Java: руководство для начинающих (ЛП)

Даже самый краткий обзор языка Java будет неполным без упоминания его основных свойств. И хотя главной причиной, побудившей к разработке Java, послужила потребность в языке, позволяющем создавать переносимые и защищенные программы, заметное влияние на оформление Java в окончательном виде оказали и другие факторы. Ниже вкратце перечислены основные свойств этого языка программирования. Простота Java обладает лаконичными, тесно связанными друг с другом и легко усваи¬ваемыми языковыми средствами Безопасность Предоставляет безопасные средства для создания интернет-приложений Переносимость Программы на Java могут выполняться в любой среде, для которой имеетсяисполняющая система Java Объектно-ориентированный характер Воплощает современную концепцию объектно-ориентированного програм¬мирования Надежность Стимулирует безошибочное программирование благодаря строгому кон¬тролю типов и проверкам во время выполнения программ Многопоточность Обеспечивает встроенную поддержку многопоточного программирования Архитектурная независимость Не привязан к конкретному типу вычислительной машины или архитектуре операционной системы Интерпретируемость Предоставляет байт-код, обеспечивающий независимость от платформы Высокая производительность Байт-код Java сильно оптимизирован на повышение скорости выполнения Распределенность Разработан для применения в распределенной среде Интернета Динамичность Программы на Java содержат значительную долю информации, используе¬мой во время выполнения для проверки и разрешения доступа к объектам Объектно-ориентированное программирование

Одним из главных свойств Java является поддержка объектно-ориентированного программирования (ОПП). Объектная методология неотделима от Java, а все программы на Java в той или иной степени являются объектно-ориентированными. Поэтому имеет смысл кратко рассмотреть принципы ООП, прежде чем переходить к написанию даже самой простой программы на Java.

Объектно-ориентированный подход к программированию позволяет разрабатывать достаточно сложные программы. С момента появления первого компьютера методология программирования претерпела ряд существенных изменений, связанных с возрастанием сложности программ. На заре вычислительной техники процесс программирования представлял собой ввод машинных команд в двоичной форме с пульта управления ЭВМ. В то время размеры программ не превышали нескольких сотен команд, и поэтому такой подход считался вполне приемлемым. Затем появился язык ассемблера. Символьное представление машинных команд и процедура компиляции позволили перейти к созданию более сложных программ. В связи с дальнейшим увеличением объема программного кода появились языки высокого уровня. Они стали теми инструментами, которые позволили программистам справиться с постепенным усложнением программ. Первым из широко распространенных языков высокого уровня стал FORTRAN. Разработка FORTRAN стала важным этапом в развитии языков программирования, но этот язык не вполне подходил для создания удобочитаемых программ.

В 1960-е годы начало зарождаться структурное программирование. Впоследствии для поддержки данного подхода был созданы такие языки, как С и Pascal. Благодаря структурированным языкам программирования появилась возможность очень просто создавать программы средней сложности. Главными свойствами структурированных языков стали поддержка независимых подпрограмм, локальных переменных, наличие расширенного набора управляющих конструкций и отсутствие оператора GOTO. Но, несмотря на то что структурированные языки стали мощными инструментами программирования, с увеличением объема и сложности проектов их возможности были быстро исчерпаны.

На каждом очередном этапе развития методологии и инструментальных средств программирования разработчики получали возможность создавать все более сложные программы. На этом пути очередной подход наследовал лучшие черты своих предшественников, а кроме того, он приобретал новые качества, позволявшие двигаться вперед. К моменту разработки принципов ООП многие проекты стали настолько сложными, что управлять ими средствами структурного программирования уже не представлялось возможным. Объектно-ориентированная методология позволила разработчикам преодолеть эти препятствия.

Создатели объектно-ориентированного программирования переняли лучшие идеи у структурного программирования и дополнили их новыми понятиями. В результате возник новый способ организации программ. В принципе программы могут создаваться двумя путями: на основе кода (выполняющего действия) и на основе данных (подвергающихся обработке). При использовании только принципов структурного программирования программы организуются на основе кода. Такой подход можно рассматривать как код, воздействующий на данные.