С чего начать изучение язык программирования java

Записи (Records). JEP 395

Традиционные классы в Java довольно перегружены деталями, особенно если речь идет о POJO классах, являющихся простыми неизменяемыми (immutable) агрегатами данных. Такой класс, оформленный по правилам, содержит большое количество не очень ценного и повторяющегося кода, такого как конструкторы, методы чтения полей, методы equals(), hashCode() и toString(). Например, взгляните на класс Point, предназначенный для хранения координат на плоскости:

Для того, чтобы создавать такие классы было проще и компактнее, был введен новый тип класса — записи. Объявление такого класса состоит из описания его состояния, а JVM затем сама генерирует API, соответсвующее его объявлению. Это значит, что записи жертвуют некоторой свободой декларирования — возможностью отделить API класса от его внутреннего представления, но являются более компактными.

Объявление записи состоит из имени, опциональных параметров типа, заголовка и тела класса. Заголовок состоит из компонентов класса, которые являются переменными, формирующими его состояние, например:

Для записей многие стандартные вещи генерируются автоматически:

Для каждого компонента из заголовка генерируется финальное приватное поле и метод чтения

Обратите внимание, что методы чтения именуются не стандартным для Java способом. Например, для атрибута x из класса Point метод чтения называется x(), а не getX().
Публичный конструктор с сигнатурой, совпадающей с заголовком класса, который инициализирует каждое поле значением, переданным при создании объекта (канонический конструктор).
Методы equals() и hashCode(), которые гарантируют, что 2 записи «равны», если они одного типа и имеют одинаковые значения соответствующих полей.
Метод toString().

Канонический конструктор можно определить явно, при этом список параметров конструктора должен быть идентичным заголовку записи, например:

Канонический конструктор может иметь компактную форму — в этом случае у него не должно быть явных параметров. Параметры будут объявлены неявно, а в теле конструктора нельзя присваивать значения полям записи — они будут присвоены автоматически в самом конце. Компактная форма записи конструктора хорошо подходит для проверки или нормализации параметров без необходимости писать лишний код по инициализации полей. Например, эквивалентный предыдущему конструктор будет выглядеть так:

На записи накладываются некоторые ограничения:

• Записи не могут наследоваться от других классов. Родительским классом для записи всегда является java.lang.Record. Это связано с тем, что иначе они имели бы унаследованное состояние, помимо состояния описанного в заголовке.

• Классы записей являются финальными и не могут быть абстрактными.

• Поля записей являются финальными.

• Нельзя добавлять поля и блоки инициализации экземпляра.

• Разрешается переопределять генерируемые методы, но тип возвращаемого значения должен в точности совпадать с типом значения генерируемого метода.

• Нельзя добавлять нативные методы.

В остальном записи являются обычными классами:

• Записи могут быть верхнеуровневыми или вложенными, могут быть параметризованными.

• Записи могут иметь статические методы, поля и инициализаторы, а также методы экземпляра.

• Записи могут реализовывать интерфейсы.

• Записи могут иметь вложенные типы, в том числе и вложенные записи. Вложенные записи являются статическими по умолчанию, иначе они имели бы доступ к состоянию родительского объекта.

• Класс записи и компоненты его заголовка могут быть декорированы аннотациями. Аннотации компонентов затем переносятся на поля, методы и параметры конструктора в зависимости от типа аннотации. Аннотации типов на типах компонентов также переносятся в места использования этих типов.

• Объекты записей можно сериализовать и десериализовать, однако процесс сериaлизации/десериализации нельзя настраивать writeObject(), readObject(), readObjectNoData(), writeExternal(), readExternal().

Статические члены внутренних классов

Как известно внутренние классы в Java не могут иметь статических членов. Это значило бы, что внутренний класс не мог бы иметь записей. Это ограничение было ослаблено, проверил на следующем примере:

Язык Java

Java

• Базовые инструменты для написания и запуска программ на Java.
• Библиотеки и классы — ядро языка. Они обеспечивают основные функциональные возможности программирования на Java: обработку исключений, многопоточность, коллекции, логирование, рефлексию, безопасность, работу с сетью, работу с XML, сериализацию, регулярные выражения.
• Инструменты для развертывания и автоматического запуска приложений.
• Инструменты для создания фронтенда (GUI, интерфейса пользователя). Это классы библиотек JavaFX, Swing и Java2D.
• Библиотеки, для работы с базами данных, удаленно по сети, такие как JDBC, JNDI, RMI и Java RMI-IIOP.

• Невысокий порог вхождения.
  Изучать Java проще, чем большинство языков с Си-подобным синтаксисом.

• Объектно-ориентированность.
  Программы в Java строятся на основании объектов и их взаимодействии, что позволяет задействовать все преимущества ООП.

• Переносимость.
  Благодаря использованию интерпретатора — виртуальной машины Java, — программы переносятся на различные платформы и устройства.

• Платформенная независимость
  Программа, написанная на Java для одной платформы, компилируется в промежуточный байт-код, который может запускаться на других платформах благодаря интерпретации с помощью JVM под каждую платформу.

• Развитая многопоточность.
  Средства Java позволяют управлять выполнением нескольких потоков, что позволяет создавать многопоточные приложения.

• Безопасность.
  Благодаря встроенной в JVM верификации байт-кода, отсутствии в Java ручного управления памятью, слежением за переполнением стека, а также наличию различных API, которые позволяют контролировать безопасность, на этом языке можно создавать действительно безопасные приложения.

• Отказоустойчивость.
  Механизм исключений как при компиляции, так и во время непосредственного выполнения повышает отказоустойчивость программ и снижает количество ошибок.

• Интерпретируемость.
  Java-интерпретатор может выполнять байт-коды Java на любой машине, на которой имеется JVM и JRE.

• Распределенность.
  У Java есть инструменты для создания распределенных приложений.

Как начать программировать на Java?

Чтобы начать изучение Java с нуля, желательно разобраться с основными понятиями: что включает в себя язык Java, что такое программа на Java и как происходит ее выполнение. Затем — переходить к синтаксису языка, его основам, изучению библиотек. После прочтения пары статей о языке Java, можно браться за его основы.

Что нужно для программирования на Java?

Для начала вам нужно установить программное обеспечение для разработки и запуска программ — JDK (Java Development Kit). После этого настройте JDK на компьютере, скачайте и установите одну из IDE (Integrated Development Environment) — это среда для разработки программного обеспечения. Самая популярная IDE — IntelliJ IDEA. Альтернативы — Eclipse, NetBeans, JCreator и даже обычный блокнот.

Установка Java на компьютер

JDK

1. Выбрать и скачать установочный файл в зависимости от вашей операционной системы.
2. Выполнить установку, следуя рекомендациям программы-установщика.
3. Настроить переменную окружения, если вы используете Windows.

Жизненный цикл программы

Integrated Development Environment (IDE)

Компилятор

Исполнение программы

1. В оперативной памяти компьютера запускается JVM. По сути это программа, которая служит для выполнения написанных нами Java-программ.
2. С помощью начального загрузчика классов JVM загружает и инициализирует наш класс в памяти компьютера. В нашем примере это класс .
3. Далее в нашем классе JVM ищет метод .
4. Выполняется код метода . Если это необходимо для выполнения программы, производиться загрузка и инициализация других классов.
5. После выполнения кода производится уборка мусора — очистка памяти и закрытие программы JVM.

IDE

• IntelliJ IDEA
• Eclipse
• NetBeans

IntelliJ IDEAздесьв начале третьего уровняонлайн-курса JavaRush

За сколько можно выучить Java?

На изучение основ Java и выработку навыка программирования, скорее всего, уйдет от 6 до 12 месяцев, в зависимости от интенсивности вашего обучения. Чтобы сделать этот процесс систематическим, составьте план обучения, соберите необходимые источники и выделяйте несколько часов в день на занятия. Не забывайте о том, что ключевое в обучении программированию — это практика.

Заключение

1. Установите Java на компьютер
2. Изучите основные понятия
3. Установите среду разработки
4. Напишите и запустите свою первую программу.

Switch выражения (Switch Expressions). JEP 361

Использование оператора switch чревато ошибками из-за его сквозной семантики. Взгляните на пример:

Из-за большого количества ключевых слов break легко запутаться и пропустить его где-то.

Кроме того, очень часто оператор switch используется для эмуляции switch выражения, но это не удобно и тоже чревато ошибками:

Для решения перечисленных проблем был введен новый способ записи условий в операторе switch в виде «case L ->» и сам оператор стал еще и выражением.

Если условие записано в виде «case L ->», то при его срабатывании выполняется только инструкция справа от него. Сквозная семантика в этом случае не работает. Пример такой записи:

Теперь рассмотрим пример switch выражения:

Большинство выражений будут иметь единственную инструкцию справа от условия «case L ->». На случай, если понадобится целый блок, вводится ключевое слово yield для возврата значения из выражения:

Условия в switch выражении должны быть исчерпывающими, то есть охватывать все возможные варианты. На практике это означает, что обязательно присутствие общего условия — default (в случае с простым оператором switch это не обязательно). Однако, в случае со switch выражениями на enum типах, которые покрывают все возможные константы, наличие общего условия необязательно. В таком случае, при добавлении новой константы в enum, компилятор выдаст ошибку, чего не случилось бы, будь общее условие задано.

Что такое Java-программирование: история и вклад

Java — это язык программирования общего назначения, который следует парадигме объектно-ориентированного программирования и подходу «Написать один раз и использовать везде» . Java используется для настольных, сетевых, мобильных и корпоративных приложений. Подробная информация:

• Загрузки Java
• Документация Java
• Сообщество Oracle Java
• JavaWorld — популярный портал о Java
• JavaRanch — форум для Java-разработчиков

Java — это не только язык программирования, но и экосистема инструментов, охватывающая почти все, что может понадобиться при программировании на Java. В нее входят:

• Java Development Kit (JDK) — комплект разработчика Java. С помощью JDK и стандартного блокнота можно писать и запускать/ компилировать код на Java;
• Java Runtime Environment (JRE) — исполняющая система Java. Механизм распространения программного обеспечения, состоит из автономной виртуальной машины Java, стандартной библиотеки Java (Java Class Library) и инструментов настройки.
• Integrated Development Environment (IDE) — интегрированная среда разработки. Инструменты, которые помогают запускать, редактировать и компилировать код. Самые популярные из них — IntelliJ IDEA, Eclipse и NetBeans.

Java можно найти везде. Это основной язык разработки для Android. Он используется в веб-приложениях, правительственных веб-сайтах и ​​технологиях обработки больших данных, таких как Hadoop и Apache Storm. Java подходит и для научных проектов, особенно в области обработки естественного языка. Язык Java преобладал и в программировании для мобильных устройств, задолго до появления смартфонов — первые мобильные игры в начале 2000-х годов были написаны на Java. Java, благодаря своей долгой истории, заработал свое место в Зале славы программирования. Индекс TIOBE, один из самых авторитетных индексов популярности программ в мире, при составлении рейтинга использует результаты поисковой выдачи. Несмотря на растущую популярность Go и Python, Java остается на вершине списка уже более десятилетия.

Индекс TIOBE, Август 2018 года

Все началось в начале 1990-х, когда команда Sun Microsystems начала разрабатывать улучшенную версию C ++ — независимую от конкретной платформы, удобную для начинающих и с автоматическим управлением памятью. Исследование привело к созданию совершенно нового языка. Название Java — одно из десятков других, предложенных командой. Сегодня логотип кофейной чашки с паром — это неприметный, но узнаваемый символ программирования. И уже неясно, что было первым: одержимость программистов кофеином или ассоциация с Java.

Как Java изменила мир программирования:

Гибкость. Java доказала, что C — процедурный, управляемый вручную и зависящий от платформы код — это не предел совершенства . Благодаря Java, все больше людей начали применять объектно-ориентированное программирование, которое сейчас используется повсеместно.

Апплеты. Еще до появления JavaScript, в Java добавили апплеты — небольшие веб-программы, которые предоставляют интерактивные элементы для визуализации и обучения

Они не используются ни для чего, кроме простой анимации, однако апплеты привлекли внимание многих программистов и подтолкнули их к разработке HTML5, Flash и JavaScript

Разработка через тестирование. Java TDD — уже давно не экспериментальная практика, а стандартный способ разработки программного обеспечения. Введение JUnit в 2000 году считается одним из самых больших достижений Java.

Логические операции в Java

Логический операндtruefalse

• — логический операнд, его значение равно false
• — логический операнд, значение которого, очевидно, true
• — тоже может быть логическим операндом, как и Boolean a
• — не является логическим операндом, это просто переменная типа
• также не является логическим операндом. Это строка, текстовое значение которой — .

• Логическое отрицание, оно же или инверсия. В Java обозначается символом “” перед операндом. Применяется к одному операнду.
• Логическое и, оно же или конъюнкция. Обозначается символом “” между двумя операндами, к которым применяется.
• Логическое или в Java, оно же — , оно же — дизъюнкция. В Java обозначается символом “” между двумя операндами.
• Исключающее или, , строгая дизъюнкция. В Java обозначается символом “” между двумя операндами.
• В Java к логическим операторам можно отнести условное или, обозначаемое как , а также условное и — .

Примечание:Внимание!

Паттерны для instanceof (Pattern Matching for instanceof). JEP 394

Практически в каждой программе встречается код вида:

Проблема этого кода в том, что он излишне многословен. Понятно, что после проверки типа, мы захотим привести объект к нему. Почему бы не сделать это автоматически? Для упрощения этой процедуры и были введены паттерны в оператор instanceof:

Область видимости переменной s может быть как внутри блока if (как в примере выше), так и за его пределами, например:

Переменную паттерна можно использовать и в выражении оператора if:

Однако такой пример приведет к ошибке компиляции:

Переменные из паттерна могут затенять поля класса, следует быть внимательным при именовании и использовании переменных:

Что это за программа Java и для чего она нужна

Многие пользователи сталкиваются на своих компьютерах с программой Java и возникает вполне закономерный вопрос — что это за программа и для чего она нужна?

Java — это технология, которую используют для разработки онлайн-приложений, то есть программ, запускающихся и работающих прямо в вашем браузере.

Подобные приложения существенно расширяют возможности интернета и с помощью технологии Java мы можем играть в онлайн-игры, общаться в различных онлайн-чатах, загружать фото и видео на различные сайты и многое-многое другое.

Но для того, чтобы воспользоваться всеми этими преимуществами необходимо, чтобы на вашем компьютере была установлена среда Java. То есть это специальная программа, позволяющая запускать Java-контент прямо в вашем браузере. Если среда не установлена на вашем компьютере, то многие онлайн-приложения и веб-сайты просто не будут работать. Обычно в этом случае когда вы заходите на веб-страницу, содержащую Java-контент, появляется сообщение о необходимости скачать и установить на ваш компьютер Java. Многие это делают даже не задумываясь, а потом возникают вопросы вроде: «что это за программа?», «как она попала на мой компьютер?» и «для чего она нужна?»

Также после установки на компьютер, Java будет отслеживать появление новых обновлений на официальном сайте и как только таковые появятся, вы получите сообщение с предложением их установить.

Так как Java-приложения весьма популярны и применяются в интернете повсеместно, то их могут использовать злоумышленники в своих целях. Это означает, что стоит всегда обновлять Java на своем компьютере, так как в обновлениях устраняются обнаруженные уязвимости и повышается безопасность и стабильность работы.

Более подробную информацию о технологии Java, а также ответы на наиболее частые вопросы, касающиеся Java, вы можете получить на официальном сайте — https://www.java.com

Также с официального сайта вы можете скачать последнюю версию Java.

Преимущества Java-программирования

Неза­ви­си­мость от архи­тек­ту­ры и плат­фор­мы. Вы пише­те код, не заду­мы­ва­ясь об осо­бен­но­стях опе­ра­ци­он­ной систе­мы или про­цес­со­ра. Всё это берёт на себя вир­ту­аль­ная маши­на, а вы толь­ко пише­те логи­ку работы.

Объектно-ориентированное про­грам­ми­ро­ва­ние. ООП — это совре­мен­ный стан­дарт про­грам­ми­ро­ва­ния в ком­мер­че­ских и про­мыш­лен­ных систе­мах. В слу­чае с Java это полу­чит­ся само собой: дело в том, что, как и Ruby, Java — чистый ООП-язык. В нём даже функ­ции пре­вра­ти­лись в мето­ды и могут суще­ство­вать толь­ко внут­ри класса.

Рабо­та с памя­тью. Про­грам­ми­сту не нуж­но сле­дить за тем, сколь­ко памя­ти рас­хо­ду­ет его про­грам­ма и как её осво­бо­дить, когда какая-то пере­мен­ная боль­ше не нуж­на. Для это­го в Java встро­е­но авто­ма­ти­че­ское управ­ле­ние памя­тью: Java не допус­ка­ет её уте­чек и раз­рас­та­ния объ­ё­ма, а после завер­ше­ния про­грам­мы осво­бож­да­ет все ресурсы.

Без­опас­ность. Вир­ту­аль­ная маши­на сама сле­дит за тем, что­бы про­грам­ма не полу­чи­ла доступ к тому, что выхо­дит за её пол­но­мо­чия. Напри­мер, Java-программа не смо­жет про­чи­тать содер­жи­мое осталь­ной опе­ра­тив­ной памя­ти или свя­зать­ся с дру­гим ком­пью­те­ром, если это не преду­смот­ре­но изна­чаль­ны­ми пра­ва­ми доступа.

Боль­шое сооб­ще­ство и под­держ­ка. Java — тре­тий по попу­ляр­но­сти язык про­грам­ми­ро­ва­ния в мире. В Сети есть тыся­чи сай­тов, кото­рые рас­ска­зы­ва­ют об этом язы­ке, помо­га­ют разо­брать­ся в коде или содер­жат гото­вые решения.

Стан­дарт в кор­по­ра­тив­ном про­грам­ми­ро­ва­нии. Боль­шим ком­па­ни­ям в про­грам­мах нуж­на надёж­ность, ста­биль­ность рабо­ты и воз­мож­ность под­дер­жи­вать их дол­гое вре­мя. Соче­та­ние ООП, управ­ле­ния памя­тью и неза­ви­си­мо­сти от архи­тек­ту­ры дела­ет Java иде­аль­ным реше­ни­ем для этого.

Объекты

Объ­ек­ты в Java рабо­та­ют по тому же прин­ци­пу, что и все объ­ек­ты в ООП: мож­но созда­вать сколь­ко угод­но объ­ек­тов на осно­ве клас­сов и делать их любой сложности. 

Обыч­но исполь­зу­ют клас­сы, про­пи­сан­ные в том же фай­ле, что и про­грам­ма. Если нуж­но исполь­зо­вать класс из дру­гой про­грам­мы, её под­клю­ча­ют отдель­но. Вот самый про­стой спо­соб сде­лать объ­ект на осно­ве преды­ду­ще­го клас­са с заказом:

Текст:

Миха­ил Полянин

Редак­ту­ра:

Мак­сим Ильяхов

Худож­ник:

Даня Бер­ков­ский

Кор­рек­тор:

Ири­на Михеева

Вёрст­ка:

Мария Дро­но­ва

Соц­се­ти:

Олег Веш­кур­цев

Что пишут на языке программирования Java?

Итак, Java — язык программирования общего назначения. По данным специалистов из Oracle, сегодня Java-программы запускаются на трёх миллиардах различных устройств. В результате язык программирования Java входит в перечень самых востребованных языков.

Давайте посмотрим, что конкретно на нём пишут:
1. На Java написано много серверных приложений для крупных компаний и корпораций. К примеру, речь идёт о программном обеспечении для финансовых учреждений, обеспечивающих фиксацию торговых операций и проведение транзакций.
2. На Java создано большое число web-приложений. Для этого используются популярные фреймворки, такие как Spring, Stuts, JSP. Они позволяют создавать в вебе самый разный софт, начиная с ecommerce-проектов, заканчивая крупными онлайн-порталами, образовательными платформами и даже правительственными ресурсами.
3. Язык программирования Java используется для создания компьютерных игр. К примеру, известнейшая игра Minecraft тоже написана на Java.
4. Java используется в мобильной разработке — на нём пишут приложения для девайсов, работающих под управлением операционной системы Android.
5. На языке программирования Java создают клиентские приложения. Яркий пример, известный всем программистам, — среда разработки (IDE) NetBeans.
6. «Джава» используется и для работы с Big Data. Соответственно, Java подходят для разработки научно-технических программ, например, софта для обработки естественных языков.
7. С помощью Java программируют приборы и оборудование, начиная с бытовых устройств, заканчивая промышленными установками.

Итак, на Java мы можем писать приложения различных типов: веб, мобильные и десктопные приложения, а также игры. При этом вам должно быть известно, что этот язык имеет традиционно сильные позиции в промышленном программировании (Java Enterprise).

Методы в классах

Теперь, когда мы разобрались, что такое методы, давайте создадим два метода — eat и run — в классе Pet.

Пусть первый из них принимает на вход параметр типа int и увеличивает на это значение поле weight (сколько скушал питомец, на столько и потолстел). А после этого печатает в консоль «Я поел» и возвращает новый вес.

Второй из методов run пусть уменьшает вес на 1, но только если он больше 5, и печатает в консоль: «Я бегу». Иначе, если вес меньше или равен 5: «Я не могу бежать».

Теперь мы можем вызвать эти методы у объектов класса Pet. Чтобы это сделать, нужно обратиться к объекту, поставить точку и таким способом вызвать необходимый метод.

Иногда в каком-то методе требуется создать параметр, у которого имя совпадает с именем поля класса. В таких случаях, чтобы обратиться внутри метода именно к полю класса, а не к параметру нашего метода, используется ключевое слово this.

Для иллюстрации этого создадим метод, setName, который будет устанавливать переданное значение в поле name, а затем сообщать в консоль, что нашего питомца теперь зовут по-другому.

В результате с помощью this.name мы обращаемся к полю name и заносим в него значение из параметра метода name.

Также мы можем вызывать один метод вслед за другим. Давайте сделаем так, чтобы метод eat возвращал текущее животное с помощью this.

Теперь мы можем написать так: