Как научиться программировать на Java — полное руководство

В данном руководстве мы расскажем обо всём, что необходимо знать перед началом изучения программирования на Java. Вы узнаете о функциях платформы, её применении, а также о том, как правильно начать изучение Java.

Что такое язык программирования Java?

В 1991 году «Зелёная команда», подразделение Sun Microsystems, возглавляемое Джеймсом Гослингом, создала язык для программирования бытовых электронных устройств. На тот момент он назывался Oak(«Дуб»). Почему «Дуб»? Просто потому, что за окном рабочего кабинета Гослинга росло это дерево.

«Зелёная команда» продемонстрировала использование Oak в интерактивном телевизоре. Но для цифрового кабельного телевидения тех лет эта технология была слишком передовой. Одновременно с данным набирал популярность интернет, для которого новый язык программирования подходил лучше всего.

Через некоторое время новый язык переименовали в Green, и после этого — в Java, в честь кофе с острова Ява. Так что на логотипе Java изображена кружка с кофе.

Во время разработки Java были популярны C/С++, так что Гослинг сделал синтаксис языка похожим на C/C++ и реализовал для него принцип «написать один раз — запустить где угодно». В 1995 году Sun Microsystems выпустили первую официальную версию Java. И одновременно с данным было объявлено, что Java войдёт в состав браузера Netscape Navigator.

В 2010 году компания Sun Microsystems вместе с языком программирования Java была приобретена корпорацией Oracle.

История версий Java

  1. Июнь 1991 – старт проекта разработки языка программирования Java.
  2. JDK 1.0 – Январь 1996 года.
  3. JDK 1.1 – Февраль 1997 года.
  4. J2SE 1.2 – Декабрь 1998 года.
  5. J2SE 1.3 – Май 2000 года.
  6. J2SE 1.4 – Февраль 2002 года.
  7. J2SE 5.0 – Сентябрь 2004 года.
  8. Java SE 6 – Декабрь 2006 года.
  9. Java SE 7 – Июль 2011 года.
  10. Java SE 8 – 18 марта 2014 года.
  11. Java SE 9 – 21 сентября 2017 года.

Возможности языка программирования Java

Java — межплатформенный язык

Код Java, написанный на одной платформе(то есть операционной системе), можно легко запустить без изменений на иных платформах.

Для запуска Java используется виртуальная машина Java( Java Virtual Machine, JVM). JVM обрабатывает байтовый код, после чего процессор обрабатывает программный код, полученный от JVM. Все виртуальные машины работают аналогично, так что один и тот же программный код работает одинаково во всех операционных системах, что и делает Java межплатформенным языком программирования.

Объектно-ориентированный язык программирования

Существуют разные стили программирования, и один из самых популярных — объектно-ориентированное программирование. При таком подходе сложная проблема разбивается на более мелкие путём создания объектов. Благодаря чему программный код можно легко использовать повторно.

Объектно-ориентированные возможности есть во многих языках программирования, включая Java, Python и C++. Если вы серьёзно настроены освоить программирование, объектно-ориентированный подход следует включить в план обучения.

Java работает быстро

Ранние версии языка программирования Java часто критиковали за медленную работу. Но сегодня ситуация кардинально поменялась. Новые версии JVM работают значительно быстрее, а интерпретирующие их процессоры становятся всё шустрее.

Сегодня Java — один из самых быстрых языков программирования. Отлично оптимизированный Java-код работает почти так же быстро как низкоуровневые языки программирования, такие как C/C++ и гораздо быстрее, чем Python, PHP и т.д.

Java — безопасная платформа

Java представляет собой:

  • безопасную платформу для разработки и запуска приложений;
  • предлагает средства для автоматического управления памятью, что снижает уязвимость кода;
  • обеспечивает безопасную передачу данных.

Обширная базовая библиотека

Одна из причин широкого распространения Java — огромная стандартная библиотека. В ней можно легко найти сотни классов и способов из разных пакетов, облегчающих жизнь разработчикам. К примеру,

java.lang – это продвинутые возможности для строк, массивов и т.д.

java.util – библиотека для работы со структурами данных, регулярными выражениями, датой и временем и т.д.

kava.io — библиотека для ввода/вывода файлов, обработки исключений и т.д.

Применение платформы Java

Перед обучением Java программированию с нуля, необходимо знать, что на это платформе работает более 3 миллиардов устройств по всему миру. Для чего конкретно можно её применить:

  1. Приложения для Android — для разработки Android-приложений язык программирования Java часто используется в сочетании с Android SDK(от английского software development kit — комплект разработки программного обеспечения).
  2. Веб-приложенияJava используется для создания сетевых приложений при помощи серверных программ, фреймворка Struts и JSP. Вот некоторые популярные веб-приложения, написанные на Java: Google.com, Facebook.com, eBay.com, LinkedIn.com.

Следует отметить, что данные веб-сайты не обязательно написаны исключительно на Java, и могут использовать и иные языки программирования.

  1. Разработка программного обеспечения – на Java написаны такие программы как Eclipse, OpenOffice , Vuze , MATLAB и многие иные.
  2. Обработка Big Data – для обработки «больших данных» можно воспользоваться фреймворком Hadoop , написанным на Java .
  3. Трейдинговые системы – используя платформу Oracle Extreme Java Trading Platform , можно без труда писать программы для трейдинга.
  4. Встраиваемые устройства – на основе технологии Java Embedded от Oracle сегодня работают миллиарды устройств, таких как телевизоры, SIM-карты , проигрыватели Blu-ray и т.д.

Также программирование на Java используется для разработки игр, научных приложений (к примеру, для обработки естественного языка) и во многих иных областях.

Терминология Java, которую следует знать

Java – это набор технологий (язык программирования и компьютерная платформа), предназначенных для создания и запуска программного обеспечения. Однако термином Java часто обозначают и сам язык программирования.

Язык программирования Java – межплатформенный объектно-ориентированный язык программирования общего назначения, обладающий широкими функциями.

Java 9 – последняя на момент написания данной статьи версия Java .

Java EE , Java Me и Java SE – данные названия обозначают Java Enterprise Edition , Micro Edition и Standard Edition , соответственно.

Java EE нацелена на приложения, запускаемые на серверах. Java ME создана для ограниченных по мощности устройств, таких как встраиваемые устройства. Java SE — стандартное издание Java для написания обычных программ.

Если вы новичок в Java-программировании , рекомендуем начать с Java SE .

JVMJava Virtual Machine («виртуальная машина Java ») — это программа, позволяющая компьютеру запускать программы, написанные на Java .

JREJava Runtime Environment («среда выполнения Java ») содержит JVM , соответствующие библиотеки и иные компоненты, необходимые для запуска программ. Но в JRE нет компилятора, отладчика и иных средств разработки.

JDKJava Development Kit (комплект Java разработчика) включает JRE и иные инструменты разработки, такие как компиляторы, отладчики и т.д.

Как запустить Java на вашей операционной системе

Как запустить Java на Mac OS

Вот что необходимо сделать для Java программирование с нуля и установки платформы на Mac OS X или macOS :

  1. Скачайте свежую версию Java ( JDK ) со страницы загрузки Java SE .
  2. Дважды кликните по скачанному DMG-файлу и следуйте инструкциям программы-установщика.
  3. Для верификации установки откройте терминал и введите следующую команду:

javac –version

Если Java установлена верно, на экран будет выведена версия программы (к примеру, javac 1.8.0_60 ).

Следующим шагом будет установка IDE (интегрированной среды разработки) для написания и запуска Java-кода . Мы установим бесплатную версию IntelliJ IDEA и запустим на ней Java . Вот что необходимо для этого сделать:

  1. Перейдите на страницу загрузки IntelliJ и скачайте бесплатную версию Community Edition .
Как научиться программировать на Java — полное руководство
  1. Откройте скачанный DMG-файл и следуйте инструкциям по установке. Для быстрого доступа можно без проблем переместить IntelliJ IDEA в папку «Программы».
  2. Откройте IntelliJ IDEA . Выберите опцию « Don t import settings » («Не импортировать параметра») и нажмите « Ok » . После этого примите политику приватности Jetbrains , нажав на кнопку « Accept » .
  3. Сейчас можно изменить интерфейс под себя. Также можно без труда пропустить этот шаг и оставить всё по умолчанию. Если не уверены, просто пропускайте этот шаг, нажав кнопку « Skip All and Set Defaults » («Пропустить всё и установить параметра по умолчанию»).
Как научиться программировать на Java — полное руководство
  1. Программа покажет вам страницу приветствия. Нажмите на кнопку « Create New Project » («Создать новый проект»).
  2. В следующем окне выберите « Java » в левой панели и нажмите « New » вверху окна программы для выбора « JDK » . Здесь нужно выбрать место, куда установили JDK , после чего нажать Next .
Как научиться программировать на Java — полное руководство
  1. У вас будет вариант создать проект из шаблона (« Create project from template » ). Игнорируем его и нажимаем кнопку « Next » .
  2. На следующем шаге установки языка программирования Java введите имя проекта и нажмите кнопку « Finish » .
  3. В левой панели вы увидите проект. Если панели не видно, перейдите в меню Views > Tool Windows > Project .
  4. Зайдите в Hello > New > Java и задайте имя класса. Мы назвали его First .
Как научиться программировать на Java — полное руководство
  1. Напишите Java-код и сохраните проект.
  2. Для запуска только что написанной программы, зайдите в Run > Run… Нажмите на First (то есть имя созданного нами файла) — программа скомпилирует файл и запустит его.

Как научиться программировать на Java — полное руководство
Как научиться программировать на Java — полное руководство

Как запустить Java на Linux

Для запуска примеров из уроков программирования с нуля Java на Linux понадобится JAVA SE Development Kit ( JDK ) и IDE для разработки ваших проектов. Следуйте инструкции шаг за шагом, чтобы начать работу с Java .

Установите Java

  1. Откройте терминал и наберите следующую команду для установки Java:
    sudo add-apt-repository ppa:webupd8team/java sudo apt update; sudo apt install oracle-java8-installer
  1. Примите лицензионное соглашение и условия использования, нажав « OK » и « Yes » , соответственно.
  2. Вы установили Java . Чтобы проверить, что установка прошла без ошибок, введите в терминале следующую команду:

java –version

Если отображается текущая версия, установка прошла успешно. Если же нет, сверьтесь со страничкой помощи Oracle .

Установка IntelliJ IDEA

  1. Перейдите на страницу загрузки IntelliJ IDEA .
Как научиться программировать на Java — полное руководство
  1. Скачайте бесплатную версию Community Edition , нажав кнопку «Загрузить».
  2. После скачивания смените в терминале директорию на директорию загрузок и извлеките tar-файл Java в папку /opt следующей командой:
sudo tar xf <filename>.tar.gz -C /opt/
  1. После распаковки поменяйте директорию на папку bin программы IntelliJ IDEA :
    cd /opt/<intellij-folder>/bin
  2. Для запуска IDE вводим следующую команду:
    ./idea.sh
  3. Выбираем « Don t import settings » («Не импортировать параметра») и нажимаем « OK » . После этого принимаем политику приватности Jetbrains , нажав на кнопку « Accept » .
  4. Сейчас для прохождения курсов программирования Java можно изменить интерфейс под себя. Создайте ярлык на рабочем столе для быстрого доступа к программе. После этого для запуска IDE нажимаем « Next » на всех следующих этапах.
  5. Программа покажет страницу приветствия. Нажмите « Create New Project » («Создать новый проект»).
  6. В следующем окне выберите « Java » в левой панели и убедитесь, что в строке Project SDK выбрана Java . Если нет, то выберите местоположение, куда установили JDK: /usr/lib/jvm/java-8-oracle.
Как научиться программировать на Java — полное руководство
  1. Два раза нажимаем « Next » и создаём проект.
  2. На следующем шаге введите имя проекта и нажмите кнопку « Finish » . Сейчас в левой панели вы увидите проект. Если данной панели не видно, перейдите в меню Views > Tool Windows > Project .
  3. Добавьте новый класс Java . Выберите src на левой панели правой кнопкой и зайдите в New > Java Class . Задайте имя класса. В имени класса не должно быть пробелов.
Как научиться программировать на Java — полное руководство
  1. Напишите Java-код и сохраните проект.
  2. Для запуска программы, зайдите в Run > Run … Нажмите на HelloWorld (название проекта) — программа скомпилирует файл и запустит его.
Как научиться программировать на Java — полное руководство

Как запустить Java на Windows (XP, 7, 8 и 10)

Для освоения Java основ программирования и запуска платформы на Windows потребуется JAVA SE Development Kit (JDK) и IDE для разработки проектов. Следуйте пошаговой инструкции, приведенной ниже:

Установка Java

  • Перейдите на страницу загрузки Java Standard Edition Development Kit .
  1. В разделе Java SE Development Kit вверху таблицы нажмите « Accept License agreement» («Принять лицензионное соглашение»). Далее кликните по ссылке Windows (x64) , если у вас 64-битная операционная система или Windows (x86) , если у вас 32-битная ОС .
Как научиться программировать на Java — полное руководство
  1. После скачивания запустите установочный файл и следуйте инструкциям, которые будут появляться на экране. Нажмите « Next ». Выберите все возможности, нажав « This feature will be installed on local hard drive » и скопируйте место установки (оно выделено жёлтым) в «Блокнот», после чего снова нажмите «Next».
Как научиться программировать на Java — полное руководство
  1. В процессе установки появится запрос об установке JRE . Нажмите « Next » , а далее « Finish » для завершения установки.
  2. Сейчас надо отредактировать переменную PATH . Перейдите в Панель управления > Система и безопасность > Система . В левой панели выберите « Дополнительные настройки системы».
Как научиться программировать на Java — полное руководство
  1. Нажмите « Переменные среды» . В разделе « Системные переменные» найдите переменную PATH и в следующем окне нажмите « Настроить» .
Как научиться программировать на Java — полное руководство
  1. Выберите весь текст в поле ввода « Значение переменной» и скопируйте его в отдельный текстовый файл. Так будет легче его отредактировать и проверить на наличие ошибок. Посмотрите, есть ли в скопированном тексте строка: C : ProgramData Oracle Java javapath ; . Если да, то можно легко переходить к следующему шагу. Если нет, то вставьте скопированное ранее место установки в начало переменной и добавьте в конце строки bin вот так: C : Program Files ( x 86) Java jdk 1.8.0_112 bin ; Обратите внимание, что версия JDK ( jdk 1.8.0_112 ) может отличаться. Скопируйте значение переменной и вставьте его в окошко PATH .
Как научиться программировать на Java — полное руководство
  1. Нажмите « ОК », чтобы сохранить внесенные изменения.
  2. Чтобы проверить, правильно ли установлена платформа для введения в программирование Java , откройте командную строку , набрав cmd в строке поиска Windows или через команду «Выполнить…» ( Windows — R ). Введите команду java -version . Если выводится текущая версия Java , значит, установка прошла успешно. Если нет, сверьтесь со страничкой помощи Oracle .

Установка IntelliJ IDEA

  1. Перейдите на страницу загрузки IntelliJ IDEA .
  2. Скачайте бесплатную версию Community Edition , нажав «Загрузить».
Как научиться программировать на Java — полное руководство
  1. После загрузки запустите файл установки и следуйте инструкциям, которые будут появляться на экране. Далее создайте ярлык на рабочем столе для 64-битной версии и добавьте ассоциации с расширением .java . Нажмите « Next » и продолжайте установку.
Как научиться программировать на Java — полное руководство
  1. После установки откройте IntelliJ IDEA , нажав на значок на рабочем столе.
  2. Выберите « Don t import settings » («Не импортировать параметра») и нажмите « OK ». После этого принимаем политику приватности Jetbrains, нажав « Accept ».
  3. Сейчас можно изменить интерфейс под себя. Также можно без труда пропустить этот шаг и оставить всё по умолчанию, нажав кнопку « Skip All and Set Defaults » .
  4. Программа покажет страницу приветствия. Нажмите « Create New Project » («Создать новый проект»).
Как научиться программировать на Java — полное руководство
  1. В следующем окне выберите « Java » в левой панели и нажмите « New » в верхней части окна программы для выбора JDK . Здесь нужно выбрать местоположение, куда установили JDK во время установки Java , после чего нажать « Next ».
  2. IntelliJ IDEA найдёт JDK и распознает его. Никакие иные опции отмечать не необходимо, просто нажмите « Next » .
  3. На следующем экране введите имя проекта: HelloWorld и нажмите « Finish ». Если программа скажет, что директории не существует, нажмите «ОК». Если вы не видите левой панели, перейдите в меню Views > Tool Windows > Project .
  4. Чтобы задать имя класса, выберите в левой панели папку src. Кликните по ней правой кнопкой мыши, зайдите в New > Java и задайте имя класса. В имени класса не должно быть пробелов.
Как научиться программировать на Java — полное руководство
  1. Напишите программный код и сохраните проект Java урока программирования .
  2. Для запуска программы, зайдите в меню Run > Run … Нажмите на HelloWorld — программа скомпилирует файл и запустит его.
Как научиться программировать на Java — полное руководство

Ваша первая программа на Java

Чтобы познакомить посетителей с новым языком программирования, используют программу Hello World («Привет, мир!»). Это простая программа, которая отображает на экран слова Hello, World ! В этом разделе мы научим вас писать данную программу на Java , используя IntelliJ IDEA .

  1. Откройте IntelliJ IDEA .
  2. Перейдите в File > New > Project… > Java (в левой панели навигации).
  3. Задайте имя проекта ( Project Name ) из курса программирования J a va . Мы назовём его Hello World и нажмём « Finish ».
  4. Сейчас необходимо создать новый класс Java .
  5. Выберите папку src в левой панели, после чего перейдите в меню File > New > Java Class и задайте имя нового класса- HelloWorld .
  6. Скопируйте следующий код в файл HelloWorld.java и сохраните его.
public class HelloWorld {public static void main(String[] args) { // prints "Hello, World!" System.out.println("Hello, World!"); } }
  1. Нажмите кнопку запуска ( Run ). Если всё в порядке, вы увидите на экране надпись Hello, World !

Как выучить Java?

Официальная документация Java

Oracle , компания, владеющая Java , публикует качественные уроки. Официальная документация освещает все возможности Java и регулярно обновляется.

Примечание: единственный минус — официальная документация Java не написана самым простым языком.

Рекомендуемые книги по Java

Если вы действительно планируете научиться программированию на Java , купите хорошую книгу. Конечно, 1000 страниц не прочитать за один день. Но хороший учебник поможет вам научиться программированию.

Java: Полное руководство (10-е издание)

Как научиться программировать на Java — полное руководство

Отличная книга для тех, кто только начинает изучать Java . Последнее издание имеет все возможности релиза Java 8 .

В книге описано всё, что необходимо знать о программировании на Java , включая синтаксис, ключевые слова и фундаментальные основы программирования, а также библиотеку API Java , апплеты Java и многое иное.

Философия Java (4-е издание)

Как научиться программировать на Java — полное руководство

Если вы переходите на Java с иного языка программирования, эта книга для вас. Если же вы начинаете с нуля, лучше всего читать её вместе с другой.

Java 8. Карманный справочник: Скорая помощь Java-программистам

Как научиться программировать на Java — полное руководство

Эта книга включает понятные ответы на вопросы, возникающие при обучении J ava программированию с нуля . Она кратко рассказывает обо всех основных концепциях Java (включая Java 9). Не хотели бы листать сотни страниц в поисках нужной строчки? Купите эту книгу.

Вместо заключения

Если начнёте изучать Java , не ошибётесь — это перспективный язык программирования, полный самых разнообразных функций.

Перед тем, как приступить к изучению Java , воспользуйтесь несколькими советами:

  • Не читайте обучающие статьи и примеры как роман. Единственный метод стать хорошим программистом — писать много кода.
  • Если переходите с иного языка программирования (скажем, C# ), не нужно писать код в стиле C# .
  • Найдите онлайн-сообщества, посвященные Java . Когда научитесь писать простые программы на Java , найдите популярные веб-сайты и форумы, посвященные Java . Пробуйте решать проблемы, возникающие у иных программистов. Это отличный метод расширить собственные знания. К тому же, если у вас возникнет загвоздка, вы будете знать, где можно легко попросить помощи.

Надеемся, эта статья подтолкнёт вас к изучению Java и поможет начать работу над первыми программами.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *