Tin tức
Java là gì? Tất tần tật về ngôn ngữ lập trình Java cho người mới bắt đầu
Java là gì? Nó có ưu nhược điểm là gì mà đang được xem là một loại ngôn ngữ lập trình bậc cao và nhiều người lựa chọn sử dụng. Hoặc bạn đang muốn trở thành một lập trình viên Java chuyên nghiệp. Đừng bỏ qua bài viết này, Mẫu Website 24h sẽ giải đáp tất cả thắc mắc của bạn trong bài chia sẻ dưới đây.
Java là gì?
Java được biết là một ngôn ngữ lập trình bật cao, hướng đối tượng và bảo mật mạnh mẽ, Java còn được định nghĩa là một Platform. Java được phát triển bởi Sun Microsystems và được James Gosling khởi xướng và ra mắt vào năm 1995. Java hoạt động trên rất nhiều nền tảng như Windows, Mac và các phiên bản khác nhau của UNIX.
Hiểu rõ hơn, Java là gì? Java là ngôn ngữ lập trình có mục đích, hướng đối tượng được phát triển cho môi trường phân tán và phát triển phần mềm. Ngôn ngữ này độc lập với nền tảng, không bị giới hạn đối với bất kỳ phần cứng hay hệ điều hành cụ thể nào. Nó cung cấp cho người dùng cơ sở để có thể “viết một lần, chạy ở mọi nơi”.
Các tính năng của Java là gì
Không những chỉ cần về khái niệm Java là gì, mà các tính năng của Java cũng cần phải nắm rõ:
- Hướng đối tượng: Trong Java tất cả đều là một Object. Java có thể mở rộng và bảo trì một cách dễ dàng bởi vì nó được xây dựng dựa trên mô hình Object
- Nền tảng độc lập: Khi được biên dịch, Java không được biên dịch thành ngôn ngữ máy trên nền tảng cụ thể mà thay vào mã byte – một nền tảng độc lập. Mã byte này được thông dịch từ máy ảo (JVM) trên một nền tảng nào đó mà nó đang chạy.
- Đơn giản: Java được thiết kế đơn giản, dễ học. Chỉ hiểu khái niệm cơ bản về OOP Java, để trở thành master về java rất dễ.
- Bảo mật: Tính năng an toàn của Java cho phép phát triển các hệ thống không virus, không giả mạo, việc xác thực dựa trên mã hoá khóa công khai.
- Kiến trúc – trung lập: Trình biên dịch của Java tạo ra các định dạng tệp đối tượng kiến trúc trung lập, khiến mã biên dịch được thực thi trên nhiều bộ vi xử thông qua hệ điều hành Java.
- Portable: Một loại kiến trúc trung lập, phụ thuộc vào việc thực hiện, là những đặc điểm chính khi nói về Portable của Java. Các trình biên dịch tại Java được viết bằng ANSI C với ranh giới Portable gọn gàng, gọi là Subset POSIX, bạn có thể mang Byte Code của Java lên bất cứ một nền tảng nào.
- Mạnh mẽ: Java không ngừng nỗ lực loại trừ các tình huống dễ bị lỗi thông qua việc kiểm tra lỗi tại thời điểm biên dịch và kiểm tra lỗi tại runtime.
- Đa luồng: Giúp tạo ra các chương trình thực hiện cùng lúc nhiều tác vụ, cho phép các nhà phát triển xây dựng ứng dụng tương tác chạy trơn tru hơn.
- Thông dịch: Các mã byte Java được dịch trực tiếp tới các máy tính gốc và không được lưu trữ ở bất cứ đâu.
- Hiệu năng cao: Khi sử dụng trình biên dịch Just-In-Time, Java cho phép thực hiện hiệu năng cao.
- Phân tán: Java được sử dụng thiết kế cho môi trường phân tán trên Internet
- Năng động: Java năng động hơn C và C++ vì được thiết kế nhằm mục đích thích ứng môi trường đang phát triển. Các chương trình Java sở hữu một lượng thông tin lớn tại run
Ứng dụng của Java là gì?
Java rất phổ biến và đã thống trị lĩnh vực lập trình từ đầu những năm 2000, hiện nay Java được sử dụng ở các lĩnh vực khác nhau như:
- Desktop App như media player, acrobat reader, antivirus,…
- Web App như javatpoint.com, irctc.co.in,…
- Enterprise App như một vài ứng dụng về xử lý các nghiệp vụ ngân hàng,…
- Thiết bị Mobile như các ứng dụng IOS hay Android.
- Hệ thống nhúng.
- Smart Card.
- Robot.
- Game App.
Java hoạt động như thế nào?
Các ngôn ngữ lập trình đều là phương thức dể giao tiếp với máy. Phần cứng của máy chỉ phản hồi thông tin giao tiếp điện tử. Những ngôn ngữ lập trình cấp độ cao như Java đóng vai trò là cấu nối giữ ngôn ngữ phần cứng và ngôn ngữ phần mềm. Để sử dụng Java, các nhà phát triển cần phải hiểu được hai điều sau:
Ngôn ngữ và API Java
Là hoạt động giao tiếp front-end giữa nhà phát triển và nền tảng Java.
Máy ảo Java
Đây là hoạt động giao tiếp back-end giữa nền tảng Java và phần cứng cơ sở.
Các phiên bản của Java
Java Standard Edition (Java SE) – Là phiên bản nền tảng cơ bản cho phép phát triển giao diện điều khiển, các ứng dụng mạng và ứng dụng dạng Win Form.
Java Enterprise Edition (Java EE) – Là phiên bản được xây dựng trên nền tảng Java SE, giúp phát triển các ứng dụng web, những ứng dụng ở cấp doanh nghiệp, …
Java Mobile Edition (Java ME) – Là một nền tảng cho phép phát triển các ứng dụng nhúng vào các thiết bị điện tử như mobile,….
Kiến trúc và môi trường của Java là gì?
Khi nói đến kiến trúc và môi trường của Java, chúng ta cần nói đến 3 thành phần chính như sau: Máy ảo Java (JVM), môi trường thời gian chạy Java (JRE) và bộ phát triển Java (JDK).
Máy ảo Java (JVM)
Máy ảo Java cung cấp môi trường thời gian chạt trong đó bytecode thực thi. Máy ảo Java thực hiện các nhiệm vụ sau:
- Tải mã.
- Xác minh mã.
- Thực thi mã.
- Tạo môi trường thời gian chạy.
Môi trường thời gian chạy Java – JRE
Môi trường thời gian chạy Java là tạp hợp các công cụ cho phép phát triển các ứng dụng và cung cấp môi trường thời gian chạy nhằm chạy các chương trình Java. JVM là một phần của JRE và chính JRE cũng phụ thuộc vào nền tảng. Ngoài ra, JRE cũng hỗ trợ thực thi các chương trình Java và bao gồm JVM, bộ công cụ giao diện của người dùng, công nghệ triển khai hay plugin Java, v.v.
Bộ phát triển Java (JDK)
JDK là viết tắt của từ Java Development Kit, là bộ cung cấp môi trường để phát triển và thực thi các chương trình Java. JDK chứa JRE chạy mã Java và chứa các tài nguyên khác như trình thông dịch/ trình tải, trình lưu trữ, trình biên dịch và trình tạo tài liệu.
Các thành phần này hợp lại giúp xây dựng chương trình Java. Bộ phát triển Java bao gồm: Appletviewer (để xem các applet Java), Javac (trình biên dịch Java), Java (trình thông dịch Java), Javap (trình tháo gỡ Java), Javah (dành cho tệp tiêu đề C), Javadoc (để tạo tệp HTML) và Jdb (trình gỡ lỗi Java).
Ưu, nhược điểm của Java
Java mang lại rất nhiều lợi ích mà chúng ta không thể phủ nhận, tuy nhiên, đối với ngôn ngữ lập trình nào cũng sẽ có ưu và nhược điểm nhất định. Vậy ưu và nhược điểm của Java là gì?
Ưu điểm của Java là gì?
- Java là một ngôn ngữ lập trình độc lập với nền tảng bởi vì chúng ta có thể chạy mã Java ở bất kỳ máy nào mà không cần phải sử dụng phần mềm đặc biệt.
- Java là một ngôn ngữ lập trình cấp cao dễ hiểu và dễ đọc.
- Là một ngôn ngữ lập trình hướng đối tượng làm tăng khả năng phát triển mã dễ dàng và tăng hiệu quả.
- Quản lý bộ nhớ một cách hiệu quả.
- Là ngôn ngữ lập trình an toàn vì Java không sử dụng con trỏ.
- Có nhiều tính năng: không sử dụng con trỏ, xử lý ngoại lệ và tự động thu gom rác.
- Hỗ trợ đa lường vì thế người dùng có thể thực hiện nhiều chương trình cùng lúc.
Nhược điểm của Java là gì?
Bên cạnh những ưu điểm nổi bật của Java thì nó cũng tồn tại một số nhược điểm. Vậy các nhược điểm của ngôn ngữ lập trình Java là gì?
- Là ngôn ngữ cấp cao nên phải xử lý các mức biên dịch và trừu tượng của một máy ảo.
- Hiệu suất kém.
- Có ít trình xây dựng GUI (Giao diện người dùng đồ họa) như Swing, SWT, JSF và JavaFX.
- Nếu viết những đoạn mã dài phức tạp dễ ảnh hưởng đến khả năng đọc của mã.
Sự khác biệt giữa C++ và Java là gì?
Java là ngôn ngữ lập trình hướng tới đối tượng dựa trên ngôn ngữ C/ C++, tuy nhiên Java và C++ vẫn có điểm khác nhau. Vậy điểm khác biệt giữa C++ và Java là gì?
- Java không nạp chồng toán tử như C ++.
- C++ cung cấp các lớp mẫu còn Java thì không.
- C++ hỗ trợ con trỏ rõ ràng, nhưng Java lại không.
- Java không hỗ trợ các biến toàn cục như C ++.
- C ++ sử dụng hàm hủy, Java sử dụng hàm finalize ()
- C ++ có tệp tiêu đề Java thì không.
- C ++ hỗ trợ kế thừa thông qua các lớp còn Java hỗ trợ tương tự thông qua các giao diện.
- Java không có hỗ trợ các cấu trúc và liên hiệp như C ++.
- C++ hỗ trợ từ khóa “ảo” còn Java thì không.
Có nên học lập trình Java?
Với các ưu điểm, lợi ích cùng với sự ứng dụng rộng rãi của Java, nhiều người đang thắc mắc: nó nên học ngôn ngữ lập trình Java không, học Java ra sẽ làm gì và lợi ích của việc học lập trình Java là gì?
- Không những chỉ độc lập nền tảng mà Java còn mang phong cách “lập trình hướng đối tượng”, điều này khá hấp dẫn với các nhà tuyển dụng IT.
- Java là lập trình hướng đối tượng (OOP) sử dụng các đối tượng được định nghĩa rõ ràng và các mối quan hệ giữa các đối tượng với nhau để thực hiện các tác vụ khác nhau.
- Trước nền tảng mô-đun tự nhiên, OOP làm cho nó dễ dàng hơn, nhanh hơn và rẻ hơn trong phát triển và quản lý phần mềm. Cũng dễ hiểu khi những đặc điểm này buộc các tổ chức đón nhận Java, nâng ngôn ngữ lập trình trở thành kỹ năng được mong muốn nhất của các nhà tuyển dụng.
- Ngoài việc được các nhà tuyển dụng yêu thích, Java những người viết ra các chương trình máy tính rất hứng thú. Mức lương trung bình của một lập trình viên Java ở Mỹ khoảng $88 nghìn đô-la (hơn 1,8 tỷ VNĐ/năm).
Lời kết
Qua bài chia sẻ này của Mẫu Website 24h có thể thấy, Java không những mang lại các lợi ích thiết thực trong công nghệ Internet hiện nay mà còn là một ngôn ngữ đang phát triển và ưa chuộng. Qua bài viết này, hi vọng các bạn có thể hiểu hơn về Java là gì, các ứng dụng cũng như tính năng của Java. Nếu bạn đang muốn trở thành một lập trình viên Java chuyên nghiệp, đây là bước đầu tiên, tìm hiểu các khái niệm sẽ là nền tảng vững chắc cho các bạn. Chúc các bạn thành công.