Kas ir Java?
Java ir vispārējas nozīmes, uz klasēm balstīta, objektorientēta programmēšanas valoda, kas paredzēta mazākām ieviešanas atkarībām. Tā ir skaitļošanas platforma lietojumprogrammu izstrādei. Tāpēc Java ir ātra, droša un uzticama. To plaši izmanto Java lietojumprogrammu izstrādei klēpjdatoros, datu centros, spēļu konsolēs, zinātniskos superdatoros, mobilajos tālruņos utt.
Kas ir Java platforma?
Java platforma ir programmu kolekcija, kas palīdz programmētājiem efektīvi izstrādāt un palaist Java programmēšanas lietojumprogrammas. Tas ietver izpildes dzinēju, kompilatoru un tajā esošo bibliotēku komplektu. Tas ir datoru programmatūras un specifikāciju kopums. Džeimss Goslings izstrādāja Java platformu vietnē Sun Microsystems, un vēlāk Oracle Corporation to ieguva.
Šajā Java apmācībā jūs uzzināsiet
- Kas ir Java?
- Kas ir Java platforma?
- Java definīcija un nozīme
- Kāpēc tiek izmantota Java?
- Java programmēšanas valodas vēsture
- Java versijas
- Java funkcijas
- Java programmēšanas valodas komponenti
- Dažādi Java platformu veidi
- Kas ir dators?
- Kas ir asamblejas valoda?
- Kas ir montētājs un sastādītājs?
- Kā darbojas Java virtuālā mašīna?
- Kā Java platforma ir neatkarīga?
Šis video iepazīstina ar Java platformu un izskaidro, kāpēc Java ir platforma, kā arī programmēšanas valoda.
Noklikšķiniet šeit, ja videoklips nav pieejams
Java definīcija un nozīme
Java ir daudzplatformu, objektorientēta un uz tīklu orientēta valoda. Tā ir viena no visbiežāk izmantotajām programmēšanas valodām. Java tiek izmantota arī kā skaitļošanas platforma.
Tā tiek uzskatīta par vienu no ātrām, drošām un uzticamām programmēšanas valodām, kuru lielākā daļa organizāciju dod priekšroku savu projektu veidošanai.
Kāpēc tiek izmantota Java?
Šeit ir dažas svarīgas Java lietojumprogrammas:
- To izmanto Android Apps izstrādei
- Palīdz jums izveidot uzņēmuma programmatūru
- Plašs mobilo java lietojumprogrammu klāsts
- Zinātniskās skaitļošanas lietojumprogrammas
- Izmantojiet lielo datu analīzei
- Aparatūras ierīču Java programmēšana
- Izmanto servera puses tehnoloģijām, piemēram, Apache, JBoss, GlassFish utt.
Java programmēšanas valodas vēsture
Šeit ir svarīgi orientieri no Java valodas vēstures:
- Sākotnēji Java valodu sauca par OAK.
- Sākotnēji tas tika izstrādāts, lai apstrādātu pārnēsājamas ierīces un televizora pierīces. Ozols bija milzīga neveiksme.
- 1995. gadā Sun nomainīja nosaukumu uz "Java" un pārveidoja valodu, lai izmantotu augošā www (World Wide Web) attīstības biznesa priekšrocības.
- Vēlāk, 2009. gadā, Oracle Corporation iegādājās Sun Microsystems un pārņēma trīs galvenos Sun programmatūras aktīvus: Java, MySQL un Solaris.
Java versijas
Šeit ir īsa visu Java versiju vēsture ar tās izlaišanas datumu.
| Java versijas | Izdošanas datums |
| JDK Alfa un Beta | 1995. gads |
| JDK 1.0 | 1996. gada 23. janvāris |
| JDK 1.1 | 1997. gada 19. februāris |
| J2SE 1.2 | 1998. gada 8. decembris |
| J2SE 1.3 | 2000. gada 8. maijs |
| J2SE 1.4 | 2002. gada 6. februāris |
| J2SE 5.0 | 2004. gada 30. septembris |
| Java SE 6 | 2006. gada 11. decembris |
| Java SE 7 | 2011. gada 28. jūlijs |
| Java SE 8 | 2014. gada 18. marts |
| Java SE 9 | 2017. gada 21. septembris |
| Java SE 10 | 2018. gada 20. marts |
| JAVA SE 11 | 2018. gada 25. septembris |
| JAVA SE 12 | 2019. gada 19. marts |
| JAVA SE 13 | 2019. gada 17. septembris |
| JAVA SE 14 | 2020. gada 17. marts |
| JAVA SE 15 | 2020. gada 15. septembris (jaunākā Java versija) |
Java funkcijas
Šeit ir dažas svarīgas Java funkcijas:
- Tā ir viena no viegli lietojamām programmēšanas valodām, kuru var apgūt.
- Vienreiz uzrakstiet kodu un palaidiet to gandrīz jebkurā skaitļošanas platformā.
- Java ir neatkarīga no platformas. Dažas vienā mašīnā izstrādātas programmas var izpildīt citā mašīnā.
- Tas ir paredzēts objektorientētu lietojumprogrammu veidošanai.
- Tā ir daudzu pavedienu valoda ar automātisku atmiņas pārvaldību.
- Tas ir izveidots izplatītajai interneta videi.
- Atvieglo izplatīto skaitļošanu kā uz tīklu orientētu.
Java programmēšanas valodas komponenti
Java programmētājs raksta programmu cilvēkiem lasāmā valodā ar nosaukumu Source Code. Tāpēc CPU vai mikroshēmas nekad nesaprot avota kodu, kas rakstīts jebkurā programmēšanas valodā.
Šie datori vai mikroshēmas saprot tikai vienu lietu, ko sauc par mašīnu valodu vai kodu. Šie mašīnkodi darbojas CPU līmenī. Tāpēc citiem CPU modeļiem būtu atšķirīgi mašīnkodi.
Tomēr jums jāuztraucas par mašīnas kodu, jo programmēšana ir saistīta tikai ar pirmkodu. Iekārta saprot šo pirmkodu un pārveido tos mašīnā saprotamā kodā, kas ir izpildāms kods.
Visas šīs funkcijas notiek šādos 3 Java platformas komponentos:
Java izstrādes komplekts (JDK)
JDK ir programmatūras izstrādes vide, ko izmanto sīklietotņu un Java lietojumprogrammu veidošanai. Pilna JDK forma ir Java Development Kit. Java izstrādātāji to var izmantot operētājsistēmās Windows, MacOS, Solaris un Linux. JDK palīdz viņiem kodēt un palaist Java programmas. Tajā pašā datorā ir iespējams instalēt vairākas JDK versijas.
Kāpēc izmantot JDK?
Šeit ir galvenie JDK izmantošanas iemesli:
- JDK satur rīkus, kas nepieciešami Java programmu rakstīšanai, un JRE to izpildei.
- Tas ietver kompilatoru, Java lietojumprogrammu palaidēju, Appletviewer utt.
- Kompilators pārveido Java rakstīto kodu baitu kodā.
- Java lietojumprogrammu palaidējs atver JRE, ielādē nepieciešamo klasi un izpilda tās galveno metodi.
Java virtuālā mašīna (JVM):
Java virtuālā mašīna (JVM) ir dzinējs, kas nodrošina izpildlaika vidi Java koda vai lietojumprogrammu vadīšanai. Tas pārveido Java baitkodu mašīnu valodā. JVM ir Java Run Environment (JRE) sastāvdaļa. Citās programmēšanas valodās kompilators ražo mašīnkodu noteiktai sistēmai. Tomēr Java kompilators ražo kodu virtuālajai mašīnai, kas pazīstama kā Java virtuālā mašīna.
Kāpēc JVM?
Šeit ir svarīgi JVM izmantošanas iemesli:
- JVM nodrošina no platformas neatkarīgu Java avota koda izpildes veidu.
- Tajā ir daudz bibliotēku, rīku un ietvaru.
- Kad esat palaidis Java programmu, varat palaist uz jebkuras platformas un ietaupīt daudz laika.
- JVM nāk ar JIT (Just-in-Time) kompilatoru, kas Java avota kodu pārvērš zema līmeņa mašīnvalodā. Tādējādi tas darbojas ātrāk nekā parasta lietojumprogramma.
Java izpildlaika vide (JRE)
JRE ir programmatūras daļa, kas paredzēta citas programmatūras darbināšanai. Tajā ir klases bibliotēkas, iekrāvēju klase un JVM. Vienkārši sakot, ja vēlaties palaist Java programmu, jums ir nepieciešama JRE. Ja neesat programmētājs, jums nav jāinstalē JDK, bet tikai JRE, lai palaistu Java programmas.
Kāpēc izmantot JRE?
Šeit ir galvenie JRE izmantošanas iemesli:
- JRE satur klases bibliotēkas, JVM un citus atbalsta failus. Tas neietver nevienu Java izstrādes rīku, piemēram, atkļūdotāju, kompilatoru utt.
- Tas izmanto svarīgas paketes, piemēram, matemātikas, swing, util, lang, awt un izpildlaika bibliotēkas.
- Ja jums ir jāpalaiž Java sīklietotnes, tad JRE ir jābūt instalētai jūsu sistēmā.
Dažādi Java platformu veidi
Ir četri dažādi Java programmēšanas valodas platformu veidi:
1. Java Platform, Standard Edition (Java SE): Java SE API piedāvā Java programmēšanas valodas pamatfunkcijas. Tas nosaka visu veida un objekta pamatu augsta līmeņa klasēm. To izmanto tīklu veidošanai, drošībai, piekļuvei datu bāzei, grafiskā lietotāja interfeisa (GUI) izstrādei un XML parsēšanai.
2. Java platforma, Enterprise Edition (Java EE): Java EE platforma piedāvā API un izpildlaika vidi ļoti mērogojamu, liela mēroga, daudzpakāpju, uzticamu un drošu tīkla lietojumprogrammu izstrādei un darbināšanai.
3. Java programmēšanas valodas platforma, Micro Edition (Java ME): Java ME platforma piedāvā API un maza izmēra virtuālo mašīnu, kurā darbojas Java programmēšanas valodas lietojumprogrammas mazās ierīcēs, piemēram, mobilajos tālruņos.
4. Java FX: JavaFX ir platforma bagātīgu interneta lietojumprogrammu izstrādei, izmantojot vieglu lietotāja saskarnes API. Tas izmanto aparatūras paātrinātas grafikas un multivides dzinējus, kas palīdz Java izmantot augstākas veiktspējas klientu priekšrocības un modernu izskatu un augsta līmeņa API, lai izveidotu savienojumu ar tīkla datu avotiem.
Lai saprastu Java programmēšanas valodu, mums ir jāsaprot daži pamatjēdzieni, kā datorprogramma var izpildīt komandu un izpildīt darbību.
Kas ir dators?
Dators ir elektroniska ierīce, kas spēj veikt aprēķinus. Mēs visi zinām, ka tā sastāv no monitora, tastatūras, peles un atmiņas informācijas glabāšanai. Bet vissvarīgākā datora sastāvdaļa ir PROCESORS. Tas viss domā par datoru, bet jautājums ir, kā dators dara šo domāšanu? Kā tā saprot tekstu, attēlus, videoklipus utt.
Kas ir asamblejas valoda?
Dators ir elektroniska ierīce, un tā var saprast tikai elektroniskos signālus vai bināros signālus. Piemēram, 5 voltu elektroniskais signāls var attēlot bināro skaitli 1, bet 0 volti - bināro skaitli 0. Tātad jūsu dators tiek nepārtraukti bombardēts ar šiem signāliem.
Astoņi šādu signālu biti tiek sagrupēti, lai interpretētu tekstu, ciparus un simbolus.
Piemēram, simbolu # dators identificē kā 10101010. Līdzīgi funkcijas pievienošanas modeli attēlo 10000011.
Tas ir pazīstams kā 8 bitu skaitļošana. Pašreizējais dienas procesors spēj dekodēt 64 bitu laiku. Bet kāda ir šī jēdziena saistība ar programmēšanas valodu JAVA? Ļaujiet saprast kā piemēru.
Pieņemsim, ka, ja vēlaties pateikt datoram pievienot divus skaitļus (1 + 2), kurus attēlo daži bināri skaitļi (10000011), kā jūs to pateiksiet savam datoram? Jā, mēs izmantosim montāžas valodu, lai kods tiktu izpildīts.
"Asamblejas valoda ir visvienkāršākā programmatūras izstrādes valodu forma."
Mēs dodam komandu datoram šajā formātā, kā parādīts zemāk. Jūsu kods, lai pievienotu divus numurus šajā valodā, būtu šādā secībā.
- Glabājiet numuru 1 atmiņas vietā, sakiet A
- Glabājiet numuru 2 atmiņas vietā, teiksim B
- Pievienojiet A un B atrašanās vietas saturu
- Veikala rezultāti
Bet kā mēs to darīsim? Vēl pagājušā gadsimta piecdesmitajos gados, kad datori bija milzīgi un patērēja daudz enerģijas, jūs pārveidotu savu montāžas kodu attiecīgajā mašīnas kodā uz 1 un 0, izmantojot kartēšanas lapas. Vēlāk šis kods tiks iesists mašīnkartēs un padots datoram. Dators nolasīs šos kodus un izpildīs programmu. Tad tas būtu ilgs process, līdz ASSEMBLER nāca palīgā.
Kas ir montētājs un sastādītājs?
Ar tehnoloģiju attīstību tika izgudrotas i / o ierīces. Jūs varētu tieši ierakstīt programmu datorā, izmantojot ASSEMBLER. Tas to pārvērš atbilstošajā mašīnas kodā (110001…) un padod procesoram. Atgriežoties pie mūsu piemēra (1 + 2), montētājs pārveidos šo kodu mašīnas kodā un izvadē.
Turklāt, jums būs arī jāveic zvani, lai izveidotu operētājsistēmas nodrošinātās funkcijas, lai parādītu koda izvadi.
Bet pats montētājs šajā procesā nav iesaistīts; tas arī prasa kompilatoram apkopot garo kodu nelielā koda gabalā. Uzlabojoties programmatūras izstrādes valodām, viss šis montāžas kods varētu samazināties tikai par vienu rindiņu, drukājot f 1 + 2 A, izmantojot programmatūru ar nosaukumu COMPILER. To izmanto, lai pārveidotu jūsu c valodas kodu montāžas kodā. Montētājs to pārveido par atbilstošu mašīnas kodu. Šis mašīnas kods tiks nosūtīts procesoram. Visbiežāk datoros vai datoros izmantotais procesors ir Intel procesors.
Lai gan mūsdienu kompilatori ir komplektā ar montētāju, tie var tieši pārveidot jūsu augstākās valodas kodu mašīnas kodā.
Pieņemsim, ka operētājsistēma Windows darbojas ar šo Intel procesoru, operētājsistēmas un procesora kombināciju sauc par PLATFORM. Visizplatītākā platforma pasaulē ir Windows, un Intel sauc par Wintel platformu. Pārējās populārās platformas ir AMD un Linux, Power PC un Mac OS X.
Tagad, mainot procesoru, mainīsies arī montāžas instrukcijas. Piemēram:
- Pievienošanas instrukcijas Intel var saukt par ADDITION AMD
- VAI Math ADD Power PC
Mainoties operētājsistēmai, mainīsies arī OS līmeņa zvanu “līmenis un raksturs”.
Kā izstrādātājs es vēlos, lai mana programmatūra darbotos visās platformās, lai maksimāli palielinātu manus ieņēmumus. Tāpēc man būtu jāpērk atsevišķi kompilatori, kas manu print f komandu pārvērš vietējā mašīnas kodā.
Bet kompilatori maksā dārgi, un pastāv saderības problēmu iespējamība. Tāpēc nav iespējams iegādāties un instalēt atsevišķu kompilatoru dažādām OS un procesoriem. Tātad, kāds var būt alternatīvs risinājums? Ievadiet Java valodu.
Kā darbojas Java virtuālā mašīna?
Izmantojot Java virtuālo mašīnu , šo problēmu var atrisināt. Bet kā tas darbojas dažādos procesoros un OS Sapratīsim šo procesu soli pa solim.
1. solis . Kods, kas parāda divu skaitļu pievienošanu, ir System.out.println (1 + 2) un tiek saglabāts kā .java fails.
2. solis. Izmantojot java kompilatoru, kods tiek pārveidots par starpkodu, ko sauc par baitkodu. Izeja ir .class fails.
3. solis) Šo kodu nesaprot neviena platforma, bet tikai virtuāla platforma, ko sauc par Java virtuālo mašīnu.
4. solis) Šī virtuālā mašīna atrodas jūsu operētājsistēmas RAM. Kad virtuālajai mašīnai tiek piegādāts šis baitkods, tā identificē platformu, kurā tā strādā, un pārveido baitkodu par dzimtās mašīnas kodu.
Strādājot pie datora vai pārlūkojot tīmekli, vienmēr, kad redzat kādu no šīm ikonām, pārliecinieties, ka Java virtuālā mašīna ir ielādēta jūsu RAM. Bet Java padara ienesīgu tas, ka kods, kad tas ir apkopots, var darboties ne tikai uz visām datoru platformām, bet arī ar mobilajiem tālruņiem vai citiem elektroniskajiem sīkrīkiem, kas atbalsta Java.
Tādējādi
"Java ir programmēšanas valoda, kā arī platforma"
Kā Java platforma ir neatkarīga?
Tāpat kā C kompilators, arī Java kompilators neražo izpildāmo kodu noteiktai mašīnai. Tā vietā Java ražo unikālu formātu, ko sauc par baitkodu. To izpilda saskaņā ar virtuālās mašīnas specifikācijā izklāstītajiem noteikumiem. Tāpēc Java ir no platformas neatkarīga valoda.
Bytecode ir saprotams jebkuram JVM, kas instalēts jebkurā OS. Īsāk sakot, java pirmkods var darboties visās operētājsistēmās.
Kopsavilkums:
- Java ir daudzplatformu, objektorientēta un uz tīklu orientēta programmēšanas valoda. Java ir vispārējas nozīmes, uz klasēm balstīta, objektorientēta programmēšanas valoda.
- Java Platform ir programmu kolekcija, kas palīdz programmētājiem efektīvi izstrādāt un palaist Java lietojumprogrammas.
- Java nozīme: Java ir daudzplatforma un uz tīklu orientēta programmēšanas valoda.
- To galvenokārt izmanto Android Apps un Enterprise programmatūras izstrādei.
- 2009. gadā Oracle Corporation iegādājās Sun Microsystems un pārņēma trīs galvenos Sun programmatūras aktīvus: Java, Solaris un MySQL.
- Jaunākā Java versija, kas izlaista 2020. gada 15. septembrī
- Labākā Java iezīme ir tā, ka tā ir viena no visvieglāk apgūstamajām programmēšanas valodām.
- Četri Java programmēšanas valodas platformu veidi ir: 1) Java Platform, Standard Edition (Java SE) 2) Java Platform, Enterprise Edition (Java EE) 3) Java Platform, Micro Edition (Java ME) 4) JavaFX
- Dators ir elektroniska ierīce, kas spēj veikt aprēķinus.
- Dators saprot tikai elektroniskos signālus vai bināros signālus.
- Assembler ir uzlabota tehnoloģija, kas pārveido avota kodolu atbilstošajam mašīnas kodam (110001…) un padod jūsu procesoram.