Язык программирования Java для новичков

Краткий гайд для начинающих Java-разработчиков. Поговорим об одном из популярнейших языков программирования, выясним, чем он так примечателен, почему многие хотят его изучать в качестве первого языка, какие программы можно создавать с помощью Java и где его учить. 

Что такое Java?

Java – это язык программирования общего назначения. То есть язык, который применяется в разработке различных программных продуктов, без четкой специализации в конкретной сфере. Он во многом похож на Python, JavaScript и другие языки того же уровня, что и Java. Кроме того, Java заимствует массу синтаксических конструкций из C и C++. 

Это объектно-ориентированный язык. Вся структура строится вокруг объектов, классов, инстансов и прочих формальных сущностей, принятых в сообществе программистов за стандарт разработки ООП. Это как проектирование домов с использованием отдельных строительных блоков, которые потом можно задействовать при постройке различных типов зданий. Программы, написанные на Java, состоят из подобных «блоков», что сокращает время разработки, а также делает код более читаемым и удобным для модификации. 

А еще Java выступает в роли платформы. Код, написанный на этом языке, запускается в виртуальной машине JVM и без проблем инициализируются в любой системе, где поддерживается соответствующая виртуальная машина. 

История появления Java

Язык Java был разработан командой инженеров Sun Microsystems в 1995 году. Позднее компания вместе с Java была поглощена корпорацией Oracle. 

Ключевой задачей при разработке Java было создать язык программирования, который мог бы запускаться не только на компьютерах. То есть был достаточно универсальным, чтобы работать даже на операционной системе холодильника. На момент разработки такое решение казалось чересчур дальновидным, но оно привнесло вместе с собой несколько важных архитектурных изменений, ставших критически важными для Java и сделавших этот язык популярным. 

Например, язык позволял написать код единожды и без изменений скомпилировать его под любое стороннее ПО. Это сильно упрощало разработку и, что важнее, сокращало количество человеко-часов, требуемых для написания кода. 

Правда, популярность Java принесла не эта особенность, а возможность создавать мини-приложения для веб-страниц. Раньше без Java многие сайты или их функции оставались недоступными, и девелоперам приходилось скачивать утилиту JRE, чтобы все работало, как и задумывалось. 

Java и JavaScript 

У начинающих разработчиков и обывателей иногда складывается мнение, что эти языки связаны, но это не так. Из общего у них 4 буквы в названии и синтаксис на базе C.

JavaScript был разработан компанией Netscape в середине 90-х годов и изначально назывался LiveScript. Язык не сыскал популярности, потому что все внимание на тот момент уделялось бурно растущему Java. Поэтому Netscape решили сделать ребрендинг, чтобы хоть кто-то заинтересовался их детищем. И, как ни странно, это сработало. 

Сейчас это один из краеугольных камней веба с десятками мощных фреймворков. Кстати, схожесть в синтаксисе дает разработчикам возможность быстрее перейти с одного языка на другой. Если знаете Java, то быстрее освоите JavaScript и наоборот. 

Какие программы можно писать на Java

В общем-то, любые. Java тем и хорош, что это язык общего назначения – уже в базовой комплектации он подходит для разработки под целый арсенал программных платформ. Нужен виджет для веба? Java подходит. Нужно сделать универсальное приложение для Windows, Linux и macOS? Не проблема. Разрабатывать под Android тоже можно. 

Сценариев использования Java много. Язык действительно универсален и подходит для разработки любого ПО под любое ПО. Поэтому лучшим ответом на вопрос, какие программы можно писать на Java, будет – те, что вы сами захотите создать.

Java и Android

Исторически сложилось так, что Java стал одним из флагманских языков для разработки под Android. Виртуальные машины, встроенные в мобильную операционную систему Google, позволяют инициализировать Java-код. По этой причине внушительное количество ПО, созданного для Android, было написано на языке Sun Microsystems. 

Сейчас есть и другие языки для создания приложений под Android, но Java все еще остается одним из наиболее популярных.

Примеры лучших программ, написанных на Java

• В 2004 году инженеры NASA использовали утилиту Maestro Science Activity Planner, написанную на Java, для управления ровером Spirit, пока тот бороздил просторы «красной» планеты. 

• Уже на протяжении 20 лет специалисты в сфере космической отрасли используют JavaFX Deep Space Trajectory Explorer для навигации за пределами Земли. 

• Поиск, встроенный в самую популярную веб-энциклопедию (Википедию), был изначально написан на Java, а потом заменен на Elasticsearch, движок, который тоже основан на Java. 

• Одна из популярнейших игр – Minecraft – была создана Марком Перссоном в 2009 году и написана на Java. На этом же языке пишутся различные модификации и дополнения к игре.

• IntelliJ IDEA – универсальная, продвинутая среда разработки тоже основана на Java.

И таких примеров масса. Java-приложения используются астронавтами, инженерами, медиками, системными администраторами и т.д. Практически любую сферу деятельности этот язык так или иначе затронул. 

Плюсы Java

Почему вам стоит изучать Java? Чем он все-таки так хорош и как получил столь широкую популярность в сообществе разработчиков?

1. Он легок в освоении. Большая часть синтаксиса заимствована из C++, но в его усовершенствованной форме. Создатели Java устранили все противоречивые моменты. В итоге получился C++, который не только достаточно мощный и универсальный, но и удобный. 

2. Java – стабильный и надежный язык. Его объектно-ориентированная природа позволяет избежать фатальных ошибок при разработке, возникающих по вине программистов. 

3. Безопасность тоже не на последнем месте. Создавая Java, специалисты из Sun Microsystems уже задумывались об использовании языка для создания мобильных приложений, которые будут коммуницировать через интернет. Поэтому уже на этапе проектирования они задались целью сделать Java настолько безопасным, насколько это возможно. 

4. Ну и главное – полная независимость от выбранной платформы. Как я уже говорил выше, Java может использоваться для разработки под любую операционную систему. 

Минусы Java

Выделить недостатки языка так же четко, как и преимущества, гораздо сложнее. Минусы довольно расплывчатые. Первое, что приходит на ум – порог вхождения. Да, я упомянул ранее, что Java похож на JavaScript, но начать изучать второй гораздо проще. Java, несмотря на огромное сообщество поклонников и безумную популярность, все еще дается новичкам сложнее.

Java создавался для решения относительно комплексных задач. Поэтому использовать его для написания небольших скриптов не рекомендуется. Это как вспахивать грядку на небольшом дачном участке с помощью промышленного комбайна. Можно, но зачем? 

А еще из-за того, что весь код запускается в виртуальных машинах, Java сложнее оптимизировать. Поэтому производительность Java-приложений временами может ощутимо снижаться. В частности, это было заметно на ранних этапах развития Android. Тогда он заработал себе репутацию вечно зависающего и до жути медлительного продукта. Всему виной был Java. 

Похожие языки

Из близких родственников Java можно выделить популярный язык программирования С#. Близки они настолько, что некоторые школы, выпускают Java-программистов, которые впоследствии устраиваются на позицию C#-разработчика. И дело не только в подходе к обучению на подобных курсах, а в технических схожестях. И это неудивительно, потому что язык Microsoft создавался с оглядкой на Java.

Поэтому С# используется для решения тех же задач, для которых изначально создавался Java. В целом, можно даже считать их взаимозаменяемыми. 

Java против Python

Главное преимущество Python – его простой синтаксис. Действительно, написать простой скрипт или опробовать новую идею в среде Python куда проще. Не нужно писать и компилировать целую программу, чтобы добиться результата. 

Это проявляется при работе с любыми сущностями кода. Те же классы в Python и Java выглядят по-разному. В последнем они заметно массивнее и сложнее в понимании, чем те, что предлагает Python.

В отличие от Python, в Java используется строгая типизация, что вынуждает разработчиков быть дисциплинированными и всегда заранее декларировать используемый тип данных. В противном случае компилятор отзовется ошибкой. Python в этом плане менее придирчив.

А еще Python поддерживает больше вариантов оформления кода, поэтому большинство разработчиков считает, что его проще читать. 

Java против C++

Несмотря на наличие общих черт между этими языками в части синтаксиса, у Java и C++ есть ряд значимых отличий. 

К примеру, С++ использует только компилятор. То есть механизм, преобразующий весь код в объектную структуру, напрямую прочитываемую компьютером. Java же, помимо компилятора, задействует интерпретатор, читающий каждую строку и сразу выполняющий инструкции, в ней описанные.

С++ поддерживает перезагрузку операторов и перегрузку методов, а также такие типы, как struct и union. Из вышеперечисленного Java поддерживает только перегрузку методов. 

С++ чаще используется для создания музыкального программного обеспечения, например секвенсоров или эмуляторов аналогового оборудования. Также С++ код можно обнаружить в компонентах операционных систем Windows и macOS.

Многие разработчики сравнивают С++ и Java в пользу второго, потому что он имеет схожие возможности, но не содержит в себе недостатков первого. 

Насколько востребован Java?

Если ввести на HH.ru запрос «Java», то по всей России найдется 10 с лишним тысяч вакансий. За рубежом найдется в разы больше предложений. Так что спрос на Java-разработчиков есть. Это я к тому, что начав учить язык, не нужно переживать, что потом не получится найти работу со стабильным доходом. Если станете хорошим специалистом, то однозначно получится. Минимальная зарплата – от 100 000 рублей. 

Сотрудники требуются в банковские организации (много вакансий от Сбера), в стартапы всех мастей, включая AR/VR-проекты. Даже в крупные зарубежные компании зовут, и платят от полумиллиона рублей, предоставляя кучу других бонусов. 

Сложно ли научиться Java с нуля?

Зависит от формата обучения, конечно. Изучать все самостоятельно может быть сложно. Для тех, кто не разбирается в программировании, есть сотни курсов и адаптированных под новичков обучающих программ. Лучше уж заплатить деньги какому-нибудь Skillbox или попросить льготы на Coursera, чем возиться самому, не зная, к какому источнику знаний примкнуть. 

Для тех, кто уже пишет на другом языке, есть масса литературы и огромное лояльное сообщество поклонников Java. Выучить все самостоятельно не составит труда, тем более если до этого вы писали на C++, JavaScript или C#.

Откуда-то новые разработчики на Java постоянно берутся. Значит, выучить язык и начать делать на нем приложения – вполне себе подъемная задача. Вы тоже справитесь. 

Где изучать Java?

Вариантов масса:

• Skillbox – школа, выдающая дипломы государственного образца. Здесь учат разным специальностям, в том числе и интересующей нас. Берут много денег, но зато обещают видимый результат. 

• Coursera – международная школа обучения любым дисциплинам. Здесь много курсов по программированию, в том числе по языку Java, от лучших университетов планеты. 

• JavaRush – специализированный онлайн-курс для тех, кому больше по душе интерактивная система обучения. 

Также стоит опробовать другие сайты и приложения для обучения программированию, о которых я писал ранее.

Вместо заключения

Пробуйте разные языки программирования, если не уверены, что хотите изучать Java. Осознание придет после приобретения опыта работы в коммерческой разработке. К тому же «прыгать» с одного языка на другой легче, если умеешь писать код хотя бы на одном. Но если решились на Java, то точно не пожалеете. Он умеет все и гарантированно дает массу фундаментальных знаний, которые помогут стать хорошим специалистом в любой области разработки.