Тимур Машнин - Объектно-ориентированное программирование на Java. Платформа Java SE

Приложения, написанные на языке Java, представляют собой текстовые файлы с расширением. java.

Чтобы JVM выполнила Java-приложение, приложение должно быть откомпилировано в специальный двоичный формат – байт-код .

Откомпилированное Java-приложение состоит из файлов с расширением. class, которые могут быть упакованы в архивный исполняемый файл с расширением. jar.

При запуске Java-приложения на вход JVM подается байт-код Java-приложения, а также байт-код используемых приложением библиотек Java API.

Виртуальная машина JVM может выполнять приложения, написанные и на других языках программирования – Scala, Groovy, Ruby, PHP, JavaScript, Python и др., при этом приложения также должны быть откомпилированы в байт-код.

В процессе обработки байт-кода виртуальная машина JVM производит его интерпретацию, т.е. выполняет команды, содержащиеся в байт-коде, или использует компилятор Just-in-time compilation (JIT), который транслирует байт-код в машинный код непосредственно во время выполнения Java-приложения, и тем самым увеличивает скорость обработки байт-кода.

Таким образом, язык Java является компилируемым, потому что необходима компиляция исходного кода в промежуточный по отношению к машинному байт-коду, и интерпретируемым, потому что байт-код не может быть исполнен самой операционной системой компьютера, а должен интерпретироваться.

Платформа Java содержит два типа JVM:

Java HotSpot Client VM (Client VM). Вызывается опцией – client инструмента java и обеспечивает быстрый запуск и потребление небольшого объема оперативной памяти.

Java HotSpot Server VM (Server VM). Вызывается опцией —server инструмента java и обеспечивает максимальную скорость выполнения приложения.

Для обеих JVM технология Java HotSpot оптимизирует обработку байт-кода, распределение памяти, сборку мусора и управление потоками.

Технология Java – это общее понятие, на самом деле обозначающее широкий спектр Java-технологий.

Среда выполнения JRE и комплект разработки JDK являются основными продуктами платформы Java Platform, Standard Edition (Java SE).

Как уже было сказано, платформа Java содержит библиотеки интерфейса программирования Java API. Для чего они предназначены и какую роль они выполняют?

Библиотеки Java API – это готовые классы и интерфейсы, обеспечивающие для создаваемых Java-приложений общую функциональность.

С библиотеками Java API программисту не нужно самому реализовывать ввод-вывод, сетевое соединение, создавать стандартные графические компоненты для интерфейса пользователя и многое-многое другое.

Все это уже предоставлено технологией Java.

Платформа Java SE является основой для всех остальных платформ технологии Java. Все вместе Java-платформы обеспечивают применение технологии Java к широкому диапазону устройств – от смарт-карт, встроенных и мобильных устройств до серверов и суперкомпьютеров.

Технология Java представлена следующими платформами:

Java Platform, Standard Edition (Java SE) – предоставляет среду выполнения и набор технологий и библиотек API для создания и запуска серверных и настольных приложений, апплетов и является основой для остальных платформ.

Кроссплатформенность обеспечивается наличием сред выполнения для различных операционных систем.

Платформа Java SE включает в себя следующие компоненты – среду выполнения Java Runtime Environment (JRE) и комплект разработчика приложений Java Development Kit (JDK).

Java SE Embedded – предназначена для встроенных систем, таких как интеллектуальные маршрутизаторы и коммутаторы, профессиональные принтеры и др.

Платформа Java SE for Embedded обеспечивает ту же функциональность, что и платформа Java SE, дополнительно добавляя поддержку для платформ, специфических для встроенных систем, оптимизацию использования памяти, а также предоставляя уменьшенную среду выполнения и опцию Headless для устройств, не имеющих дисплея, мышки или клавиатуры.

Java Platform, Micro Edition (Java ME) – содержит набор сред выполнения и библиотек API, предназначенных для встроенных и мобильных устройств. В настоящее время активно применяется для Интернет вещей.