پلتفرم جاوا چیست؟

شغل:طراحی وب

درآمد:۱۳۰ هزار دلار سالانه

مکان:هر کشوری دوست داری

مسیر: ۷ دوره آموزشی

منتور ۲ :جلسه آنلاین با استاد

منتور ۱ : کافه گپ و گفت

بزن بریم

پلتفرم محیط یا ابزاری می باشد که امکان اجرا برنامه را فراهم می کند. پلتفرم ها هم می توانند به صورت نرم افزار و هم به صورت سخت افزار باشند. تمام زبان های برنامه نویسی همچون جاوا دارای پلتفرم های مختلفی می باشند. قبل از شناخت پلتفرم های جاوا، لازم است که یک شناخت کلی درباره جاوا و فریمورک های آن کسب نمایید. این مقاله برای شناخت جاوا، فریمورک های آن و پلتفرم های جاوا گزینه مناسبی می باشد.

پلتفرم چیست؟

قبل از توضیح پلتفرم جاوا لازم است تا ابتدا با مفهوم پلتفرم (platform) آشنا شوید. پلتفرم یکی از واژه های موجود در علم کامپیوتر و برنامه نویسی می باشد که به عنوان سکو و بستر معنی می شود. به طور کلی پلتفرم به مجموعه نرم افزار و سخت افزاری گفته می شود که برنامه های نرم افزاری می توانند در آن ها اجرا شوند. مفهوم platform به نسبت فریمورک بسیار گسترده تر وکلی تر می باشد. منظور از نرم افزار های موجود در platform، سیستم عامل (ویندوز، لینوکس،یونیکس، اندروید ، جاوا) یا هر نوع سرویس (servise) می باشد که یک برنامه به آن وابستگی دارد. سخت افزار نیز شامل ردازنده حافظه دستگاه ها و سنسورهای وردی و خروجی می باشد که سیستم عامل به آن وابستگی دارد و بر روی آن سوار می شود.

Java چیست؟

جاوا (Java) یکی از زبان های برنامه نویسی سطح بالا می باشد که به صورت رایگان در اختیار برنامه نویسان قرار می گیرد. جاوا به عنوان کارآمد ترین و محبوب ترین زبان ‌در بین زبان های برنامه ‌نویسی سطح بالا به حساب می آید. زبان برنامه نویسی جاوا بیشتر در برنامه ‌نویسی اپلیکشین‌ های اندروید مورد استفاده قرار می گیرد و کاربرد دارد. Java در سال ۱۹۹۵ به وسیله شرکت Sun Microsystems معرفی شد و در نهایت به وسیله اوراکل خریداری شد. در ادامه به معرفی پلتفرم جاوا پرداخته می شود.

یک مثال ساده از جاوا

کاربرد Java 

• برنامه های کاربردی رومیزی از قبیل acrobat reader, media player, antivirus و…
• برنامه های کاربردی تحت وب نظیر irctc.co.in و…
• برنامه های کاربردی سازمانی نظیر برنامه های کاربردی بانکها
• موبایل
• سیستم های تعبیه شده
• کارت های هوشمند
• رباتیک
• بازی ها و….

نسخه های جاوا همراه با تاریخچه انتشار آن ها

• نسخه اولیه جاوا، ۱.۰ و ۱.۱ در سال ۱۹۹۶ برای سیستم عامل ‌های ویندوز، سولاریس، مک و ویندوز منتشر شد
• نسخه ۱.۲ جاوا، در سال ۱۹۹۸ منتشر شد
• نسخه ۱.۳ به kerstel معروف است و در سال ۲۰۰۰ منتشر شد
• نسخه ۱.۴ با نام مرلین، در سال ۲۰۰۲ منتشر شد
• نسخه ۱.۵ از پلت فرم استاندارد جاوا، که با نام Tiger یا ببر شناخته شده است، در سال ۲۰۰۴ منتشر شد
• نسخه ۱.۶ از پلت فرم استاندارد جاوا با نام Mustang در سال ۲۰۰۶ منتشر شد
• نسخه ۱.۷ از پلت فرم استاندارد این زبان در سال ۲۰۱۱ و با نام دلفین منتشر شد
• نسخه ۱.۸ از پلت‌ فرم استاندارد جاوا در سال ۲۰۱۵ منتشر شده است
• نسخه ۱.۹، جدیدترین نسخه این زبان، در سال ۲۰۱۸ منتشر شده است

ماشین مجازی جاوا (JVM) چیست؟

JVM ماشین مجازی جاوا و شعار معروف این زبان می باشد که به صورت یک با بنویس و همه جا اجرا کن بیان می شود. این ماشین مجازی جاوا 2 هدف اصلی همچون فراهم کردن محیطی برای اجرای برنامه در سیستم‌ های مختلف و وظیفه‌ مدیریت، بهینه ‌سازی منابع حافظه‌ سیستم را پیگیری و اجرا می کند. زمانی که یک برنامه را به وسیله زبان Java طراحی می کنید، آن برنامه را کامپایل می کنید و کد های آن را به بایت‌ کد تبدیل می نمایید. فراموش نکنید که ماشین مجازی Java تنها این بایت کد ها می فهمد و آن ها را به یک سیستم عامل اختصاص می دهد.

کتابخانه ‌های Java

• کتابخانه ‌های مرکزی
• کتابخانه ‌هایی که برای ساختار داده کاربرد دارند (لیست‌ ها، درخت‌ ها، مجموعه ‌ها، مترجم ‌ها).
• کتابخانه پرداز XML (تجزیه، تغییر شکل، اعتبار)
• کتابخانه‌ های موضعی و بین ‌المللی
• کتابخانه ‌های انتگرال‌ گیری 
• JDBC برای دستیابی به داده‌ها
• JNDI برای مراجعه و کشف کردن
• CORBA & RMI برای توسعه کاربرد توزیع کردن
• کتابخانه ‌های واسط کاربر
• AWT (توابع پنجره‌ ای مجرد) که قسمت ‌هایی از GUI را فراهم می ‌کنند.
• کتابخانه‌ های swing که در AWT ساخته شده ‌اند اما کاربردهایی از AWT widgetry را فراهم می‌ کنند.
• APL ها برای ضبط صدا، پردازش و بازنواختی
• کاربردهای وابسته پلت فرم ماشین ‌های مجازی جاوا
• Plugins که توانایی اجرا شدن در مرورگر های وب را به اپلت می‌ دهد.
• java web start

رابط‌ های برنامه‌ نویسی کاربردی 

در جاوا کتابخانه هایی با کد های کامپایل شده وجود دارد که می توانید آن ها را در تمام برنامه های خود استفاده نمایید. به طور کلی با این پلتفرم دیگر نیازی به کد نویسی موارد مورد نیاز خود ندارید و تنها از توابع آماده شده در رابط برنامه نویسی کاربردی جاوا استفاده می کنید.

اپلت جاوا (Java Applet) چیست؟

اپلت جاوا برنامه های کاربردی کوچکی هستند که در سال ۱۹۹۳ ساخته و استفاده شدند. این برنامه های کوچک برای ایجاد برنامه های بزرگ اجرا می شوند. اپلت جاوا معمولا در سمت کاربر و توسط مرورگر و به کمک جاوا نصب می شوند و در نهایت بر روی سیستم کاربر اجرا می گردند. اپلت ‌ها معمولا تک منظوره هستند که وظیفه یا فعالیت خاصی را دنبال می ‌کنند. می توانیم معروف ‌ترین اپلت‌ های جاوا را فلش پلیر و مدیاپلیر داخلی ویندوز که در مرورگر اینترنت اکسپلورر استفاده می کنند معرفی کنیم.

ابزار و سیستم مناسب برای برنامه نویسی جاوا

• یک لپتاپ معمولی به بالا با حداقل 4 گیگابایت رم (حتی لپتاپ های ضعیف تر هم جواب میدهند)
• نصب Java JDK نسخه ۸ به بالا
• نرم افزار Eclipse یا محیط های برنامه نویسی زبان جاوا

خصوصیات زبان جاوا

•  ساده بودن
•  شی‌گرا بودن
•  زبان مبتنی بر شبکه است
•  زبان تفسیر شده است
•  زبان مستحکم است
• معماری ندارد
•  زبانی با عملکرد بالا است
•  زبان چند نخی (multithread) است
•  زبان پویا (دینامیک) است

پلتفرم جاوا ! چرا جاوا به عنوان پلتفرم معرفی می شود؟

طبق توضیحات داده شده، به هر محیط سخت افزاری و یا نرم افزاری که بتواند یک برنامه را اجرا کند پلتفرم گفته می شود. جاوا به دلیل داشتن محیطی برای اجرای برنامه های خود، به عنوان یک پلتفرم بیان می شود. به این محیط java runtime environment یا JRE گفته می شود.

پلتفرم های جاوا

پلتفرم Java SE

نسخه java se مخفف عبارت Standard Edition می باشد که نسخه اصلی جاوا و پلتفرم جاوا به حساب می آید. این نسخه از کتابخانه‌ های اصلی زبان جاوا تشکیل شده است که می توانید به کمک آن دسکتاپ و سرور ها برنامه‌ نویسی کنید. شما می توانید با نام J2SE نیز از آن استفاده نمایید.

پلتفرم Java EE

این پلتفرم از عبارت Enterprise Edition گرفته شده است که یکی از پلتفرم های جاوا می باشد که به عنوان نسخه تجاری جاوا شناخته شده است. نام دیگر این نسخه J2EE می باشد که برای ساخت برنامه ‌های تحت وب و اپلیکیشن‌ های تجاری و سازمانی کاربرد دارد.

پلتفرم Java ME

پلتفرم java me مخفف عبارت Micro Edition می باشد و به عنوان پلتفرم جاوا به حساب می آید، نسخه کوچک و سبک جاوا می باشد که در برنامه ‌نویسی ریز پردازنده ‌ها و تلفن‌ های قدیمی ‌تر مورد استفاده قرار می گیرد. این نسخه همانند دیگر نسخه های java دارای نام دیگری نیز می باشد که نام مستعار آن J2ME نام دارد.

پلتفرم Java FX

JavaFX یکی از پلتفرم های جاوا می باشد که در زمینه پیشرفت واسط گرافیکی کاربر می باشد که می توانید به صورت بصری و بدون کد زدن، واسط‌ های گرافیکی مورد نظر خود را ایجاد نمایید. برنامه نویسان مؤلفه ‌های واسط کاربری را از منو مؤلفه ‌ها انتخاب می‌ کنند و در فضای کاری نمایش می دهند. در نهایت برنامه نویس ویژگی‌ های این مؤلفه ‌ها را تغییر می دهد و فایل ‌های css را برای تنظیم شمایل و استایل را بر روی این مؤلفه ها اعمال می کند.

چه برنامه های کاربردی را می توان با کمک پلتفرم جاوا نوشت؟

برنامه هایی که می توانید به وسیله زبان جاوا بنویسید و به کمک پلتفرم های جاوا اجرا نمایید به صورت زیر می باشند.

نرم افزار مستقل

نرم افزار های مستقل به عنوان برنامه کاربردی رومیزی مبتنی بر ویندوز به حساب می آیند. این نوع برنامه های کاربردی از کلاس های AWT وSwing هستند که به وسیله جاوا ساخته می شوند.

برنامه های تحت وب

به برنامه هایی که در سمت سرور استفاده می شوند و صفحه پویا می سازند، برنامه های تحت وب گفته می شود. علاوه بر جاوا می توانید از تکنولوژی های servlet, jsp, struts, jsf برای ساخت برنامه تحت وب استفاده نمایید.

برنامه های سازمانی

یکی دیگر از برنامه هایی که می توانید با جاوا بنویسد، برنامه های سازمانی می باشد. این نوع برنامه ها دارای امنیت سطح بالا، حفظ تعادل بار و خوشه می باشد. 

 برنامه های کاربردی موبایل

یکی دیگر از برنامه های کاربردی که بسیار در بین کاربران محبوب می باشد، برنامه های کاربردی موبایل می باشد. این نوع برنامه ها برای دستگاه های تلفن همراه تولید می شوند. 

دلایل محبوبیت جاوا

زبان جاوا دارای ویژگی های بسیاری می باشد که دلیل محبوبیت این زبان همین ویژگی ها می باشد. می توانید تمام ویژگی های زبان java را در لیست زیر مشاهده نمایید.

• برنامه های نوشته شده توسط جاوا قابلیت اتصال به یک شبکه را فراهم می کند
• جاوا امنیت خوبی دارد
• جاوا قدرتمند و شی گراست
• اپلت انعطاف پذیری ارائه می دهد
• جاوا قابل اطمینان است
• ساده
• قابل حمل
• بستر مستقل
• معماری خنثی 
• پویا
• تفسیر شده
• عملکرد بالا 
• چندگانه
• توزیع شده
• و…..

فریمورک ‌های جاوا

فریمورک BLADE

فریمورک blade یک فریمورک  ساده اپلیکیشن، سبک و با عملکرد بالا زبان جاوا می باشد که به وسیله آن می توانید اپلیکیشن‌ های وب را با آن طراحی نمایید. سازندگان این فریمورک java، به صورتی آن را طراحی کرده اند که بتواند بر روی سادگی و ظرافت تمرکز نماید. ویژگی های این فریمورک به صورت زیر می باشد.

• استفاده از الگوی طراحی نرم‌ افزار MVC
• درک آسان
• نداشتن لایه های زیاد
• طراحی شده بر اساس جاوا 8 
• داشتن یک وب ‌سرور Netty و موتور templete
• حجم کمتر از 500 کیلو بایت
• اثرات جانبی کمی

فریمورک Dropwizard

فریمورک Dropwizard یکی از فریمورک های با عملکرد بالا جاوا به حساب می آید که رای توسعه سریع سرویس ‌های وب RESTful کاربرد دارد. فریمورک Dropwizard تنها برای برای ایجاد میکرو سرویس‌ های جاوا مناسب می باشد. این فریمورک دارای چند کتابخانه جاوا به صورت مستقل برای ارائه پلتفرم های سریع و بدون مزاحمت است. می توانید دیگر ویژگی های فریمورک Dropwizard را به صورت نام ببریم.

• ارائه شدن به وسیله سرور های jetty توکار، Google Guava، Logback، Hibernate Validator، Joda Time و کتابخانه ‌های محبوب دیگر جاوا
• داشتن jersey 
• ساختن وب‌ سرویس ‌های RESTful 
• استفاده از Jackson برای پردازش JSON
• زمان کم برای استفاده
• تمرکز بر روی منطق تجاری اولیه اپلیکیشن
• یادگیری آسان

فریمورک Grails

فریمورک Grails یک فریمورک مربوط به طراحی  وب اپلیکیشن می باشد که از زبان برنامه ‌نویسی Groovy پشتیبانی می کند. این فریمورک یک یک زبان شی‌گرا برای زبان جاوا به حساب می آید و برای بهبود بهره‌ وری توسعه‌ دهندگان طراحی شده مورد استفاده قرار می گیرد. فراموش نکنید که دستور زبان آن با جاوا یکسان می باشد و به راحتی به بایت‌ کد JVM (ماشین مجازی جاوا) دسترسی دارد و در آن کامپایل می شود. به دیگر ویژگی های آن توجه نمایید.

• پیروی از مفاهیم مدرن توسعه نرم‌ افزار
• داشتن محیط مناسب برای توسعه ‌دهندگان
• ارائه شده توسط مستندات، راهنمای گام به گام و کتابخانه گسترده افزونه 
• ساختن افزونه‌ های دلخواه خود
• بهرهمند شدن برنامه نویس از پشتیبانی IDE برای ایکلیپس (Eclipse)، سابلایم (Sublime)، تکست‌میت (TextMate)، انتلیج (IntelliJ IDEA) و ..

تفاوت جاوا با جاوا اسکریپت 

بیشتر برنامه نویسان مبتدی تصور می کنند که 2 زبان برنامه نویسی جاوا و جاوا اسکریپت با هم یکی هستند. لازم است بگوییم که این 2 زبان از نظر اسمی با هم تشابه دارند، اما در کارکرد هایشان هیچ شباهتی با هم ندارند.

تفاوت Java و Java Script

شغل:طراحی وب

درآمد:۱۳۰ هزار دلار سالانه

مکان:هر کشوری دوست داری

مسیر: ۷ دوره آموزشی

منتور ۲ :جلسه آنلاین با استاد

منتور ۱ : کافه گپ و گفت

بزن بریم