Java je programovací jazyk na vysoké úrovni vyvinutý společností Sun Microsystems. Původně vytvořen pro vývoj programů pro tweety a kapesní zařízení, později se stal populárním a populárním jazykem pro tvorbu webových aplikací. Oracle získal Sun Microsystems v lednu 2010, takže je nyní podporována a distribuována společností Oracle. Java používá objektově orientovaný programovací model a může být použit k vytváření aplikací, které mohou být spuštěny ve stejném počítači nebo distribuovány mezi servery a klienty v síti. Může se také použít k vytvoření malého programového modulu nebo appletu pro použití jako součást webové stránky.

Výhody

Syntaxe Java je podobná C ++, ale je striktně objektově orientovaný programovací jazyk. Například většina Java programů obsahuje třídy, které slouží k identifikaci objektů a metod. Metody jsou postupně přiděleny do samostatných tříd. Java je také známá jako důslednější systém formálních podpisů než C ++. To znamená, že proměnné a funkce musí být jasně definovány tak, aby zdrojový kód mohl detekovat chyby nebo "výjimky" jednodušší a rychlejší než jiné jazyky. Také omezuje další typy chyb, které mohou být způsobeny nejistými proměnnými nebo nepřiřazenými typy. Na rozdíl od spustitelných souborů Windows (.EXE soubory) nebo souborů Macintosh .APP, programy Java se nespouštějí přímo v operačním systému. Namísto toho jsou data interpretována virtuálním strojem Java nebo JVM,který běží na více platformách. Všechny aplikace Java jsou multiplatformní a mohou pracovat na různých platformách, včetně počítačů Macintosh, Windows a Unix. JVM musí být nainstalována pro spuštění aplikací nebo aplikací. K dispozici jako zdarma ke stažení.

Prvky a principy

Úspěch a popularita Java přispěly k charakteristice jazyka. Uveďte seznam hlavních:

Programy vytvořené v Javě mají kvalitu přenositelnosti v síti. Zdrojový kód je kompilován tak, aby programovací jazyk byl bytecode, který lze spustit kdekoli v síti na server nebo klienta pomocí virtuálního stroje Java (JVM). JVM interpretuje bytecode v kódu, který bude fungovat na hardwaru počítače. Naopak, většina programovacích jazyků, jako je COBOL, C ++, Visual Basic nebo Smalltalk, kompiluje kód do binárního souboru. Binární soubory závisí na platformě, takže program napsaný pro počítač se systémem Windows na bázi Intel nemůže spustit počítač Mac, stroj Linux nebo sálový počítač IBM. JVM obsahuje volitelný kompilátor Just-in-Time (JIT), který dynamicky kompiluje bytecode do spustitelného kódu jako alternativa k interpretaci jedné instrukce bytecode najednou. V mnoha případech je dynamická kompilace JIT rychlejší než interpretace virtuálního stroje.

Spolehlivost kódu. Na rozdíl od programů napsaných v jazyce C ++ av některých dalších jazycích neobsahují objekty Java odkazy na externí data nebo jiné známé objekty. Tím je zajištěno, že instrukce neobsahuje adresu úložiště v jiné aplikaci ani v samotném operačním systému, kvůli kterému programa samotný operační systém může ukončit nebo způsobit poruchu. JVM provádí řadu kontrol na každém místě, aby zajistila integritu.

Java je objektově orientovaný jazyk. Objekt může využít skutečnosti, že je součástí třídy objektů a dědí kód, který je pro danou třídu společný. Tato metoda může být považována za jednu z vlastností nebo chování objektu. Objektově orientovaná metoda je poměrně rozšířená v moderním programovacím prostředí, avšak v roce 1996 jen několik jazyků efektivně použilo objektově orientované koncepty a návrhové vzory.

Flexibilita aplikací. Aplet Java má všechny funkce určené pro rychlé spuštění.

Java se snadno naučí. Syntaxe jazyka je podobná C ++. Pokud má vývojář jazyk C /C ++, není těžké zvládnout tento jazyk.

Společným mylným pohledem je, že existuje spojení mezi Java a javascript. Tyto jazyky jsou syntaktické, ale z konstruktivního hlediska existují různé struktury.

Platformy

Existují tři klíčové platformy, na kterých programátoři vyvíjejí aplikace Java:

Java SE - Jednoduché samostatné aplikace jsou vyvíjeny pomocí Java Standard Edition. Dříve známá jako J2SE, Java SE poskytuje rozhraní API potřebná k vývoji tradičních desktopových aplikací.

Java EE - Java Enterprise Edition, dříve známý jako J2EE, umožňuje vytvářet komponenty serveru, které mohou reagovat na webový cyklus požadavku na odpověď. Toto rozložení umožňuje vytvářet aplikace Java, které mohou komunikovat s klienty Internetu, včetně webových prohlížečů, klientů založenýchCORBA a dokonce i webové služby založené na systémech REST a SOAP.

Java ME - Java také poskytuje snadnou platformu pro mobilní vývoj, známou jako Java Micro Edition, dříve známý jako J2ME. Java ME se ukázala jako velmi populární platforma pro vývoj vestavěných zařízení, ale usilovně uspěla v oblasti vývoje smartphonů. Pokud jde o vývoj smartphonů, Android se stal mobilní vývojovou platformou.

Příklady použití

Pomocí různých komponent poskytovaných vývojem Java EE mohou vývojáři snadno psát programy, které používají populární vzory designu softwaru a univerzálně dohodnuté pokročilé techniky. Konstrukce rámců Struts, Spring a JavaServer Faces používají program Java Servlet k implementaci návrhového vzoru front-end řadiče pro centralizaci dotazů. Mezitím většina ekosystémů Java představuje obrovské množství projektů s otevřeným zdrojovým kódem, softwarových platforem a rozhraní API, které vytvořily komunitu, která používala jazyk. Apache Foundation například hostí různé projekty založené na jazyce Java, včetně:

Jednoduché protokoly Java (SLF4J).

Velké platformy pro zpracování dat.

Integrační platformy, jako Apache Camel, Apache Axis a CXF pro vývoj RESTful webových služeb.

Vývojové platformy pro mikropodniky.

Jiné podniky se pokusí převést prostředí Java EE do cloudu. Vzhledem k tomu, že vývojáři vytvářejí cloudové služby, je schopnost rychle se rozšiřovat tyto služby a je klíčová otázka, stejně jako schopnost spolupracovatmraky

Kritika

syntax Java je často odsouzen k výřečnosti. Nadměrné sítě a getři, silné psaní, způsobují nafouknutí Java programů. Jako odpověď „má několik periferních jazyků pro řešení tohoto problému, včetně Groovy, který se rychle začal získávat popularitu. Další nevýhodou je, že Java programy nemohou být zmenšen lineárně ve světě vysoce výkonných počítačů. Vzhledem k tomu, Java je odeslána na předměty uvnitř složitých a paralelní operace na základě seznamu by mohlo vést k nalezení obtok JVM řešení. Scala jazyk řeší mnoho z nedostatků jazyce Java, který snižuje její schopnost měřítku

proudí Java

toků - programovací paradigma vynalezen John Rodker patře Morrison na konci 60. let, který používá termín „zpracování“ pro navrhování a stavby aplikací.. Proud definuje Java aplikací síťové procesy komunikují prostřednictvím datových bloků (informačních paketů), které se pohybují podél určité spojení. Tyto procesy lze nekonečně propojit a vytvářet aplikace bez změny jejich interního obsahu. Proto je proud orientován směrem ke komponentě. Vytvoření toku Java je specifickou formou programování datových toků. na omezené Nárazníky pakety informací s určitou životnost, zvané přístavy a samostatné připojení definice založené. Procesy spolupracují prostřednictvím připojení, které jsou přístupné přes porty. Spojení jsou obvykle prováděny prostřednictvím omezených vyrovnávacích pamětí. Velikost vyrovnávací paměti nebo maximální početPakety, které mohou obsahovat fronty, se nazývají propojení šířky pásma. Některé implementace umožňují spojit s kapacitou od 0 znamená, že IP adresa dat okamžitě předávají mezi odesílání a přijímání.

Definice

programování streaming považuje program jako soubor procesů („černé skříňky“), který přes sloučeniny, která zpracovává hledat pomoc porty. Tento proces je instancí komponenty běží současně s jinými postupy, včetně jiných případech stejné součásti. Společný postup v proudící programování programu je konceptualizace sérii potoků a subpotokov dochází prostřednictvím řady souvisejících procesů. Paralelismus je realizován tím, že omezuje komunikaci mezi procesy využívající informační tok paketový tok na konci Java. Vizuální programování v této souvislosti vzhledem k propojení textových prvků nebo grafů v dvourozměrném pohledu, který využívá sílu lidské rozpoznávání a vizuální styl myšlení. Programování textů je dříve k dispozici na úrovni komponenty a pro jednoduché aplikace - na úrovni sítě. Hlavními rysy jsou opakované použití kódu, testování a paralelismus.

Úvod

Proudové programování definuje aplikace používající metafora "data factory". Aplikace je považována nejen jako sekvenční proces, který začíná v určitou dobu a pak se o jednu operaci za jednotku času na dokončení, ale jako síťasynchronní procesy, propojené proudy strukturovaných bloků dat nazývaných informační pakety (IP). Síť je definována externími procesy jako seznam spojení, které jsou interpretovány jako součást softwaru, běžně nazývaného plánovač. Procesy spolupracují prostřednictvím pevného připojení. Připojení se připojí k procesu pomocí portu, který má název dohodnutý mezi procesním kódem a definicí sítě. Jeden stejný kód může provádět více než jeden proces. V každém okamžiku může tato adresa IP patřit pouze k jednomu procesu nebo může být na cestě mezi dvěma procesy. Porty mohou být jednoduché nebo masivní. Vzhledem k tomu, že procesy závitů Java mohou pokračovat v nepřetržitém provozu se vstupními a výstupními daty, aplikace používající tuto metodu obvykle pracují méně než běžné aplikace a optimálně používají všechny procesory na stroji.

Síť

Definice sítě je obvykle schematicky přeměněna na seznam spojení v nějakém jazyce nebo zápisu nižší úrovně. Java I /O toky jsou často jazykem vizuálního programování na této úrovni. Složitější definice sítí mají hierarchickou strukturu, která sestává z podsítí s flexibilní konektivitou. Další příklady vláken jazyka Java jsou založeny na tradičních programovacích jazycích. Konkrétně RaftLib používá operátory typu C ++ a iostream, aby spustili tok Java.

Popis procesu

Práce s vlákny Java zobrazuje nejvíce vazbu datslabé spojení mezi komponentami. Koncept volné komunikace je naopak spojen s koncepcí služeb orientovaných na architekturu. Databázový soubor Java splňuje řadu kritérií pro takovou architekturu. Metoda streamingu přispívá k funkčnímu stylu na vysoké úrovni, který zjednodušuje vývoj hypotetických předpokladů pro chování systému. Příklad toku Java je model distribuovaného datového provozu pro konstruktivní návrh a analýzu sémantiky distribuovaného protokolu.

Vlastnosti

Proudové programování má tyto jedinečné vlastnosti:

Struktura: diagramy a komponenty mají jasnou strukturu (rozhraní, stav a chování).

Návrh systému je rozdělen do dvou vrstev: grafický (obvykle vizuální) a komponent (obvykle textový). Pokud jde o architekturu softwaru, podporují se různé role. Jako příklad: Java podprocesy jsou spravovány funkcemi pro hraní rolí Grafický návrhář a komponentový implementátor.

​​

Princip paralelnosti: každý proces pracuje ve svém toku, přidruženém programu nebo jiném prostředí.

​​

Aktivace - z hlediska konstruktéra se grafický bod procesu provádí současně a funkce plánovacího softwaru vám umožňuje distribuovat čas procesoru a spravovat další služby, které jsou potřebné k podpoře této funkce.

Informační pakety při vytváření Java streamu mají životnost a patří pouze jednomu procesu.

Součásti mohou mít více vstupů nebo výstupů.

Aplikace je graf, ne strom. Mohou být použity cyklické sloučeniny (smyčky zpětné vazby).

Připojení lze kombinovat do grafu, což znamená, že pakety s různými oblouky dorazí na vstupní port. Připojení by měla být rozdělena prostřednictvím komponentu kvůli rozmanitosti strategií distribuce a vlastnictví IP pravidel.

Připojení jsou implementována jako omezené vyrovnávací paměti s objemem od 0 do čísla omezeného implementací.

Příklady

Součásti toků dat Java často tvoří doplňkové dvojice. V běžné logice programátor rychle zjistí, že ani vstupní ani výstupní struktury nemohou být použity pro řízení toku hierarchie řídících hovorů. V závorkách zavedení Java popis řešení představuje řešení. Slova "jsou výslovně popsána v popisu problému, takže vývojář by je měl považovat za informační pakety (IP). Ve vstupních tocích jazyka Java neexistuje žádná hierarchie hovorů, takže programátor nemusí nastavovat prioritu. Při generování datového toku Java mohou být pro zadání parametrických informací, jako je požadovaná délka výstupního záznamu nebo názvy souborů, použity zdrojové informační pakety (IIPs). IIP jsou datové bloky, které jsou přiřazeny k portu v definici sítě, která se stává "obyčejnými" adresami IP, když je parametr "přijat" uveden do odpovídajícího portu.