Введение в Java

Java — это высокоуровневый, объектно-ориентированный язык программирования, разработанный Sun Microsystems в 1995 году. Он не зависит от платформы, что означает возможность написать код один раз и запускать его везде с помощью Java Virtual Machine (JVM). Java в основном используется для создания настольных приложений, веб-приложений, Android-приложений и корпоративных систем.

Ключевые особенности Java

• Независимость от платформы: Java известен своей функцией Write Once, Run Anywhere (WORA). Это значит, что код, написанный на Java, можно запускать на любом устройстве или операционной системе без изменений.
• Объектно-ориентированность: Java поддерживает объектно-ориентированное программирование (OOP). Это позволяет создавать чистый и повторно используемый код.
• Безопасность: Java не поддерживает указатели, а также имеет встроенные механизмы защиты, которые предотвращают распространённые ошибки, такие как утечки памяти.
• Многопоточность: Программы на Java могут выполнять несколько операций одновременно с помощью нескольких потоков (threads). Это полезно при работе с ресурсозатратными задачами, например, обработкой транзакций.
• Компилятор Just-In-Time (JIT): Java использует JIT-компилятор, который повышает производительность, преобразуя байт-код в машинный код во время выполнения программы.

Для подробного изучения особенностей Java обратитесь к статье: Java Features

Разбор программы Hello World на Java

При изучении любого языка программирования первым шагом обычно является написание простой программы, которая выводит «Hello World». Ниже приведён простой пример такой программы на Java.

Java Hello World Program:

Java

// Это простая программа на Java, которая выводит Hello World!
public class HelloWorld {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("Hello World!");
    }
}
      

Hello World!

Как это работает:

• // — обозначает однострочный комментарий, который Java игнорирует при выполнении.
• public class HelloWorld — объявление класса с именем HelloWorld. В Java весь код должен находиться внутри класса.
• public static void main(String[] args) — точка входа любой Java-программы. Именно с этой функции JVM начинает выполнение кода.
• System.out.println(«Hello World!»); — выводит сообщение на экран консоли.

Последовательность выполнения Java-программы выглядит так:

• Напишите код в файле с названием

  HelloWorld.java

  .

• Java-компилятор

  javac

  преобразует исходный код в байт-код — файл

  HelloWorld.class

  .

• JVM (Java Virtual Machine) читает .class файл и интерпретирует байт-код.
• JVM преобразует байт-код в машинный код (например, последовательность 0 и 1) и выполняет программу.

Для детального изучения программы Hello World обратитесь к статье: Java Hello World Program

Комментарии в Java

Комментарии — это заметки в коде, которые объясняют, что делает программа. Они не выполняются при запуске.

Однострочные комментарии:

Java

// Это комментарий
      

Многострочные комментарии:

Java

/*
Это многострочный комментарий.
Он полезен для описания больших блоков кода.
*/
      

Для подробного изучения комментариев в Java обратитесь к статье: Java Comments

Фигурные скобки и отступы в Java

В Java фигурные скобки {} используются для определения блоков кода. Например, тело класса или метода находится внутри фигурных скобок.

Пример:

Java

if (5 > 2) {
    System.out.println("True");
    System.out.println("Inside the if block");
}

System.out.println("Outside the if block");
      

• Две строки внутри блока if выполнятся только если условие истинно.
• Отступы не обязательны, но необходимы для удобочитаемости. Важно понимать, что Java определяет блоки по фигурным скобкам, а не по пробелам или переносам строк.

Правила именования в Java

• В Java приняты стандарты именования, которые упрощают понимание и поддержку кода.
• Имена классов начинаются с заглавной буквы, например HelloWorld. Имена методов и переменных начинаются со строчной буквы и используют стиль camelCase, например printMessage.
• Константы пишутся заглавными буквами с подчеркиваниями, например MAX_SIZE.

Для детального ознакомления с правилами именования обратитесь к статье: Java Naming Convention

Известные приложения, созданные с помощью Java

• Android-приложения: большинство мобильных приложений на Android написаны на Java.
• Netflix: использует Java для доставки контента и бэкенд-сервисов.
• Amazon: Java применяют для бэкенд-систем.
• LinkedIn: Java используется для обработки большого трафика и масштабируемости.
• Minecraft: одна из самых популярных игр в мире, написанная на Java.
• Spotify: Java применяется в части серверной инфраструктуры.
• Uber: Java используется для бэкенд-сервисов по управлению поездками.
• NASA WorldWind: программное обеспечение виртуального глобуса, созданное на Java.

Что можно делать с Java?

Java применяется для следующих задач:

• Разработка мобильных приложений: создание приложений для Android с помощью Android Studio.
• Веб-разработка: использование фреймворков Spring Boot и Jakarta EE.
• Настольные GUI-приложения: с библиотеками JavaFX и Swing.
• Корпоративные приложения: Java — основа многих банковских и бизнес-решений.
• Разработка игр: через игровые движки, например LibGDX.
• Технологии Big Data: такие как Hadoop и Apache Kafka.
• Интернет вещей (IoT): Java работает на встроенных системах и устройствах.
• Облачные приложения: Java применяется в сервисах AWS, Azure и Google Cloud.
• Научные приложения: Java используется в инструментах для обработки больших объемов научных данных.