доступности. Они не видимы за пределами объявленного блока. В Java переменные не имеют начального значения, поэтому оно в обязательном порядке присваивается перед первым использованием.

    Instance variables должны быть объявлены внутри класса. Они используются как методы, но получить к ним доступ можно только после создания объекта. Переменная разрушается, когда уничтожается объект. У экземплярных переменных, в отличе от локальных, существуют значения по умолчанию:

    • числа - 0;
    • логика - false;
    • ссылки - null.

    Static variables называются переменными класса. Их имена начинаются с символа в верхнем регистре, конкретизируются модификатором static. Они используются как константы, соответственно, к ним прибавляется один спецификатор из списка:

    • final;
    • private;
    • public.

    Запускаются в начале программы, уничтожаются после остановки выполнения. Так же, как переменные экземпляра, имеют стандартные значения, которые присваиваются пустым переменным. У чисел - значение 0, булевые переменные имеют значение false, ссылки на объект изначально имеют null. Статические переменные вызываются в следующем виде:

    • ClassName.VariableName.

    Сборщик мусора

    В самоучителе "Язык программирования Java для новичков" раздел автоматического сборщика мусора является наиболее интересным.

    В Java, в отличие от языка "Си", невозможно ручное удаление объекта из памяти. Для этого реализован метод автоматического удаления - сборщик мусора. При традиционном удалении через null происходит лишь устранение ссылки на объект, а сам объект удаляется. Существуют методы принудительной сборки мусора, хотя они не рекомендованы для использования в обычной работе.

    Модуль автоматического удаления неиспользуемых объектов работает в фоновом режиме, запускается при неактивности программы. Для очистки объектов из памяти программа останавливается, после освобождения памяти прерваная операция возобновляется.

    Модификаторы

    Различают разные типы модификаторов. Кроме тех, которые определяют способ доступа, существует модификаторы методов, переменных, класса. Методы, объявленные как private, доступны только в объявленном классе. Такие переменные не могут использоваться в других классах и функциях. Public открывает доступ для любого класса. Если нужно получить Public class из другого пакета, то его следует предварительно импортировать.

    Модификатор protected похож по действую на public - открывает доступ к полям класса. В обоих случаях переменные могут использоваться в других классах. Но паблик-модификатор доступен абсолютно для всех, а протектед-модификатор - только для наследуемых классов.

    Модификатор, который применяется при создании методов, - static. Это означает, что созданный метод существует независимо от экземпляров класса. Модификатор Final не управляет доступом, а указывает на невозможность дальнейшего манипулирования значениями объекта. Он запрещает изменение того элемента, для которого указан.

    Final для полей делает невозможным изменение первого значения переменной:

      public static void mthod(String args) {

      final int Name = 1;

      int Name = 2;// выдаст ошибку

    Переменные с модификатором final являются константами. Их принято писать только заглавными буквами. CamelStyle и другие способы не работают.

    Final для методов указывает запрет на изменение метода в наследуемом классе:

      final void myMethod() {

      System.out.printIn(“Hello world”);

    Final для классов означает, что нельзя создать наследников класса:

      final public class Class {

    Abstract - модификатор создания абстрактных классов. Любой абстрактный класс и абстрактные методы предназначены для дальнейшего расширения в других классах и блоках. Модификатор transient указывает виртуальной машине не обрабатывать заданную переменную. В этом случае та просто не сохранится. Например, transient int Name = 100 не сохранится, а int b сохранится.

    Платформы и версии

    Существующие семейства языка программирования Java:

    • Standard Edition.
    • Enterprise Edition.
    • Micro Edition.
    • Card.

    1. SE - является основным, широко используется для создания пользовательских приложений для индивидуального использования.
    2. EE - набор спецификаций для разработки ПО уровня предприятия. Содержит больше возможностей, чем SE, поэтому используется в коммерческих масштабах на крупных и средних предприятиях.
    3. ME - предназначены для устройств с ограниченной мощностью и памятью, у них, как правило, малый размер дисплея. Такими устройствами являются смартфоны и КПК, ресиверы цифрового телевидения.
    4. Card - предназначена для устройств с крайне ограниченными вычислительными ресурсами, например таких, как смарт-карты, sim-карты, банкоматы. Для этих целей был изменен байт-код, требования к платформе, составляющее библиотек.

    Применение

    Программы на языке программирования Java, как правило, более медлительны и занимают больше оперативной памяти. Сравнительный анализ языков Java и «Си» показал, что «Си» немного продуктивней. После многочисленных изменений и оптимизации виртуальной машины Java улучшил свои показатели.

    Активно используется для приложений под Android. Программа компилируется в нестандартный байт-код, выполняется на виртуальной машине ART. Для компиляции применяется Android Studio. Это IDE от компании «Гугл» является официальной для разработки под ОС Android.

    Microsoft разработала собственную реализацию виртуальной машины Java MSJVM. Она имела такие отличия, которые ломали основополагающую концепцию кроссплатформенности - отсутствовала поддержка некоторых технологий и методов, имелись нестандартные расширения, работающие только на платформе Windows. Microsoft выпустил язык J#, синтаксис и работа в целом которого очень напоминает Java. Он не соответствовал официальной спецификации и в итоге был исключен из стандартного инструментария разработчика Microsoft Visual Studio.

    Язык программирования Java и среда

    Разработка программного обеспечения осуществляется в таких IDE:

    1. NetBeans IDE.
    2. Eclipse IDE.
    3. IntelliJ IDEA.
    4. JDeveloper.
    5. Java для iOS.
    6. Geany.

    JDK распространяется компанией Oracle как комплект разработчика на языке Java. Включает компилятор, стандартные библиотеки, утилиты, исполнительную систему. Современные интегрированные среды разработки опираются именно JDK.

    Удобно писать код на языке программирования Java в среде Netbeans и Eclipse IDE. Это свободные интегрированные среды для разработки, они подходят под все платформы «Джава». Также используются для программирования на Python, PHP, JavaScript, C++.

    IntelliJ IDE от компании Jetbrains распространяется в двух вариантах: бесплатном и коммерческом. Поддерживает написание кода на многих языках программирования, существуют сторонние плагины от разработчиков, в которых реализовано еще большее количество ЯП.

    JDeveloper - еще одна разработка от компании Oracle. Полностью написана на Java, поэтому работает на всех операционных системах.

Очень часто игроки одной из самых популярных песочниц Minecraft, сталкиваются с проблемами при запуске игры. Среди таких сбоев можно выделить ошибку “Прекращена работа программы Java(TM) Platform SE binary”, которая появляется непосредственно во время запуска игрового процесса через меню. Мы постараемся дать дельные советы, которые подскажут, что делать если не работает Java платформа в Майнкрафт.

Отчего возникает ошибка

Ошибка Java(TM) Platform SE binary появляется в Майнкрафт сразу после запуска игры через игровой лаунчер, при длительном подключении к серверам, либо произвольно, во время игры. Сбой может появляться постоянно, не давая даже запустить игру, либо временами. Причин проблемы может быть очень много: совместимость разрядности Java с Windows, битые драйвера, конфликт видеокарт, отсутствие актуальным обновлений, использование левых модов. Также сюда следует отнести сбитые графические настройки в Майнкрафт.

Ошибка “Прекращена работа программы Java(TM) Platform SE binary”

Программа Java в Windows – это специальный плагин, который помогает в загрузке некоторых приложений, а также скриптов в браузере, написанных на языке одноименном языке программирования.

Как исправить ошибку Java в Майнкрафт

Стоит отметить, что проблема с уведомлением о сбое “Прекращена работа программы Java(TM) Platform SE binary”, появляется не только в Minecraft, поэтому мы собрали как советы по решению сбоя в игре, так и в других приложениях.


Видеокарта

Чаще всего проблема возникает из-за графического движка в игре. Поэтому вот несколько советов по настройкам:

Дополнительные советы по настройкам видеокарты:

  • Обновите драйвера на вашем ПК. Конкретно вам нужны драйвера видеокарты. Это можно сделать через системную опцию, либо применить тот же Driver Pack Solution.
  • Ошибка возможна из-за конфликта со встроенной видеокартой. Для этого её следует отключить и перезагрузить ПК. Вот пояснения на видео.

  1. После того, как вы нажимаете “Закрыть программу”, появляется MineCraft Launcher. Внизу этого лаунчера есть кнопка New Profile (Новый профиль) – кликайте по нему. Пропишите новое имя (Profile Name), а ниже, в Java Settings, проверьте путь к исполняемому файлу. Если в конце указано javaw.exe, тогда удалите букву W. Сохраните профиль и пробуйте запуститься.
  2. Переустановите моды и дополнительные расширения к игре. Часто они являются источником проблемы.
  3. Отключите экраны антивируса на время загрузки и пробуйте запуститься.
  4. Переустановите Майнкрафт.

Заключение

Данные советы должны помочь в решении ошибки с Java не только в игре Майнкрафт, но и в других конфликтах. Если вы знаете что еще можно делать для исправления – пишите в комментариях.

В статье будут рассмотрены восемь наиболее распространенных мифов и заблуждений о Java.

Java медленно работает

Это довольно старый миф, но когда-то он действительно был правдой. Изначально виртуальные машины, на которых выполнялся байт-код Java, были несовершенны, и к тому же язык Java и виртуальная машина разрабатывались не для компьютеров в привычном их понимании, а как некая универсальная среда для различных устройств, где скорость работы программ была некритична, а объемы данных - незначительны. Разница в скорости выполнения одинаковых задач между обычным компилируемым кодом и интерпретируемым кодом Java могла достигать сотен раз.

Но несмотря на это, в настоящее время скорость работы байт-кода на современных виртуальных машинах уступает лучшим компиляторам машинных кодов всего лишь на несколько десятков процентов, а в некоторых случаях даже и превосходит их! Неужели интерпретация может обогнать скомпилированную программу? Разумеется, нет.

Дело в том, что Java байт-код теперь уже не интерпретируется виртуальной машиной, а компилируется да еще и оптимизируется, причем динамически, на основе собираемых виртуальными машинами данных о ходе выполнения программы.

По тестам на “скорострельность” Java весьма неплоха, но как же обстоят дела с реальными приложениями? К сожалению, с пользовательскими приложениями дела обстоят не так уж и хорошо. Причина тому - медленная работа графических компонентов системы.

Программисты Java знают, что в языке имеются две стандартные возможности для работы с пользовательским интерфейсом - AWT и Swing. AWT - это платформозависимая реализация графического интерфейса пользователя. Скорость работы большинства ее реализаций вполне удовлетворительна, но количество функций весьма ограниченно. В качестве альтернативы AWT разработана библиотека Swing. Она целиком основана на возможностях языка, имеет множество функций и платформонезависима, но скорость ее работы невысока.

На Java сложно программировать

Миф о сложности программирования на Java основан большей частью на том, что стандартная библиотека классов имеет многоуровневую древовидную структуру и включает огромное число разнообразных объектов и прикладных алгоритмов. Но именно благодаря стандартным классам упрощается создание и поддержка приложений.

Язык программирования Java является полностью объектно-ориентированным. По синтаксису он похож на Си++. При этом избыточный, приводящий к ошибкам функционал Си++ (такой, как перегрузка операторов или множественное наследование) отброшен.

Вместо множественного наследования в Java применяется гораздо более простая концепция “интерфейса”, т. е. именованного соглашения о вызовах набора функций. Java использует строгую типизацию и не допустит неверной передачи параметра, к тому же она гораздо строже Си++ относится к небрежностям в исходном коде и, к примеру, не позволит создать метод с заведомо неиспользуемым участком кода. Также Java не откомпилирует программу с неинициализированной переменной.

Один из главных источников проблем при разработке программ - неправильное использование динамической памяти, а точнее, некорректное освобождение занятых ранее блоков. Java использует концепцию “сборщика мусора”. Это означает, что программисту совершенно не нужно заботиться об освобождении занятого участка памяти. Система сама добавит его к свободной памяти, когда обнаружит, что ссылок из программы на данный объект уже нет.

Для сигнализации об ошибках Java прибегает к модной концепции “исключений”. Исключение - это некое специальное событие, которое сигнализирует об ошибке в программе. Большинство языков программирования (и API) для сигнализации об ошибке передают вызывающему результат вызова функции (”плохо” или “хорошо”). Код анализа возвращенного значения в результате оказывается перемешанным с кодом нормального выполнения программы, это затрудняет чтение программ и их модификацию.

Однако, что гораздо важнее, исключения не только улучшают читаемость исходных текстов, но и не позволяют вызывающей функции проигнорировать ошибку. Программист обязан либо “отловить” исключение, либо переложить эту обязанность на вызывающую функцию.

К сказанному можно добавить, что в Java “встроена” поддержка мультизадачности. При создании многопотоковых приложений разработчику, как правило, приходится использовать средства операционной системы (семафоры, мьютексы) для синхронизации задач. Java же предлагает универсальное решение на основе конструкций самого языка.

Резюмируя, можно сказать, что по сложности программирования Java и в сравнение не идет с Си++ или Паскалем. Развитые возможности языка, поддержка “сбора мусора”, единая стандартная библиотека классов, контроль со стороны компилятора - все это заметно упрощает создание приложений и ускоряет их отладку.

Java работает везде одинаково

“Создаешь один раз - используешь где угодно” (“Write once - run anywhere”). Вторая часть этого лозунга создателей Java содержит утверждение, что Java-программа работает везде одинаково. К сожалению, в действительности все не так просто. Java-машины различных компаний на различных платформах НЕ стопроцентно совместимы друг с другом.

Отличия в работе Java-машин на разных платформах существуют и в реализации мультизадачности, и в работе оконной библиотеки (AWT). Сложные Java-программы необходимо “прогонять” на разных платформах, чтобы убедиться, что все в порядке. Вообще говоря, даже и на одной платформе, но на разных машинах, подобные программы могут выполняться по-разному.

Например, программист может столкнуться с ситуацией, когда его код на многопроцессорной машине ведет себя иначе, чем на однопроцессорной. Особо следует упомянуть Java-машину, созданную компанией Microsoft (далее MS JVM). Она носит название Java не совсем законно (что было подтверждено недавним решением суда).

В MS JVM вы не увидите поддержки технологий RMI или CORBA, зато здесь можно использовать объекты ActiveX - технологию, специфичную только для платформы Windows и более нигде не существующую. Microsoft расширила стандартную Java-библиотеку классов типами, которые отражают некоторые особенности работы платформы Windows.

Нельзя также забывать и о различной скорости работы Java-машин. Это различие может привести к недопустимым задержкам в работе программы или другим проблемам. Вывод из вышесказанного прост: при создании Java-программ следует тестировать их на широком спектре платформ и не пользоваться нестандартными расширениями языка.

Java - это язык программирования

Существует мнение, что Java - это только некий язык программирования. Но это всего лишь заблуждение. Да, Java это еще и язык программирования. Это и целый спектр других технологий.

Java - это платформа, современная программная платформа, по большому счету стремящаяся заменить все функции операционной системы. Возможно, это в скором будущем и произойдет (хотя подобные попытки уже были, но провалились). Основной конек Java - платформонезависимость, т. е. независимость программных средств, работающих на виртуальной машине, от аппаратного обеспечения и операционной системы.

Следует заметить, что для платформы Java существует несколько десятков различных языков программирования. Некоторые из них могут компилироваться самим компилятором Java, другие же способны работать напрямую с виртуальной машиной.

Java - младшая сестра Си++

Действительно ли язык программирования Java ведет свое происхождение от Си++? Скорее нет, чем да. Идея Sun заключалась в том, чтобы упростить обучение Java, сделав ее синтаксис похожим на тот, что используется в наиболее распространенном языке программирования. Это должно было в конечном итоге стимулировать и упростить переход на Java Си-программистов.

В то же время в Java заложены идеи и механизмы, почерпнутые из ряда других систем и языков программирования. Взять хотя бы контроль выхода за границу массива (Паскаль). Или тот факт, что компиляция Java-программ является раздельной, классы разбиты по пакетам. Это является одним из вариантов модульного программирования (как, скажем, в Модуле-2), отличающимся от концепции независимой компиляции файлов Си++.

Некоторые новации были взяты из неизвестных широкой публике языков и систем.

К примеру, принцип интерфейса классов перенесен из языка Objective C, разработанного компанией NeXT. Механизм обработки исключительных ситуаций почти полностью позаимствован из Модулы-3. Принципы внутренней реализации такой важной составляющей языка Java, как “сборка мусора”, почерпнуты прежде всего из Лиспа. Часть “нормальных” языков, таких, как Эйфель, Модула-3, Оберон, также изначально располагала этим механизмом.

Обобщив сказанное выше, можно сделать вывод, что Java вобрала в себя большое количество идей и подходов из разных систем программирования и в том числе синтаксис языка Си++.

Язык Java годен только для аплетов и Интернета

Java неразрывно связывают с аплетами. И действительно, аплеты - неотъемлемая часть как языка, так и платформы Java в целом. К тому же их создание - удачный маркетинговый шаг Sun. Без аплетов мир о Java не узнал бы так быстро.

Идея встраиваемых приложений в гипертекстовые документы (HTML) не так уж и нова. Многие фирмы пытались продвинуть свои технологии на этот сектор рынка, но в настоящее время конкурентов у Java здесь немного. На сегодня это, пожалуй, JavaScript, ActiveX и технология Flash. Две последние, правда, работают только под управлением Windows.

Что привлекает в Java программистов? Мощная модель безопасности, единый код для всех платформ, широкие возможности для использования готовых библиотек, простота программирования. В действительности все не так радужно, как хотелось бы. Модель безопасности, безусловно, не плоха, но ее реализации, выполненные теми или иными производителями, различаются. В результате код, прекрасно работающий под управлением одного браузера, не работает под управлением другого.

Ну, если в браузерах Java есть, то как обстоят дела с приложениями, которые выполняются без браузера, а под управлением виртуальной машины прямо в операционной системе? Здесь ситуация похожая, в каждой современной ОС уже установлена какая-то версия JVM. И пользователи способны исполнять с ее помощью имеющиеся у них приложения для JVM, хотя большинство даже не подозревает о такой возможности.

Не следует забывать и про серверные приложения, включающие доступ к базам данных и сетевые приложения. И это - основная область применения технологий Java в данное время. Под эту классификацию подпадают не только приложения промежуточного уровня, но и сами серверные приложения.

А если сюда прибавить еще и клиентские приложения или даже аплеты, то получается полный комплект для автоматизации.

Платформа Java - это не только аплеты. Она применяется повсеместно, начиная от клиента и заканчивая сервером. А если вспомнить, что Java используется не только на ЭВМ, но и в сотовых телефонах, бытовой технике и смарт-карточках, то создается впечатление, что она проникла уже во все секторы рынка, где хоть как-то возможно применение программирования.

Java - идеал, она не нуждается в улучшениях

Java была создана в 1994-1995 гг. К этому моменту информационные технологии получили интенсивное развитие как за счет “персонализации” компьютеров, так и отчасти за счет распространения Интернета. Авторы Java постарались воплотить в ней все достижения информационной индустрии, но идеал, как известно, недостижим. Кое-что все-таки осталось за бортом, в том числе проверка условий правильности выполнения программы, “программирование по контракту”, шаблоны и др.

В Си++ существует средство проверки условий, называемое asset. Эта функция проверяет некоторое условие, задаваемое программистом, на “истину”. Если условие “ложно”, asset останавливает программу и указывает, что допустимые условия работы нарушены, при этом компилятор при создании конечной версии программы вызовы asset отбрасывает. В Java подобной возможности не существует. Разумеется, можно использовать проверку условий и генерацию исключений на их основе, но в результате все эти проверки попадут в исполняемый код программы.

Существует более мощная технология, чем asset. Это Design By Contract, “программирование по контракту”, позволяющее упростить создание больших приложений, которые используют ранее созданный код. Java же не поддерживает и “программирование по контракту”.

Шаблоны классов в Си++ - это возможность генерации кода “под” указанный пользователем класс (на самом деле разработчики Java вполне осознанно отказались от шаблонов, полагая, что от них больше проблем, чем пользы. - Прим. ред.). Коллекция объектов, реализованная с помощью шаблона, будет компилироваться каждый раз для каждого типа объектов, хранимого в этой коллекции. Типичная коллекция объектов в Java хранит экземпляры класса Object, предка всех Java-классов.

Программист, извлекая объекты из коллекции, вынужден использовать приведение типа, чтобы воспользоваться своим “рабочим” классом. Такое приложение работает прекрасно до тех пор, пока другой программист случайно не добавит в коллекцию экземпляр совершенно другого класса. Тогда на этапе компиляции ошибки не возникает, но она происходит позднее, при извлечении экземпляра и попытке приведения его к неверному типу.

В настоящее время Java продолжает развиваться. Не исключено, что уже в ближайшем будущем мы увидим в ней некоторые из упомянутых выше возможностей.

Java стоит кучу денег

Действительно ли технология Java является дорогостоящей? Все зависит от сложности разрабатываемого программного обеспечения. Скажем, для небольшого приложения (от одного до трех человеко-месяцев) Java может не стоить вообще ничего. Безусловно, совершенно бесплатной эта технология не является. Квалифицированный Java-программист стоит денег.

Существует и необходимость в средствах проектирования приложений, профилирования Java-программ и в других инструментах, используемых при создании крупных проектов. Но, вообще говоря, конкуренция на рынке подобного ПО довольно высока, а следовательно, цены снижаются. Выбор разнообразен, и разработчик не привязан к конкретной компании.

Скачайте последнюю версию JDK (Java Development Kit). Ее можно найти по этой ссылке: Java SDK 5.0 . Перейдите по ссылке Download JDK и cкачайте JDK для той платформы, которую будете использовать.

После установки проверьте, что в системную переменную PATH добавлен каталог, в котором находится java.exe и javac.exe. Сделать это можно так (в Windows):

Start --> Settings --> Control Panel --> System --> Advanced --> Environment Variables
(Пуск --> Настройки --> Панель управления --> Система --> Дополнительно --> Переменные среды )

Найдите в списке переменную PATH и добавьте к ней путь к директории, в которой находятся файлы java.exe и javac.exe. Например, у меня этот путь – D:JavaToolsjdk_1.5bin . Если у вас еще нет переменной PATH, создайте ее. Проверить, все ли в порядке, можно так: запустить командную строку (Пуск --> Выполнить , введите слово cmd и нажмите Enter) и ввести команду java . Вы должны получить следующий результат:

Код

Usage: java [-options] class
(to execute a class)
or java [-options] -jar jarfile
(to execute a jar file)
where options include:
-client to select the "client" VM
-server to select the "server" VM
-hotspot is a synonym for the "client" VM
The default VM is client.

Это означает, что виртуальная машина была найдена, но вы вызвали ее с неправильными аргументами. Ничего, всему свое время:) . Если же вы получили сообщение «’java’ is not recognized as an internal or an external command, operable program or batch file », значит, вы что-то сделали неправильно.

Также рекомендуется создать переменную с именем JAVA_HOME , ее значением будет путь к каталогу, в который вы установили JDK (например, D:JavaToolsjdk_1.5 ). Эта переменная используется серверами приложений (Tomcat, JBoss и т.п.), утилитами сборки проектов (ANT, Maven и т.п.). На компиляцию и запуск приложений из командной строки она не влияет.

3. С помощью любого текстового редактора создайте файл HelloWorld.java :

Код

public class HelloWorld
{
{
hw.showString();
}
public void showString()
{
}
}

4. Скомпилируйте файл, набрав в командной строке
javac HelloWorld.java
, находясь в каталоге с этим файлом.

5. После того, как компиляция пройдет успешно у Вас в директории появится файл HelloWorld.class. Теперь Вы можете запустить свое приложение набрав строку
java HelloWorld

Обратите внимание, что после слова java надо набрать ТОЛЬКО ИМЯ КЛАССА (расширение.class указывать не надо).

Если вы получили в результате такое сообщение об ошибке «ClassNotFoundException », то вам нужно установить еще одну системную переменную – CLASSPATH. Делается это точно так же, как было описано выше. Значением переменной должен быть список путей, по которым Java будет искать классы при запуске. Например, вот такой:
.;D:JavaMyProject1classes
Точка нужна для того, чтобы включить в поиск текущий каталог.

Можно обойтись и без установки системных переменных. Допустим, вы установили JDK в каталог D:JDK и создали файл D:HelloWorld.java. Тогда скомпилировать и запустить его можно будет так:
D:JDKbinjavac.exe D:projectsHelloWorld.java
D:JDKbinjava.exe –classpath D: HelloWorld

Дополнительное замечание о работе с пакетами

На практике классы обычно помещают в пакеты (например, mypack ):

Код

package mypack;

public class HelloWorld
{
public static void main(String args)
{
HelloWorld hw = new HelloWorld();
hw.showString();
}
public void showString()
{
System.out.println("Hello, World!");
}
}

При этом должны соблюдаться следующие правила:
1. Java-файл HelloWorld.java должен находиться в каталоге mypack .
2. Компиляция производится командой javac mypack.HelloWorld.java
3. Запуск производится командой java mypack.HelloWorld (при условии, что каталог, в котором находится mypack, добавлен в CLASSPATH).