Учим Java. Этап первый: подготовительный

Учим Java. Этап первый: подготовительный Язык программирования Java на сегодняшний день является одним из самых популярных и широко используемых языков программирования в мире. Это, несомненно, связано с двумя его важнейшими достоинствами: WORA и наследование лучших традиций C++.
WORA, Write Once Run Anyway — "написано однажды, выполняется везде", это грубый перевод расшифровки аббревиатуры. Эта технология радикально меняет подход к программированию. Теперь вас не должна волновать переносимость вашей программы. Нет необходимости в абстракции платформозависимых частей программы. Вы напрочь избавляетесь от всех этих проблем. При всем этом, Java унаследовал все лучшее из C++. Это лучший (на мой взгляд) синтаксис для объектно-ориентированного программирования, который многие годы разрабатывался великими умами, в частности Бьерном Страуструпом. Однако инкапсулировать все из C++ в Java смысла нет, поэтому Java обогатилась собственным "уборщиком мусора", которого не было в C++ по многим причинам ("Дизайн и эволюция C++" Бьерн Страуструп). В Java нет множественного наследования, во многом из-за того, что его реализация сложна, не оправдана, да и неоднозначна. Следует отметить, что в C++ множественное наследование реализовано было, но это уже другой случай. В Java также отсутствуют указатели, что, если подходить со стороны безопасности, хорошо.
История Java начинается с момента разработки языка Oak компанией Sun Microsystems по жалобе одного из сотрудников в том, что ему начинает откровенно надоедать поддержка огромного количества интерфейсов программ, используемых в Sun. Этот язык явился плодом творения группы программистов, которым было поручено сотворить что-то новое, оригинальное в соответствии с жалобным письмом Патрика Нотона. Как раз в это время компания выпускает свой браузер Mosaic. С появлением WWW судьба Oak была решена. Он начинает ориентироваться на Internet, который в то время, благодаря WWW, начинает бурно развиваться. И уже в 1995 году появляется официальное объявление о появлении нового продукта под названием Java.
И благодаря Netscape, которая сразу начала поддерживать Java-продукты, популярность Java начинает расти день ото дня.
Переходя к изучению Java, многие задаются вопросом: учить еще один язык программирования, а зачем мне это надо? Как уже говорилось, Java пропагандирует абсолютно новый подход к программированию, когда, написав свою программу, например, под Linux, вы можете ее использовать где угодно: Solaris, Unix-системы, MacOS, Windows и пр.
Приложения, написанные на Java, делятся на две категории: обычные приложения Java, выполняющиеся виртуальной машиной Java (JVM, Java Virtual Machine) и Java-апплеты, которые встраиваются в HTML-код. Последние интерпретируются непосредственно средствами браузера. Следует заметить, что сегодня практически все браузеры имеют встроенные виртуальные Java-машины.
Java-апплеты, в отличие от обычных Java-приложений, в целях безопасности не имеют доступа к файлам локального компьютера. Файлы могут быть получены лишь из Web. Однако совмещение работы Java-апплетов с CGI-приложениями позволяет создавать полноценные приложения, которые могут быть встроены в HTML-документ. В следующих статьях я постараюсь более подробно осветить эту тему.
Как приступить к разработке Java-приложений? Для этого совершенно бесплатно можно скачать Java SDK с сервера Sun Microsystems. Это отнюдь не означает, что Java абсолютно бесплатный программный продукт. Вам необходимо ознакомиться с лицензией.
Для того чтобы скопировать свежий SDK для вашей операционной системы с сервера Sun Microsystems, необходимо посетить Java 2 SDK Product and Download Page http://java.sun.com/jdc/earlyAccess/j2sdk13/ . После того, как вы нашли и скачали подходящий вам дистрибутив, вам необходимо его установить. Процесс установки достаточно простой.

При выборе устанавливаемых компонентов можете смело убирать галочку с Java Sources, но это только в том случае, если вы не собираетесь разбираться в исходных текстах классов Java. В любом случае на первом этапе ознакомления с Java они вам не понадобятся. Тем более что в любой момент вы можете установить их отдельно, запустив программу установки еще раз и установив эти 19 с лишним мегабайт.
После того, как установка будет завершена, у вас в директории, куда вы установили Java SDK, появится несколько директорий. Среди них bin, в которой находятся все наши инструменты для разработки Java-приложений: компилятор, интерпретатор, отладчик и много чего еще, чем мы будем пользоваться.
Следующим этапом необходимо определиться со средой разработки. Я не имею в виду всевозможные RAD системы типа Jbuilder. Речь идет либо об обычных текстовых редакторах, либо об IDE (Integrated Development Environment), т.е. среда разработки. Второе отличается от первого в первую очередь возможностью компиляции и интерпретации программы, не покидая программу редактирования исходных текстов, а также подсветкой синтаксиса и иногда встроенной справочной системой. Из всех IDE я бы предложил пользоваться либо Emacs, либо Kawa. Первая программа бесплатная, под любую платформу и очень функциональна, но вместе с тем сложна в освоении. Поэтому не многие решаются перейти на Emacs. Вторая в свою очередь не бесплатная, однако, имеет интуитивный интерфейс, очень удобную справочную систему и прочие удобства. Для начала, я думаю, следует установить Kawa. Однако пользоваться ею бесплатно вы сможете лишь некоторое время, после чего вам необходимо будет заплатить за нее деньги.
Не обязательно ставить у себя среду разработки. Можно обойтись обычным текстовым редактором.
Итак, после установки у себя Java SDK хотелось бы написать что-нибудь подтверждающее ее работоспособность. Для этого мы напишем программу. Она всего навсего будет выводить надпись "Hello World!" в консоли.
Для этого создадим файл, например, helloWorld.java, который будет содержать следующие строчки. Вот они:

class helloWorld
{
public static void main(String arg[])
{
System.out.println("Hello World!");
}
}

Каждая программа на Java есть некий класс. У этого класса могут быть методы, свойства. Функция-метод main() и является исполняемой частью каждого класса. Если ее в классе нет, то, видимо, он предназначен для использования в других классах. Это все премудрости объектно-ориентированного программирования. Ключевые слова public, static — это директивы. С их помощью мы определяем свойства данной функции-метода. Собственно эта программа и выводит в консоли строчку "Hello World". Имея файл helloWorld.java, чтобы его можно было интерпретировать с помощью виртуальной Java машины, его нужно скомпилировать. Вот так:

javac helloWorld.java

helloWorld должен находиться в одной директории с javac или путь к javac должен быть прописан у вас в PATH (в системном окружении). После выполнения этой команды у вас появится файл helloWorld.class. Это и есть исполняемый код Java. Чтобы его выполнить, вам нужно набрать в консоли:

java helloWorld

Важно, что расширение указывать не надо. Если вы напишете "java helloWorld.class", то получите ошибку, что такой класс не найден. Т.е. Java ищет во всех файлах (.class, .jar) указанный вами класс и выполняет его метод main(). В результате вы получите строчку "HelloWorld".
Естественно, никакой ценности данная программа не имеет. Но зато она дает некоторое представление о том, как выглядят программы на Java.
Вот и все. Ваш Java SDK установлен и работает. В этом вы убедились лично :). Теперь можно переходить к вещам более серьезным, а именно более глубокому изучению мира Java, в чем я вам буду стараться помочь своими будущими статьями.
Если у вас есть какие-то вопросы или предложения — пишите.

Алексей Литвинюк
Litvinuke@tut.by
www.litvinuke.hut.ru