Java 8 что это
Что такое Java и зачем он нужен
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.
- Многоплатформенность. Работает на огромном количестве операционок и железа.
- ООП. Для тех, кто любит чёткие структуры и разграничение данных.
- Большое сообщество и много уже написанного кода. Нет проблем с работой и с готовыми решениями.
Минусы — тоже кратко:
- Не хватает скорости. Иногда это критично.
- Многословный код. Там, где С++ использует одну команду, Java требует пять.
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.
Специально для программистов: мы намеренно упростили принципы работы JRE и JVM и не говорим про байт-код, компиляцию и прочее. Вместо этого мы сосредоточились на принципах, которые помогают понять саму суть работы Java. Если вам кажется, что из-за простоты мы не описали что-то важное — расскажите об этом в комментариях.
Где можно запускать Java-код
Поэтому запускать код на Java можно везде, для чего уже была разработана JVM, то есть виртуальная машина Java. Например:
- ультрамощные серверы,
- компьютеры,
- смартфоны,
- кнопочные телефоны,
- роботы и микроконтроллеры типа Arduino, Raspberry Pi и многих других,
- фитнес-браслеты,
- GPS-трекеры,
- умные часы,
- умные телевизоры, холодильники, микроволновки, чайники и прочие домашние гаджеты,
- смарт-карты для доступа в помещения.
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:
- Amazon,
- LinkedIn,
- eBay,
- Yahoo!
- OpenOffice,
- IBM, Intel и Oracle.
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.
Java 8 Killer Features. Часть 1
Не так давно зарелизилась Java 8 вот о ней я и хочу рассказать в данном посте. Мы рассмотрим все нововведения на примерах.
Уже давно по интернету ходили примеры c теми фишками который попадут в Java 8 но никто до конца не знал что и как будет в Java 8 все что было на слуху это Lambda выражения. Сейчас я постараюсь более понятно показать все новенькое в Java 8.
Что мы узнаем нового в Java 8?
1. Default методы для Interface
Довольно такие неплохому изменению подверглись Interfaces. Сразу пример:
Как видите Java 8 позволяет нам добавлять не абстрактные реализации в интерфейс.
Сразу же появляется вопрос в чем отличие между абстрактным методом и default методом в интерфейсе?
Как известно Абстрактные классы содержащие abstract методы могут хранить состояние, а точнее переменные, в свою очередь интерфейсам это не под силу, максимум что могут интерфейсы это хранить константы.
Теперь когда вы реализуете интерфейс PeopleBirthday, то вы будите обязаны реализовать только метод getFullName(…) рассмотрим на примере:
Когда мы попытаемся реализовать интерфейс нам автоматически сгенерирует структуру только первого метода getFullName() так как он не является с default реализацией. Ну и собственно реализация:
2. Lambda выражения
На моё мнение Lambda Expressions – это штука вызывающая – Вау эффект. Начну с простого и полезного примера.
Представьте себе, что у вас есть список слов, который нужно отсортировать. В этом уроке я показывал как сортировать список объектов. Но мы рассмотрим на примере строк.
У нас есть следующий код:
В результате использования сортировки мы получим следующий результат:
Теперь давйте переделаем метод SortListString.sort(st) с использованием Lambda Expressions:
В результате Intellij IDEA нам поправит наш код с использованием Lambda Expressions, но также вы можете сами написать данное выражение. Врезультате вы получите код метода уже с использованием Lambda выражения:
Но круто ведь 🙂 Шесть строк кода вместить в одну.
3. Функциональные Интерфейсы
Функциональные интерфейсы тесно связаны с Lambda выражениями, как? Это мы сейчас разберем.
Каждому Lambda выражению соответствует тип, представленный интерфейсом. Именно этот интерфейс и называется Функциональным интерфейсом. Этот интерфейс должен содержать только один абстрактный метод (абстрактный метод – метод, который не имеет default реализации).
Скорее всего, вы уже подумали, как же это тупо, ведь я не всегда могу уследить и написать больше чем один метод. Согласен, но этого не будет, так как за этим будет следить специальная аннотация @FunctionalInterface.
Данная аннотация будет сигнализировать Java об ошибке, если вы попытаетесь написать больше одного абстрактного метода:
Вот что будет, если вы напишите более одного абстрактного метода в функциональном интерфейсе:
Пример использования Функционального Интерфейса:
4. Ссылки на методы и конструкторы
Строку использования функционального интерфейса из предыдущего примера можно упростить с использованием ссылки на статический метод:
Теперь давайте упростим эту строку используя ссылку на статический метод:
Намного проще я думаю 🙂 Java 8 позволяет нам передавать ссылки на методы или конструкторы. Для того чтобы передать ссылку на метод либо на конструктор необходимо использовать два двоиточия ::
Давайте рассмотрим еще один пример для большего понимания:
Теперь давайте посмотрим как передавать ссылку на конструктор. Для начало создадим обьект Person:
Затем создаем функциональный интерфейс для создания Person:
Теперь рассмотрим, как передать ссылку на конструктор:
Как видите ничего сложного нет, с помощью Person::new мы создали ссылку на конструктор и в зависимости от структуру метода create() с функционального интерфейса будет выбран соответствующий конструктор.
5. Lambda Scopes (область видимости)
Кто помнит как получить доступ к переменной в анонимном объекте? Примерно так:
Но при этом у нас не получится использовать переменную num так как она должна быть неизменимой и в этом случае мы получаем ошибку:
Для решения этой проблемы стоит сделать переменную num как статический (final) массив в нашем случае.
Теперь вернемся к Lambda выражениям, доступ к переменным из лямбда выражений также можно поучать как и в случае с анонимными объектами выше.
Но final в этом случае не обязательный и без него все будет работать, но при условии, что переменная в дальнейшем не будет меняться.
Внутри Lambda выражений запрещено обращаться к default методам. Если брать за пример метод default getAge(…), то это работать не будет.
Java 8
Описание и рекомендации
Java – язык программирования, построенный на принципах ООП, и характеризующийся строгой статической типизацией данных. Особенность Джава заключается в отсутствии привязки к конкретной системе.
Приложение, созданное с использованием языка, запускается в любой операционной среде, где установлена виртуальная Java-машина (JRE). Пакет не имеет русской версии интерфейса, распространяется только в англоязычном издании.
Язык в Java 64-bit работает только с браузером соответствующей разрядности. При наличии в системе IE 32-bit (что характерно для Windows 7), необходимо дополнительно установить аналогичную версию Джава.
Особенности языка
Фактически, программа представляет собой пакет, объединяющий средства разработки (JDK) и виртуальную машину. Последняя необходима для исполнения Java-кода без компилятора.
Убедится, присутствует ли пакет с JRE в системе несложно. Достаточно запустить проверочный апплет. С его помощью можно узнать о некоторых ограничениях. Например, 64-битный браузер Firefox (версии 52 и старше) не поддерживает Java-модули.
Другой важный факт: Джава объединяет несколько семейств технологий. Это издания (Edition) языка:
- Standard (SE). Базовая версия, ориентированная на разработку пользовательских приложений. Включает компиляторы, JRE и API.
- Enterprise (EE). Комплект спецификаций для серверных платформ и предприятий. Это промышленная технология, исключенная из стандартного пакета, начиная с 11-го выпуска.
- Micro (ME). Редакция, акцентированная под использование в мобильных устройствах, прочих систем с ограниченной вычислительно мощностью. Для Android платформ имеется альтернативное решение – Java Manager, также доступное для скачивания у нас (см.ниже).
- Card. Среда для программных продуктов, работающих на смарт-картах, устройствах с небольшими объемами памяти.
На пользовательском уровне востребован преимущественно стандартный релиз.
В частности, язык Java для Майнкрафт позволяет создавать отдельные моды к этому виртуальному миру. Также среда разработки активно используется в других популярных компьютерных играх.
Замечания по использованию
В среде Виндовс XP полноценная инсталляция минимальной реализации JRE возможно только для версии Java 7. Выпуски более позднего восьмого издания виртуальной машины гарантированно устанавливаются только для Windows 10 – Vista.
Другие отличия Java 8 Octopus от седьмого релиза заключаются в усовершенствованном API и полноценной поддержке лямбда функций.
Практически одновременно с прекращением поддержки XP, разработчик перестал публиковать обновления для версии языка SE 7. Скачать и установить 7 издание языка программирования можно из Java-архива на портале Oracle Technology Network.
Заключение
Скачать Java бесплатно предлагает наш сайт. Это минимальная реализация виртуальной машины, функционирующая на платформах Windows 8, 8.1, 10 и 7. Загрузить полную (со средой разработки) последнюю версию Java можно с официального сайта разработчика.