для чего предназначен java
Язык программирования Java: чем он хорош и сколько зарабатывают Java-разработчики
Java — один из самых популярных языков программирования. Сейчас на нём работают примерно 9 миллионов человек, а сами Java-приложения работают на семи миллиардах устройств. В этой статье расскажем, зачем учить этот язык и с чего начать.
Java — популярный язык программирования
Этот язык универсален и используется повсюду : мобильные приложения и игры, научные разработки и мобильные телефоны, игровые консоли и серьёзные суперкомпьютеры. Java — это основа практически для всех типов сетевых приложений. Многие исследования называют его языком программирования №1 среди разработчиков.
Какие преимущества у Java
Кроссплатформенность. У Java есть специальная программа, исполняющая код, — виртуальная машина Java или Java Virtual Machine. Написали программный код один раз — работает с любой аппаратной платформой или операционной системой: от смарткарт до приложений для умных домов.
Комьюнити. Как мы уже сказали, Java — достаточно распространённый язык: им пользуется большое количество разработчиков, и решение практически любой проблемы, которая может возникнуть при работе с Java, уже кто-то придумал. Благодаря тысячам библиотек и форумов, можно найти готовое решение почти в любой ситуации. На GitHub, например, есть открытые проекты и документация, а на форуме Stack Overflow можно обратиться за помощью к комьюнити.
Надёжность. Язык Java строго типизирован. То есть любая переменная или выражение имеет определённый тип уже на момент компиляции, что упрощает выявление каких-либо проблем. Компилятор сам подсказывает программисту, где тот допускает ошибку, и не даёт её совершить.
Объектно-ориентированность. Все библиотеки, написанные когда-либо для Java, — это классы, которые отвечают за функциональность языка. Любое приложение на Java — набор классов, описывающих разные объекты. Это хорошо, потому что позволяет создавать сложные программы, но простые в поддержке. И в целом Java — мультипарадигменный язык, то есть поддерживает множество принципов программирования, что позволяет эффективно решать разные задачи.
Гибкость. На Java можно разработать программу любой сложности: интернет-магазин, банковские приложения, высоконагруженные системы и даже искусственный интеллект.
Всё это делает Java отличным языком для новичков в программировании.
Что такое Java: объясняем для новичков
Рассказываем о языке Java: для чего он используется, какие у него плюcы и минусы. А ещё сравниваем Java с C# и Python.
Даже если вы никогда не интересовались программированием, скорее всего, вы слышали название Java — и не просто так. Это один из самых популярных в мире языков программирования: он был создан в 1995 году, быстро набрал популярность и уже много лет её не теряет. В рейтинге TIOBE за ноябрь 2019 года Java заняла первое место, а по статистике GitHub — третье: второе место занял Python, а первое — JavaScript.
Java используют везде: вы найдёте её почти во всех больших компаниях, в том числе в Netflix, AliExpress, Google, Intel, eBay, TripAdvisor и многих других.
Кстати, назвали этот язык в честь одного из сортов кофе.
В бэкграунде — программирование, французский язык, академическое рисование, капоэйра. Сейчас учит финский. Любит путешествия и Балтийское море.
Java: что за зверь?
Java — мультифункциональный объектно-ориентированный язык со строгой типизацией.
С мультифункциональностью всё достаточно просто: Java действительно почти «волшебная таблетка» — на ней можно разрабатывать десктопные приложения, приложения под Android, заниматься веб-разработкой… Подробнее об этом ниже.
Строгая (сильная) типизация не позволяет смешивать в выражениях разные типы и не выполняет автоматически неявные преобразования. Это добавляет мороки: какие-то части приходится прописывать самому, а свободы у вас меньше, — зато в обмен на это вы получаете надёжность.
Объектно-ориентированный язык — это язык, созданный по модели объектно-ориентированного программирования. В ней существуют классы и объекты. Классы — это типы данных, а объекты — представители классов. Вы создаёте их сами, даёте названия и присваиваете им свойства и операции, которые с ними можно выполнять. Это как конструктор, который позволяет построить то, что вы хотите. Именно с помощью этой системы объектов в основном программируют на Java.
Кому и для чего нужен Java?
Java — как авто бизнес-класса: надежный, быстрый и безопасный. Он входит в пятерку самых популярных и распространенных языков программирования. Мы попросили Java-техлида Альфа-Банка Владислава Мацкевича, Java-разработчика Артура Куприянова и опытного фрилансера Никиту Катышева рассказать об основах Java, его применении, необходимых навыках разработчиков и о том, при чем здесь кофе.
Год появления: 1995
Популярность (индекс TIOBE 2021): 2-е место
Сложность для изучения: 5/10
Кратчайшая история Java
Группа инженеров из компании Sun Microsystems под руководством Джеймса Гослинга разрабатывала Java как язык для программирования бытовых устройств. Он должен был стать альтернативой C/C++ как более простой и кроссплатформенный язык.
Изначально его назвали Oak («Дуб») — в честь дерева, которое росло у Гослинга во дворе, — но такое название, увы, уже было занято другим языком. Поэтому язык назвали Java в честь марки кофе (а кофе, как известно, лучший друг программиста). Поэтому и на официальной эмблеме изображена чашка.
Еще у Java есть свой талисман — Duke, красноносое существо. Его создали для презентации нового контроллера Star7, прародителя интернета вещей, умеющего управлять домашней и офисной техникой.
А мне нужен Java?
Да, если вы хотите стать востребованным программистом. На этом языке пишут frontend и backend, мобильные приложения для Android, разрабатывают игры. Java особенно популярен в финансовом секторе, так как используется для создания надежных веб-сайтов, серверы которых не должны ложиться от большого числа запросов. Многие банки нуждаются в мобильных приложениях, ЭДО (электронном документообороте) и собственных платформах риск-менеджмента. Java используют для создания серверных приложений, которые получают данные с одного сервера, обрабатывает и отсылают их дальше.
Иногда с помощью фреймворков на Java пишут код и во frontend-разработке, при создании визуального облика сайтов. Также на Java написаны некоторые популярные видеоигры, например Assassin’s Creed и Minecraft.
Язык часто применяют при разработке облачных приложений, например серверной части Pokemon Go и IoT (Internet of Things, интернет вещей) — приложений для работы с разными датчиками и камерами видеонаблюдения.
Hadoop, один из самых популярных в Big Data фреймворков для раздельной обработки больших датасетов, написан именно на Java. Благодаря ему крупные компании имеют надежную файловую систему и могут не беспокоиться за сохранность данных. Кроме того, Java широко применяют корпорации для написания и поддержки своего внутреннего ПО: именно они постоянно ищут разработчиков по всему миру.
На Java создано большинство популярных продуктов:
Язык нужен не только разработчикам, но и:
А еще Java — это круто, потому что вы можете:
Плюсы и минусы языка
Существует несколько качеств, которые выделяют Java среди других языков программирования:
У языка есть и качества, которые ограничивают или усложняют работу.
Сложно ли выучить Java?
Сложно, но вполне реально даже для новичков. По сложности освоения Java находится где-то посередине между Python и C++, считает Владислав Мацкевич: «Начать изучение Java, как и любого другого языка программирования, лучше всего с Java Core — фундаментальных основ языка. А лучший способ закрепить навыки — самостоятельно написать какой-нибудь проект».
Освойте с нуля за 14 месяцев программирование, бэкенд-разработку и DevOps на самом востребованном языке. Скидка 5% по промокоду BLOG.
Артур Куприянов тоже считает, что важно самостоятельно начать писать проект: «Джуну, как и любому Java-программисту, следует знать основные принципы ООП — это поможет понять саму философию Java. Также нужно знать синтаксис, основные конструкции, паттерны, управление зависимостями и немного о фреймворке или библиотеке, с которым ему предстоит работать. Практика — лучший способ обучения. Гораздо лучше, если удастся написать небольшой коммерческий проект. Это будет огромным плюсом при рассмотрении вашего резюме».
Все эксперты сходятся во мнении, что лучшей средой разработки на Java является IntelliJ IDEA от JetBrains — у нее есть встроенные фишки, которые значительно упрощают разработку. Хотя она платная, для студентов и новичков есть возможность получить бесплатную лицензию. Более слабой, но популярной бесплатной альтернативой является Eclipse.
Полезные ссылки
Книги для новичков:
Другие ресурсы:
Бонус: мемы о Java-разработчиках
Есть стереотип, что Java-разработчики — «зажатые мужики в свитере с сальными волосами». Но представления уже давно не соответствуют реальности: программисты стали хорошо зарабатывать (в 2020 году их медианная зарплата была 140 тыс. рублей), могут позволить себе нормальную одежду и социализируются в команде.
Большинство мемов и шуток в интернете и рабочей среде — про JavaScript-разработчиков, ведь язык получил свое название просто благодаря тому, что Java было модным словом. На самом деле языки никак не связаны, JavaScript применяют для разработки интерфейсов веб-сайтов. Считается, что это не такой серьезный язык, как Java, его быстро может освоить каждый. Нельзя сказать, что это недостаток, ведь каждый язык выполняет свои задачи. Но мемы никто не отменял.
☕ Что пишут на Java: области применения
hamidliii
Преимущества Java, как языка программирования
В подготовке данного материала нас поддержал Факультета Java-разработки онлайн-университета GeekBrains. Подробно о плюсах работы с Java мы уже рассказали в статье «Преимущества языка программирования Java». В этот раз поговорим о том, как эти преиущества влияют на использование языка на практике.
Главная черта Java – адаптивность. Программное обеспечение, написанное на одной платформе, запустится и на других устройствах. Программы Java работают на Java Virtual Machine, предоставляющей оптимизацию кода и управление памятью. Java также обеспечивает масштабируемость – одновременную обработку нескольких запросов и многопоточное выполнение программы. Все эти возможности языка, конечно, учитываются разработчиками.
Сферы применения языка Java
Java используется во многих сферах начиная с e-commerce веб-сайтов и заканчивая приложениями для Android, в научных исследованиях и финансах, играх вроде Minecraft и настольных приложениях Eclipse, Netbeans и IntelliJ.
Мобильные приложения Android
Java Micro Edition – это популярная кроссплатформенная среда, применяемая для создания приложений смартфонов. Примеры мобильных приложений, написанных на Java: Netflix, Tinder, Google Earth, Uber и т. д.
Игры на Java
Сайт Java-Gaming.org полностью посвящен созданию игр на Java. Библиотека LWJGL значительно упрощает этот процесс. Примеры написанных на Java игр перечислены в статье 38 лучших приложений (англ.).
Серверные финансовые приложения
Глобальные инвестиционные банки Goldman Sachs, Citigroup, Barclays, Standard Charted используют Java для написания фронт и бэк-офисов систем электронной торговли, систем расчетов и подтверждения транзакций, обработки данных и т. д.
Веб-приложения на Java
Из представленной ниже таблицы следует, что Java – самый популярный серверный язык среди ведущих технологических компаний. В сравнении с другими языками программирования, Java обладает лучшей безопасностью, адаптируемостью и масштабируемостью приложений.
Таблица, иллюстрирующая использование языков программирования в крупных технологических компаниях (источник)
На Java создано множество opensource-инструментов для мониторинга и обновления данных. К примеру, Netflix использует Java одновременно для разработки инфраструктуры на Linux и кодирования видео на Windows-машинах. Веб-приложения электронной коммерции применяют Java на таких платформах, как Broadleaf.
Программы для сопровождение кода
Инструментальное программное обеспечение – это набор компьютерных программ, которые разработчики используют для программирования, анализа, обслуживания, отладки и поддержки других программ и приложений. Примеры: Eclipse, IntelliJ Idea и IDE NetBeans.
Встраиваемые системы на Java
Встроенные модули Java предоставляют различные способы взаимодействия с сервером, а архитектура модели безопасности песочницы обеспечивает высокий уровень защиты данных. Модули Cinterion Java успешно используются в среде межмашинного взаимодействия ( M2M- machine to machine), включая умные счетчики, системы управления автопарком, промышленной автоматизации и мобильного здравоохранения.
Технологии больших данных
Большие данные – одна из самых популярных тем в мире новейших технологий. Автоматическая сборка мусора и надежное управление памятью делают Java одним из приоритетных языком для реализации алгоритмов машинного обучения. Многие известные средства обработки больших данных (Hadoop, Spark, Mahout) являются Java-фреймворками.
Примеры использования Java в крупных корпорациях
Square
Компания Square помогает продавцам превращать мобильные устройства в платежные системы. Программное обеспечение Square построено с применением Ruby и C++, но стек обработки денежных транзакций основан на Java.
Hadoop
Для Twitter нет ничего важнее масштабируемости. Приложением пользуются более 500 млн человек. Проект начинался, как демонстрация того, на что способен фреймворк Ruby on Rails. К сожалению, со временем стало понятно, что RoR плохо справляется с обработкой большого числа запросов данных в реальном времени, поиском по определенной теме или хештегам. Одним из преимуществ Java является масштабируемость – это послужило одной из главных причин перехода с Ruby на Java.
Заключение
Учебная программа охватывает все необходимые темы: синтаксис Java, объектно-ориентированное программирование, базы данных и т. д. Вы подробно изучите основы Java, фреймворки Spring и LibGDX, интеграцию платежных систем. Для практики навыков вы разработаете пять проектов:
Все эти проекты послужат отличным дополнением к портфолио для подачи заявки на работу. Онлайн-университет также поможет с трудоустройством.
Что такое Java и зачем он нужен
Это как JavaScript? Нет!
Программисты Java ценятся, они делают сложные проекты, особенно их любят в среде разработки под Android и в различных корпоративных сферах. Вот что это за язык и почему его стоит изучать.
Минусы — тоже кратко:
Виртуальная машина
Допустим, у нас есть некий код на языке Java. Пока неважно, что там за синтаксис, как устроены классы и т. д. Просто код. Как его исполнить?
Если бы это был язык типа C++, нам нужно было бы скомпилировать его под требуемое железо или операционную систему. Скомпилировать — то есть преобразовать понятный нам код в понятные процессору инструкции. Так как процессоров много, компилировать нужно будет по-разному. Плюс в разных операционных системах по-разному устроены компоненты, кнопки, работа с сетью и т. д. Перед компиляцией программу нужно будет допилить под эти особенности.
Сила Java — в виртуальной машине JVM (Java Virtual Machine). Это такая программа, которая переводит Java-код, понятный человеку, в код, понятный процессору. Чтобы код стал универсальным, разработчики сделали виртуальные машины для каждой операционной системы и процессоров. Эти машины учитывают все особенности архитектуры своей платформы и знают, как обработать любую Java-команду. Это значит, что один и тот же Java-код можно запустить и на телефоне, и на компьютере, и где угодно ещё.
Где можно запускать Java-код
Поэтому запускать код на Java можно везде, для чего уже была разработана JVM, то есть виртуальная машина Java. Например:
Представьте такую ситуацию: вы написали Java-программу, которая следит за свободным местом на диске, и как только его становится меньше 20% — выводит сообщение, мол, удали ненужные файлы. Теперь вы можете запустить эту программу везде, где есть JVM. Она сама разберётся с кодом, поймёт, для какого процессора она это делает, и запустит вашу программу. В результате один и тот же код будет следить за свободным местом на компьютере, кнопочном телефоне, смартфоне, планшете, умной микроволновке или домашней сигнализации.
Преимущества Java-программирования
Независимость от архитектуры и платформы. Вы пишете код, не задумываясь об особенностях операционной системы или процессора. Всё это берёт на себя виртуальная машина, а вы только пишете логику работы.
Объектно-ориентированное программирование. ООП — это современный стандарт программирования в коммерческих и промышленных системах. В случае с Java это получится само собой: дело в том, что, как и Ruby, Java — чистый ООП-язык. В нём даже функции превратились в методы и могут существовать только внутри класса.
Работа с памятью. Программисту не нужно следить за тем, сколько памяти расходует его программа и как её освободить, когда какая-то переменная больше не нужна. Для этого в Java встроено автоматическое управление памятью: Java не допускает её утечек и разрастания объёма, а после завершения программы освобождает все ресурсы.
Безопасность. Виртуальная машина сама следит за тем, чтобы программа не получила доступ к тому, что выходит за её полномочия. Например, Java-программа не сможет прочитать содержимое остальной оперативной памяти или связаться с другим компьютером, если это не предусмотрено изначальными правами доступа.
Большое сообщество и поддержка. Java — третий по популярности язык программирования в мире. В Сети есть тысячи сайтов, которые рассказывают об этом языке, помогают разобраться в коде или содержат готовые решения.
Стандарт в корпоративном программировании. Большим компаниям в программах нужна надёжность, стабильность работы и возможность поддерживать их долгое время. Сочетание ООП, управления памятью и независимости от архитектуры делает Java идеальным решением для этого.
Недостатки Java
Всё это звучит хорошо, но есть у Java и недостатки, весьма существенные.
Не самая высокая производительность. У С и С++ есть только компилятор, который переводит программу в машинный код. У Java такого нет, и всё делает виртуальная машина. Получается, что для выполнения Java-кода нужно делать двойную работу: процессор запускает JVM, а JVM выполняет сам код. Из-за такого подхода Java-программы в полтора-два раза медленнее, чем тот же код, написанный на С++.
Платная лицензия. С 2019 года компания Oracle, которая владеет лицензией на Java, разделила её на две части: платную и бесплатную. Если вам нужна долгая поддержка среды разработки и стабильная работа программ — берите платную лицензию, иногда стабильность важнее. Если вам не нужна поддержка и вы можете установить каждую новую бесплатную сборку самостоятельно — отдавать деньги не нужно.
Громоздкий код. Разработчики Java ставили своей целью упростить программирование на С++, и им это удалось. Цена, которую пришлось за это заплатить, — большие и длинные конструкции в языке, которые часто мешают пониманию сути того, что происходит. Сравните код, который рисует пирамидку из звёздочек, на Java и Python:
Кто и для чего использует Java
Для начала — список компаний и технологий, которые используют Java в качестве основного языка программирования:
Разработка под Android. Java до сих пор остаётся основным языком мобильной разработки для этой операционной системы, несмотря на растущую популярность Kotlin. Android Studio — официальная среда Java-разработки, признанная компанией Google.
Терминалы и платёжные системы. Благодаря виртуальной машине Java-код может работать на оборудовании, которое стоит в платёжных терминалах и банкоматах.
Работа с финансами. Если нужен простой и надёжный сайт по обработке платежей или переводу денег — используйте Java. Встроенные системы безопасности помогут избежать несанкционированных действий программы.
Зарплаты Java-программистов
По данным Хабр Карьеры на начало 2020 года, Java-программисты получают так:
Учитывая большое количество уже написанного кода, который надо поддерживать, Java-специалисты будут востребованы ещё очень долго. Поэтому если вы до сих пор думаете над языком для старта карьеры программиста — посмотрите в сторону Java.
С чего начать
Java — Учебник для начинающих программистов. Подойдёт для старта, хотя сам учебник написан местами тяжёлым и академическим языком.
Герберт Шилдт — можно брать любую книгу, в названии которой есть Java 8. Если нужно совсем с нуля — читайте «Java 8. Руководство для начинающих».
Если вам нужна дополнительная теория и нестандартные приёмы, почитайте «Java. Эффективное программирование» Джошуа Блоха. Подойдёт и тем, у кого уже есть опыт Java-разработки.