В статье подробно разбираем язык программирования Java: особенности, история создания, с чего начать, преимущества и недостатки, сколько можно заработать.
Java – кроссплатформенный язык программирования, один из самых популярных и востребованных инструментов как в российской, так и в иностранной IT-индустрии. Что представляет собой этот язык и какова его история, насколько актуально его изучать сейчас и с чего следует начинать обучение.
История создания языка
Язык программирования Java насчитывает более 30 лет истории. Все началось с разработки языка для управления бытовых электронных устройств Oak. Его созданием занялось подразделение под названием «Зеленая команда», которое входило в состав компании Sun Microsystems с Джеймсом Гослингом во главе. Название Oak переводится как «дуб». Именно это дерево росло напротив окна рабочего кабинета главы подразделения Green Team, откуда и пошло незамысловатое название.
Так как во время разработки Java огромную популярность имели такие технологии, как C и C++, Джеймс Гослинг сделал синтаксис нового языка похожим на C/C++. В то же время был заложен и основной принцип инструмента: «написать один раз – запустить на любом устройстве». Уже через 4 года после разработки Oak, в 1995 году была выпущена первая официальная версия Java. В тот же момент объявили и о применении нового языка в составе интернет-браузера Netscape Navigator.
Компания Sun Microsystems вместе с технологией Java в 2010 году были выкуплены корпорацией Oracle. Сейчас язык развивается, регулярно выходят новые версии, поэтому инструмент нельзя назвать заброшенным. Так, актуальная на данный момент Java SE 9 вышла 21 сентября 2017 года.
Что такое Java
Язык программирования Java – строго типизированный язык программирования с объектно-ориентированной парадигмой. Его синтаксис похож на С и С++, однако количество низкоуровневых средств в нем значительно меньше. В связи с этим изучение Java после «плюсов» дается гораздо проще. Но есть и обратная сторона. В отличие от того же С++, Джава не совместима с функциональной разработкой и является исключительно языком ООП – объектно-ориентированного программирования.
Рассмотрим пример простейшей программы на Java, которая отображает на экран текст «Hello, World»:
В этом коде нас интересуют следующие моменты:
- Public. Модификатор, который определяет, из какого участка кода возможно использование класса.
- Class. Слово, указывающее на то, что вы объявляете именно класс, а не что-либо иное.
- First. Имя класса с открывающей фигурной скобкой, которая показывает начало класса.
Вторая строка в коде объявляет публичный статический метод, для вызова которого не нужно создавать отдельный объект класса. Далее идет единственная в данном случае команда с простой задачей – вывести в консоль сообщение «Hello, World».
Особенности языка
В языке программирования Java есть механизм управления памятью – сборщик мусора. Действует он просто: во время разработки кода программист создает различные объекты и манипулирует ими. Сборщик мусора отслеживает эти моменты и автоматически удаляет неиспользуемые объекты с целью очищения памяти. Благодаря этому в значительной степени возрастает производительность готового кода.
Кроме уже описанных выше особенностей в отношении Java есть и другие интересные моменты:
- Чувствительность к регистру. Одно и то же слово, но написанное с заглавной и прописной буквы, является двумя разными сущностями. В связи с этим разработчику нужно предельно внимательно следить за переменными и другими объектами, чтобы не возникло путаницы.
- Именование методов. Для присвоения методу имени используется lowerCamelCase. Это стиль написания, при котором слова пишутся слитно друг с другом, каждое из них с прописной буквы. Если название всего из одного слова, оно пишется со строчной буквы.
- Именование классов. Как и в случае с методами, классы именуются также с применением стиля lowerCamelCase. Однако есть различие. Если в рассмотренном выше случае название из одного слова пишется со строчной буквы, в названии класса используется прописная.
- Названия файлов. Наименование файлов программы должно совпадать с названием класса. При этом нельзя забывать о чувствительности к регистру. Что касается идентификаторов, их наименования начинаются с буквы на латинице, знака $ либо же нижнего подчеркивания.
Конечно, это далеко не все особенности синтаксиса языка Java. Более подробно вы можете узнать на официальном сайте разработчика в документации. Она содержит полную информацию о языке.
Преимущества языка
Высокая востребованность технологии Java обуславливается большим количеством преимуществ. Помимо популярности есть большой ряд причин, из-за которых многие новички предпочитают Java.
Простота
У языка программирования Java четкие синтаксические правила и достаточно понятная даже для новичка семантика. Язык справедливо можно назвать кратким и рациональным, в нем нет ничего лишнего, а код даже при минимальных усилиях со стороны Java-разработчика получается аккуратным и производительным.
ООП-подход
Данный подход более чем за 30 лет истории языка успел показать и на практике доказать высокую эффективность при разработке приложений различного масштаба. Если коротко, суть объектно-ориентированной парадигмы в том, что на первом месте стоят данные, а алгоритмы уже на втором.
Безопасность
Разработчики из Sun Microsystems постарались над тем, чтобы платформа Java была достаточно хорошо защищена. Работа в этом направлении не прекращается до сих пор. В действительности, выполнить взлом или воспользоваться уязвимостью в Java – практически невыполнимые задачи.
Скорость
Если первые годы после появления данного ЯП его производительность стояла под очень большим вопросом, сегодня с этим нет никаких проблем. Особенно заметный эффект на скорость работы кода оказывает оптимизация тех участков программы, которые исполняются чаще, чем остальные.
Надежность
Компилятор ЯП Java выявляет все достаточно серьезные ошибки в коде еще на стадии его создания до непосредственного запуска программы. Есть опция контроля выполнения и сборщик мусора, что также минимизирует утечки памяти, например, из-за использования неточного указателя в коде.
Динамичность
IT-индустрия стремительно развивается и меняется вместе со всеми своими технологиями, но язык Java все время остается актуальным. Это достоинство обуславливается возможностью добавления новых методов и объектов в библиотеки, никак не трогая при этом использующие их программы.
Независимость
У языка Java нет привязки к возможностям и характеристикам аппаратной части устройства, на котором запускается код. Все, что нужно для корректной работы приложения – исполняющая среда и виртуальная машина JVM, о которой мы упоминали ранее. Байт-код запустится на любой машине.
Сетевые опции
Java совместим с достаточно масштабной и производительной библиотекой, предназначенной для передачи данных. Реализована поддержка наиболее известных протоколов, в числе которых FTP, HTTP и TCP/IP. В дополнении к этому в ЯП исправно работает механизм вызова удаленных методов.
Сообщество
Поддержка крупной корпорации Oracle – не единственный аргумент в пользу «долголетия» Java. За 30 лет существования вокруг языка сформировалось крупное сообщество из нескольких поколений программистов. Благодаря этому новички смогут легко найти ответ на любой вопрос по разработке.
Что пишут на языке Java
Один из главных вопросов касательно Java – для чего используется инструмент. Знать ответ на него очень важно в первую очередь новичку, которого пусть и привлекает данная технология, с другой стороны, отталкивает неопределенность и отсутствие понимания того, чем можно заниматься, имея в распоряжении данный ЯП.
Есть много сфер использования Java – примеры:
- Веб-приложения. Код на Java так или иначе применяется в разработке таких известных веб-сервисов, как Google, YouTube, Amazon, Yahoo, Facebook, eBay, LinkedIn и многих других. Такая востребованность инструмента обусловлена его безопасностью и адаптируемостью.
- Мобильные приложения. Особенно широко язык используется для создания приложений для операционной системы Android. Благодаря тому, что эта платформа пошла навстречу популярной технологии (Android API имеет множество сходств JDK), сегодня многие Java‑программисты являются по совместительству успешными Android-разработчиками.
- Веб-приложения. На Java написано достаточно большое количество RESTful-серверов и так называемых «сервлетов». Широко для веб-разработки применяются фреймфорки Struts и JSP. Написанные на этом ЯП онлайн-приложения можно увидеть как на коммерческих, так и на государственных сайтах, в том числе таких сфер, как здравоохранение и образование.
- Финансовые инструменты. Технология используется для программирования банкоматов, платежных терминалов. С ее помощью разрабатываются серверные приложения с пользовательским интерфейсом или без него, применяемые в офисных электронных системах банков мирового уровня: Goldman Sachs, Citigroup, Barclays и Standard Charted.
Конечно, на этом сферы использования Java вовсе не ограничиваются. Технология используется в научной среде, применяется для обработки больших данных, разработки игровых приложений для смартфонов и персональных компьютеров, создания производительных программ для трейдеров.
Популярность Java
Язык Java пользуется огромной популярностью, поэтому стабильно занимает высокие позиции в различного рода рейтингах. Например, в 2021 году инструмент заслуженно занял второе в мире место в рейтинге IEEE Spectrum, а в 2022 году на аналогичную позицию его поставил индекс TIOBE.
По популярности Java уступает только С, однако периодически язык выходит на первую позицию. С другой стороны, согласно рейтингу State of Octoverse, инструмент занимает третье место, уступая JavaScript и Python по количеству репозиториев, опубликованных на сайте GitHub.
По мнению рейтинга RedMonk Java уверенно занимает третью позицию после все тех же JavaScript и Python. В целом можно сделать вывод о том, что технология весьма востребована и учить ее определенно имеет смысл, если вы хотите быть востребованным специалистом в сфере IT.
С чего начать изучение Java
Вы уже знаете, зачем нужна Java, какие возможности, плюсы и перспективы есть у этого языка. Если хотите изучить инструмент в качестве первого или очередного ЯП, и не потратить при этом время зря, нужно ответственно подойти к организации учебного процесса. Его можно представить так:
- Установка среды программирования Java на компьютер.
- Инсталляция инструментов для разработки программ.
- Изучение синтаксиса и особенностей языка.
- Освоение Java Core – стандартной версии технологии.
- Изучение фреймворков и библиотек под конкретные задачи.
В обязательном порядке нужно изучить следующие базовые конструкции языка. К ним относятся массивы, константы, переменные и типы, логические и арифметические выражения с операциями, работа со строками, операторы continue и break, а также оператор ветвления if-else и цикл for.
Что касается вопроса о том, где программировать на Java, для начала вам нужно установить на компьютер JDK – Java Development Kit. Сделать это можно на официальном сайте Oracle. Далее надо инсталлировать IDE – среду разработки, в которой вы будете писать непосредственно код ваших программ. К числу популярных IDE для программирования на Java относятся Eclipse, IntelliJ IDEA, а также самая функциональная и быстрая среда разработки JCreator, разработанная на языке C++.
В зависимости от интенсивности обучения, на изучение синтаксиса и базовых моментов Java уходит в среднем от 6 до 12 месяцев. Многое зависит от того, насколько ответственно вы подходите к процессу обучения, есть ли опыт разработки в прошлом, и от многих других факторов.
Очень важно обучаться систематически и по возможности ежедневно.
Для этого составьте план обучения, соберите как можно больше источников информации и выделяйте каждый день как минимум по 2-3 часа на последовательное обучение. Старайтесь не просто копировать уроки, а разрабатывать свои проекты, опираясь на полученные во время занятий знания – это более эффективный подход.
Обучаться можно как самостоятельно по видео и книгам, так и купить курсы, например в GeekBarains.
Java-программисты и рынок труда
С поиском трудоустройства у хорошего разработчика на Java проблем возникнуть в принципе не может, учитывая высокую популярность языка и востребованность опытных специалистов по этой технологии.
По информации сайта Хабр Карьера за первые 6 месяцев 2022 года, медианная оплата труда Java-программиста составила 140 тысяч рублей в месяц. По сравнению с показателем 2021 года заработная плата выросла на 10 тысяч рублей. Если сравнивать с другими популярными вакансиями, Java‑разработчики получают больше, чем специалисты по Python, JavaScript либо PHP.
Не менее интересную статистику показывает агентство NewHR. По его данным, специалист уровня middle при трудоустройстве в Москве может рассчитывать на заработную плату в размере от 140 до 200 тысяч рублей в месяц. Само собой, в учет идет сумма уже после оплаты подоходного налога. В целом по регионам России вилка зарплат Java-разработчиков составляет от 40 до 400 тысяч рублей.
Вывод
Разработка приложений на языке Java – прибыльное дело, которое вряд ли в ближайшее время утратит популярность. Да, придется постараться для того, чтобы изучить его хотя бы на начальном уровне и трудоустроиться в компанию в качестве junior-разработчика. Однако в ваших силах сделать свой процесс обучения куда более эффективным и комфортным с помощью описанных ранее способов.
