1 Java. Введение JDK, JRE, JVM, IDE Ерофеева Елена Анатольевна ассистент кафедры МПУ

2 Java 2 Standart Edition (J2SE) стандартная редакция языка Java, используемая для разработки простых Java приложений. Используя данную редакцию можно создавать апплеты, консольные приложения, приложения с графическим интерфейсом пользователя.

3 Java 2 Enterprise Edition (J2EE) редакция языка Java для разработки распределенных приложений масштаба предприятия. Включает в себя технологию Enterprise Java Beans (EJB), Java Server Pages (JSP) и сервлеты (Servlets). Каждая из этих технологии, в свою очередь также имеет свой отдельный номер версии. Кроме того, Java EE включает в себя спецификацию на разработку корпоративных приложений, согласно которой следует строить подобные приложения. На данный момент J2EE и.Net сейчас два основных соперника на рынке решений для разработки корпоративных приложений.

4 Java 2 Micro Edition (J2ME) редакция языка Java для разработки приложений для микрокомпьютеров (мобильных телефонов, Palm и т.д.). В нее входят "облегченные" стандартные классы и классы для написания мидлетов (Midlets). Мидлеты – это аналоги апплетов, но только приспособленные специально для небольших устройств. В них также поддерживается графика, звук, реакция на события. Java ME наиболее полно соответствует начальному предназначению Java – платформы для написания программ для бытовых устройств.

5 Виртуальная машина абстрактное вычислительное устройство, которое может быть реализовано разными способами: аппаратно или программно. Компиляция в набор команд виртуальной машины происходит почти так же, как и компиляция в набор команд микропроцессора.

6 Байт-код машинно-независимый код низкого уровня, генерируемый транслятором и исполняемый интерпретатором. Большинство инструкций байт-кода эквивалентны одной или нескольким командам ассемблера. Трансляция в байт-код занимает промежуточное положение между компиляцией в машинный код и интерпретацией. Байт-код называется так, потому что длина каждого кода операции один байт, но длина кода команды различна

7 Java Virtual Machine (JVM) виртуальная машина Java основная часть исполняющей системы Java, т.н. Java Runtime Environment (JRE). Виртуальная машина Java интерпретирует и исполняет байт- код Java, предварительно созданный из исходного текста Java-программы компилятором Java (javac). JVM ключевым компонентом платформы Java. Использование одного байт-кода для многих платформ позволяет запускать приложения, написанные на java, на разных платформах.

8 Java Runtime Environment (JRE) исполнительная среда Java в которой выполняются программы, написанные на этом языке. Среда состоит из JVM и библиотеки Java классов. Это минимальная реализация JVM, необходимая для исполнения Java приложений, без компилятора и других средств разработки. Именно JRE или его аналог других фирм используется в браузерах, умеющих выполнять программы на Java, операционных системах и системах управления базами данных. Установка JRE является необходимым и достаточным условием для выполнения Java программ. Для разработки программ JRE недостаточно, необходимо установить Java Development Kit (JDK), который может установить и JRE и дополнительные компоненты.

9 Java Development Kit (JDK) Бесплатно распространяемый корпорацией Sun комплект разработчика приложений на языке Java, включающий в себя:Sun компилятор Java (javac), стандартные библиотеки классов Java, примеры, документацию, различные утилиты исполнительную систему Java (JRE).

10 Набор программ и классов JDK компилятор из исходного текста в байт-коды javac; интерпретатор java, содержищий реализацию JVM; облегченный интерпретатор jre (в последних версиях отсутствует); программу просмотра апплетов appletviewer, заменяющую браузер; отладчик jdb; дизассемблер javap; программу архивации и сжатия jar; программу сбора и генерирования документации javadoc; программу генерации заголовочных файлов языка С для создания «родных» методов javah; программу добавления электронной подписи javakey; программу native2ascii, преобразующую бинарные файлы в текстовые; программы rmic и rmiregistry для работы с удаленными объектами; программу serialver, определяющую номер версии класса; библиотеки и заголовочные файлы «родных» методов; библиотеку классов Java API (Application Programming Interface).

11 Схема Java Development Kit JDK Java Runtime Environment JRE Java Virtual Machine JVM

12 Java-программа Состоит из одного или нескольких определений классов, размещенных в одном или нескольких файлах с расширением.java. Для компиляции программ используется java-компилятор javac, в результате для каждого класса из исходного файла создается файл класса, содержащий байт-коды класса. Имя файла класса совпадает с именем класса, к ней добавляется суффикс.class. Один из классов программы должен быть открытым (public) классом и содержать метод main, с которого начинается выполнение программы.

13 Выполнение Java программы Программы, предназначенные для запуска на JVM должны быть скомпилированы в стандартизированном переносимом двоичном формате в виде файлов с расширением.class. Программа может состоять из множества классов, размещенных в различных файлах. Для облегчения размещения больших программ, часть файлов вида.class могут быть упакованы вместе в.jar файл (сокр. от JavaArchive). Виртуальная машина JVM исполняет файлы.class или.jar, эмулируя инструкции, написанные для JVM, путем интерпретирования или использования just-in-time компилятора (JIT).

14 Integrated Development Environment (IDE) В состав JDK не входит интегрированная среда разработки на Java (IDE), поэтому разработчик, использующий только JDK, вынужден использовать внешний текстовый редактор и компилировать свои программы, используя утилиты командной строки. Cовременные интегрированные среды разработки на Java: NetBeans, Sun Java Studio Creator, IntelliJ IDEA, Borland JBuilder. Eclipse

15 ClassLoader Абстрактный класс Каждый раз, когда загружается какой-либо.class-файл, например, вследствие обращения к конструктору или статическому методу соответствующего класса – на самом деле это действие выполняет один из наследников класса ClassLoader. Существует стандартный вариант реализации ClassLoader – так называемый системный загрузчик классов. Этот загрузчик используется по умолчанию при запуске приложений Java командой: java Имя_главного_класса

16 Системный загрузчик классов Системный загрузчик классов реализует стандартный алгоритм загрузки из каталогов и JAR-файлов, перечисленных в переменной окружения CLASSPATH, а также из JAR-файлов, содержащих стандартные системные классы В Java можно реализовать свой собственный загрузчик классов – наследник ClassLoader – и использовать его вместо системного. При запуске приложения Java с помощью стандартной команды виртуальная машина Java первым делом создает системный загрузчик, загружает с его помощью.class-файл главного класса и вызывает статический метод класса, соответствующий объявлению public static void main(String[] argv) (или же сообщает об ошибке, не обнаружив такого метода).

17 Отложенная загрузка кода Java – язык с отложенной загрузкой кода. Первоначально загружается только один класс – тот, который передан в качестве параметра утилите «java» (на самом деле, вначале загружается целый ряд системных классов, в частности, системный загрузчик и все используемые ими классы). Как только код этого класса обращается к какому-то другому классу (любым способом: вызовом конструктора, обращением к статическому методу или полю), загружается другой класс. По мере выполнения кода, загружаются всё новые и новые классы. Ни один класс не загружается до тех пор, пока в нем не возникнет реальная потребность. (Такое поведение заложено в стандартный системный загрузчик.)

18 Первая программа ПО: The Java SE Development Kit 6 (JDK 6) Текстовый редактор class HelloWorldApp { public static void main(String[] args) { System.out.println("Hello World!"); } }

19

20 PATH & CLASSPATH Переменные окружения PATH=%PATH%;c:\jdk1.6\bin путь указывает на месторасположение файлов javac.exe и java.exe. СLASSPATH=.;c:\111\ каталог, который компилятор Java будет рассматривать как корневой для иерархии пакетов