На сегодняшний момент язык Java является одним из самых распространенных и популярных языков программирования. Первая версия языка появилась 23 мая в 1995 году в недрах компании Sun Microsystems, впоследствии поглощенной компанией Oracle. Спустя год вышла первая версия JDK (Java Development Kit) - набора инструментов для разработчиков для программирования на языке Java.
Java задумывался как универсальный язык программирования, который можно применять для различного рода задач. В итоге выход первой версии языка Java (1.0) в 1995 году стал знаковым событием для индустрии разработки программного обеспечения. Его значение заключается в нескольких ключевых аспектах:
Платформонезависимость: Java ввела концепцию «пиши один раз, запускай везде» (Write Once, Run Anywhere, WORA). Благодаря виртуальной машине Java (JVM) программы, написанные на Java, могли выполняться на любой платформе с установленной JVM, что упростило кроссплатформенную разработку и снизило зависимость от конкретных операционных систем.
Объектно-ориентированный подход: Java популяризировала объектно-ориентированное программирование (ООП), предоставляя простой, но мощный синтаксис, вдохновленный C++, но с устранением сложных элементов, таких как указатели. Это сделало язык доступным для широкого круга разработчиков.
Надежность и безопасность: Java была спроектирована с упором на надежность и безопасность. Автоматическое управление памятью (сборка мусора), строгая типизация и встроенные механизмы безопасности (например, песочница для апплетов) сделали язык подходящим для создания надежных и защищенных приложений.
Широкое применение: Java быстро завоевала популярность для разработки различных типов приложений:
Веб-апплеты: Первоначально Java активно использовалась для создания интерактивных веб-приложений (апплетов), что было новшеством для веба того времени.
Серверные приложения: Со временем Java стала стандартом для серверных приложений благодаря платформам, таким как Java EE (сейчас это платформа Jakarta EE) и Spring.
Мобильные и встраиваемые системы: Появление Java ME расширило применение языка в мобильных устройствах и встраиваемых системах.
Экосистема и сообщество: Выход Java сопровождался созданием мощной экосистемы, включая стандартные библиотеки (Java API), инструменты разработки (JDK) и активное сообщество. Это способствовало быстрому распространению языка и его адаптации в различных отраслях.
Влияние на другие языки и технологии: Java оказала влияние на развитие других языков программирования (например, C#, Kotlin и другие) и технологий, задав стандарты для современных языков, таких как управление памятью и кроссплатформенность.
Корпоративное использование: Java стала основой для корпоративных приложений, особенно в банковской, финансовой и телекоммуникационной сферах, благодаря своей масштабируемости и надежности.
В долгосрочной перспективе Java заложила фундамент для современной разработки программного обеспечения, став одним из самых популярных языков программирования, который до сих пор активно используется (например, в экосистеме Android, серверных приложениях и больших данных). Ее выход изменил подход к разработке, сделав акцент на переносимость, безопасность и универсальность.
И к настоящему времени язык Java проделал большой путь, было издано множество различных версий. Текущей версией является Java 25, которая вышла в сентябре 2025 года. А Java превратилась из просто универсального языка в целую платформу и экосистему, которая объединяет различные технологии, используемые для целого ряда задач: от создания десктопных приложений до написания крупных веб-порталов и сервисов. Кроме того, язык Java активно применяется для создания программного обеспечения для множества устройств: обычных ПК, планшетов, смартфонов и мобильных телефонов и даже бытовой техники. Достаточно вспомнить популярность мобильной ОС Android, множество программ для которой до сих пор пишутся именно на Java.
Платформонезависимость и переносимость: это ключевst особенностb языка Java, которая заключается в том, что код на этом языке сначала транслируется в специальный байт-код, независимый от платформы. А затем этот байт-код выполняется виртуальной машиной JVM (Java Virtual Machine). В этом плане Java отличается от стандартных интерпретируемых языков как PHP или Perl, код которых сразу же выполняется интерпретатором. В то же время Java не является и чисто компилируемым языком, как С или С++.
Подобная архитектура обеспечивает кроссплатформенность и аппаратную переносимость программ на Java, благодаря чему подобные программы без перекомпиляции могут выполняться на различных платформах - Windows, Linux, Mac OS и т.д. Для каждой из платформ может быть своя реализация виртуальной машины JVM, но каждая из них может выполнять один и тот же код.
Объектно-ориентированность: Java является объектно-ориентированным языком. Он поддерживает полиморфизм, наследование, статическую типизацию. Объектно-ориентированный подход позволяет решить задачи по построению крупных, но в тоже время гибких, масштабируемых и расширяемых приложений.
Простой и знакомый синтаксис: Синтаксис Java основан на C и C++, что делает его знакомым разработчикам с опытом работы с этими языками. Его понятный синтаксис и высокая читаемость упрощают обучение для начинающих программистов.
Автоматическое управление памятью: Java включает в себя автоматическую сборку мусора, освобождая разработчиков от необходимости вручную управлять памятью. JVM автоматически освобождает память, занимаемую объектами, которые больше не используются, снижая риск утечек памяти и повышая стабильность приложения.
Надежность: строгая система типов Java, механизмы обработки исключений и проверки во время выполнения способствуют надежности языка. Эти функции помогают разработчикам выявлять ошибки на ранних этапах разработки и создавать надежные и отказоустойчивые приложения.
Безопасность: Java включает в себя встроенные функции безопасности, которые помогают защититься от различных угроз безопасности, таких как несанкционированный доступ и выполнение вредоносного кода.
Поддержка многопоточности: Java предоставляет встроенную поддержку многопоточности, позволяя разработчикам создавать параллельные масштабируемые приложения, использующие преимущества современных многоядерных процессоров.
Богатая стандартная библиотека: Java поставляется с обширной стандартной библиотекой (Java API), предлагающей широкий спектр классов и методов для решения распространенных задач, таких как операции ввода-вывода, сетевые функции, подключение к базам данных и разработка графического интерфейса.
Сообщество и экосистема: Java пользуется преимуществами большого и активного сообщества разработчиков, поддерживаемого обширной экосистемой библиотек, фреймворков, инструментов и ресурсов. Эта экосистема позволяет разработчикам использовать существующие решения и ускорять процесс разработки.
В современном мире разработки Java сохраняет свою актуальность и продолжает оставаться важным и влиятельным языком программирования, который широко используется в различных областях:
Корпоративные приложения: Java остается лучшим выбором для создания приложений корпоративного уровня благодаря своей масштабируемости, надежности и устойчивой экосистеме. Многие крупные организации используют фреймворки и технологии Java для критически важных систем, таких как банковские приложения, системы планирования ресурсов предприятия (ERP) и системы управления клиентами (CRM).
Веб-разработка: Java широко используется в веб-разработке как для серверной логики, так и для пользовательских интерфейсов. Такие фреймворки, как Spring Boot, Jakarta EE (ранее Java EE) и Play Framework, позволяют разработчикам создавать масштабируемые и высокопроизводительные веб-приложения. Кроме того, JavaServer Pages (JSP) и JavaServer Faces (JSF) являются популярными вариантами для генерации динамического веб-контента.
Мобильная разработка (Android): Java остается важным языком программирования для разработки приложений Android. Android Studio, официальная IDE для разработки Android, поддерживает Java и Kotlin, предоставляя разработчикам знакомый и мощный язык для создания приложений Android.
Большие данные и аналитика: Java широко используется в приложениях для обработки и анализа больших данных. Такие фреймворки, как Apache Hadoop и Apache Spark, необходимые для распределённых вычислений и обработки больших объёмов данных, реализованы на Java. Кроме того, мощная поддержка многопоточности и параллелизма в Java делает её подходящей для задач параллельной обработки в приложениях с большим объёмом данных.
Облачные вычисления: Java отлично подходит для разработки облачных приложений и архитектур микросервисов. Такие платформы, как Kubernetes, Docker и OpenShift, поддерживают приложения Java, позволяя разработчикам развертывать масштабируемые контейнерные сервисы и управлять ими в облачных средах. Переносимость и платформенная независимость Java делают её естественным инструментом для облачных развёртываний.
Интернет вещей (IoT): Облегченные среды выполнения Java, такие как Java Micro Edition (ME) и Java Embedded, используются в устройствах IoT и встраиваемых системах. Переносимость Java, функции безопасности и поддержка различных аппаратных архитектур делают ее привлекательным выбором для разработки приложений в сфере IoT.
Искусственный интеллект и машинное обучение: Хотя Python доминирует в ИИ и машинном обучении, Java по-прежнему используется в этих областях, особенно для создания приложений ИИ корпоративного уровня. Библиотеки Java, такие как Deeplearning4j и Weka, предоставляют инструменты для разработки и развертывания моделей машинного обучения, а фреймворки, такие как Apache Mahout, предлагают масштабируемые алгоритмы машинного обучения.
В целом, универсальность, надежность и обширная экосистема Java по-прежнему делают ее предпочтительным выбором для широкого спектра проектов по разработке программного обеспечения, от корпоративных приложений до мобильных приложений и новых технологий, таких как IoT и облачные вычисления.
Для разработки на языке программирования Java нам потребуется специальный комплект инструментов, который называется JDK или Java Development Kit. Однако стоит отметить, что существуют разные реализации JDK, хотя все они используют один и тот же язык - Java. Две наиболее популярных реализации - Oracle JDK и OpenJDK.
Oracle JDK всецело развивается компанией Oracle. OpenJDK же представляет открытый проект, который развивается сообществом Java-разработчиков, а также рядом компаний, в том числе Oracle, Red Hat и рядом других.
Наибольшие различия с точки зрения лицензирования и поддержки. Согласно лицензии Oracle JDK можно использовать бесплатно для персональных нужд, а также для разработки, тестирования и демонстрации приложений. В остальных случаях (например, для получения поддержки) необходима коммерческая лицензия в виде подписки. А OpenJDK полностью бесплатна.
В плане функционала, набора возможностей Oracle JDK и OpenJDK практически не должны отличаться. А вот в плане производительности и стабильности до недавнего времени было распространенно мнение, что Oracle JDK может работать несколько быстрее, чем OpenJDK, и что Oracle JDK более стабильная. Кроме того, Oracle гарантирует обновления в течение некоторого периода времени, а обновления для OpenJDK необязательны. Минусом Oracle является то, что долговоременная поддержка предоставляется только за определенную плату причем немалую, что вынудило некоторые компании переходить на OpenJDK. В любом случае, когда дело касается обучения, я лично не вижу большой разницы между этими двумя реализациями.
И стоит отметит, что есть еще куча реализаций от различных компаний. Например, компания Microsoft предоставляет свою реализацию. В частности, она может устанавливаться по умолчанию
на некоторые версии Windows. И ее можно найти на Windows в папке C:\Program Files\Microsoft.
Для данного руководства не играет никакой роли, что использовать OpenJDK, JDK от Oracle, Microsoft или от какого-то другого вендора.