زبان برنامه نویسی جاوا

جاوا محبوب است زیرا برای سهولت استفاده طراحی شده است. برخی از دلایلی که توسعه دهندگان به انتخاب جاوا به جای دیگر زبان های برنامه نویسی ادامه می دهند عبارتند از:

جاوا مدت زیادی است که وجود داشته است، بنابراین منابع یادگیری زیادی برای برنامه نویسان جدید در دسترس است. اسناد دقیق، کتاب‌های جامع و دوره‌ها از توسعه‌دهندگان در منحنی یادگیری پشتیبانی می‌کنند. علاوه بر این، مبتدیان می توانند قبل از رفتن به جاوای پیشرفته شروع به نوشتن کد در Core Java کنند.

هنگام استفاده از جاوا، توسعه دهندگان نیازی به نوشتن هر تابع جدید از ابتدا ندارند. در عوض، جاوا یک اکوسیستم غنی از توابع و کتابخانه های داخلی را برای توسعه طیف وسیعی از برنامه های کاربردی فراهم می کند.

جاوا بسیاری از کاربران فعال و جامعه ای دارد که می تواند از توسعه دهندگان در هنگام مواجهه با چالش های کدنویسی پشتیبانی کند. نرم افزار پلت فرم جاوا نیز به طور مرتب نگهداری و به روز می شود.

جاوا ابزارهای مختلفی را برای پشتیبانی از ویرایش خودکار، اشکال زدایی، آزمایش، استقرار و مدیریت تغییر ارائه می دهد. این ابزارها برنامه نویسی جاوا را زمان و مقرون به صرفه می کنند.

کد جاوا می تواند بر روی هر پلتفرم اساسی مانند ویندوز، لینوکس، iOS یا اندروید بدون بازنویسی اجرا شود. این امر آن را به ویژه در محیط امروزی قدرتمند می کند، جایی که می خواهیم برنامه ها را روی چندین دستگاه اجرا کنیم.

کاربران می توانند کد جاوا نامعتبر را از طریق شبکه دانلود کرده و آن را در یک محیط امن اجرا کنند که در آن هیچ آسیبی نتواند داشته باشد. کد غیرقابل اعتماد نمی تواند سیستم میزبان را با ویروس آلوده کند و همچنین نمی تواند فایل ها را از هارد دیسک بخواند یا بنویسد. سطوح امنیتی و محدودیت ها در جاوا نیز بسیار قابل تنظیم هستند.

همه زبان های برنامه نویسی وسیله ای برای برقراری ارتباط با ماشین ها هستند. سخت افزار ماشین فقط به ارتباطات الکترونیکی پاسخ می دهد. زبان های برنامه نویسی سطح بالا مانند جاوا به عنوان پلی بین زبان انسانی و زبان سخت افزار عمل می کنند. برای استفاده از جاوا، یک توسعه دهنده باید دو چیز را درک کند:

1. زبان جاوا و APIها

این ارتباط میان توسعه دهنده و پلتفرم جاوا است.

2. ماشین مجازی جاوا

این ارتباط بین پلتفرم جاوا و سخت افزار زیرین است. بیایید در زیر به هر یک از این موارد با جزئیات نگاه کنیم.

جاوا نحو و معنای زبان برنامه نویسی جاوا را تعریف می کند. این شامل واژگان اصلی و قوانین مورد استفاده برای نوشتن الگوریتم‌هایی مانند انواع داده‌های اولیه، بلوک‌های if/else، حلقه‌ها و غیره است.

APIها اجزای نرم افزاری مهمی هستند که با پلتفرم جاوا همراه شده اند. اینها برنامه های جاوا از پیش نوشته شده هستند که می توانند عملکردهای موجود را به کد شما متصل و اجرا کنند. به عنوان مثال، می توانید از API های جاوا برای دریافت تاریخ و زمان، انجام عملیات ریاضی یا دستکاری متن استفاده کنید.

هر کد برنامه کاربردی جاوا که توسط یک توسعه دهنده نوشته شود، معمولا کدهای جدید و از قبل موجود از APIهای جاوا و کتابخانه های جاوا را با هم ترکیب می کند.

ماشین مجازی جاوا به عنوان یک لایه انتزاعی اضافی بین پلت فرم جاوا و سخت افزار ماشین زیرین عمل می کند. کد منبع جاوا فقط می تواند روی ماشین هایی اجرا شود که JVM روی آنها نصب شده باشد. پاسخ به اینکه چرا به ماشین مجازی جاوا نیاز است در تاریخچه برنامه نویسی نهفته است.

زمانی که زبان های برنامه نویسی طبیعی برای اولین بار توسعه یافتند، بسته به نحوه ارتباط آنها با سخت افزار زیربنایی، به دو دسته کلی تقسیم شدند.

کامپایلرها: برنامه کامل با سینتکس طبیعی مانند انگلیسی با کامپایلرها نوشته می شود و زبان سپس کل کد را به کد ماشین کامپایل می کند (یا ترجمه می کند). سپس کد کامپایل شده روی سخت افزار اجرا می شود.

مفسران: با مفسران، هر دستور کد سطح بالا در حال پرواز به کد ماشین تفسیر می شود. دستورات نوشته شده بلافاصله قبل از مشاهده عبارت بعدی توسط سخت افزار اجرا می شوند.

برنامه جاوا اولین زبانی بود که هر دو روش بالا را با استفاده از ماشین مجازی جاوا (JVM) ترکیب کرد. کامپایلر کد جاوا ماشین مجازی جاوا نامیده می شود. هر فایل جاوا ابتدا در بایت کد کامپایل می شود. بایت کد جاوا فقط می تواند در JVM اجرا شود. سپس JVM بایت کد را تفسیر می کند تا آن را بر روی پلت فرم سخت افزاری زیرین اجرا کند. بنابراین اگر برنامه روی یک ماشین ویندوز اجرا شود، JVM آن را برای ویندوز تفسیر می کند. اما اگر بر روی یک پلتفرم منبع باز مانند لینوکس اجرا شود، JVM آن را برای لینوکس تفسیر خواهد کرد.

برای شروع برنامه نویسی در جاوا، باید نسخه جاوا را روی سیستم خود نصب کنید. چهار نسخه اصلی جاوا وجود دارد:

نسخه استاندارد جاوا (Java SE)

Java Enterprise Edition (Java EE)

Java Micro Edition (Java ME)

Java SE چیست؟

Java Standard Edition پلتفرم اصلی برنامه نویسی جاوا است. این شامل تمام کتابخانه ها و APIهایی است که هر برنامه نویسی برای توسعه جاوا به آن نیاز دارد. Open Java Development Kit (OpenJDK) اجرای رایگان و منبع باز Java SE است.

Amazon Corretto یک توزیع بدون هزینه، چند پلتفرمی و آماده تولید OpenJDK است. می توان از آن به عنوان جایگزینی برای بسیاری از توزیع های Java SE استفاده کرد و با پشتیبانی طولانی مدت و بدون هزینه از آمازون ارائه می شود. این به شما امکان می دهد همان محیط را در فضای ابری، در محل و در ماشین محلی خود اجرا کنید.

AWS SDK برای جاوا استفاده از خدمات AWS را با ارائه مجموعه ای از کتابخانه ها که برای توسعه دهندگان جاوا سازگار و آشنا هستند، ساده می کند. از انتزاعات سطح بالاتر برای توسعه ساده پشتیبانی می کند. کتابخانه های منبع باز جاوا متمرکز بر AWS همراه با نمونه های کد و راهنمای مرجع Java API در دسترس هستند.

نمونه‌های کد SDK حاوی نمونه‌های کد جاوا و موارد استفاده در دنیای واقعی برای سرویس‌های AWS هستند تا به سرعت بخشیدن به توسعه برنامه‌های شما کمک کنند. علاوه بر این، راهنمای مرجع Java API عملیات API را برای آخرین نسخه AWS SDK برای جاوا توصیف می کند. راهنمای مرجع همچنین نمونه درخواست ها، پاسخ ها و خطاها را برای پروتکل های خدمات وب پشتیبانی شده ارائه می دهد.