Установка пакетов и первый запуск программы

Начиная с этого занятия мы приступим к изучению довольно популярного среди программистов языка Java. И так как мы его начинаем изучать с нуля, то вначале пару слов об этом языке.

Он появился в 1995 году и своим названием обязан марке кофе Java, который любили его разработчики, поэтому недолго думая, так его и назвали – Java. Автором и идеологом этого языка стал ведущий программист Sun Microsystems Джеймс Гослинг. По одной из историй ему попросту надоело писать программы на языке С++, в которых приходилось постоянно контролировать утечки памяти, разбираться с множественным наследованием и главное, учитывать особенности различных ОС при адаптации под них программ. Именно тогда он и решил создать новый язык программирования, который бы обладал преимуществами языка С++, но был бы лишен его недостатков. Так появился язык Java.

И сейчас, спустя десятилетия, можно однозначно сказать, что эта идея увенчалась успехом. Этот язык лидирует по числу программ, написанных для смартфонов, планшетов, айфонов и даже бытовой техники. Во многом благодаря популярности ОС Andriod, под которую большинство программ пишутся именно на Java.

Java, как и задумывалось – кроссплатформенный язык программирования. То есть, java-программа может без перекомпиляции выполняться на любой ОС, где установлена так называемая виртуальная Java машина (Java Virtual Machine) или сокращенно JVM. То есть, на каждую ОС (Windows, Linux, Android, Mac OS и т.д.) устанавливается своя виртуальная машина, учитывающая особенности работы этих ОС и именно она обеспечивает переносимость (кроссплатформенность) java-программ.

И из этого рисунка хорошо видно, что Java не является чисто интерпретируемым языком, таким как Basic, PHP, Perl и другие. Здесь программа предварительно компилируется – создается байт-код, который «понимает» и исполняет виртуальная java-машина. Благодаря этому байт-коду программы на Java способны работать быстрее обычных интерпретируемых языков программирования. Но, конечно же медленнее чисто компилируемых языков, таких как С++.

Революционной разработкой языка Java стал так называемый сборщик мусора. Его роль заключается в автоматическом освобождении ранее выделенной памяти и потому Java-программист может совершенно не беспокоиться о возможных утечках памяти, которые были головной болью разработчиков программ на С++.

Ну и, наконец, язык Java полностью объектно-ориентированный. В нем даже простейшая программа «Hello World» пишется с применением начального класса. И это заметно облегчает разработку ООП приложений. Об этом мы будем подробно говорить на наших последующих занятиях.

Что нужно для начала работы

Теперь нужно выяснить что нам потребуется, чтобы начать программировать на Java и запускать программы. Очевидно, для этого нужна java-машина. Если бы нам просто потребовалась виртуальная машина, то достаточно было бы скачать и установить с сайта oracle.com JRE (Java Runtime Environment). Однако, так как мы собираемся не только запускать программы, но и разрабатывать их, нам потребуется специальный комплект для разработки JDK (Java Development Kit). JDK уже содержит JRE, а также включает ряд дополнительных программ и утилит, в частности компилятор Java.

Загрузить и установить соответствующую версию JDK можно с официального сайта Oracle:

http://www.oracle.com/technetwork/java/javase/downloads/index.html

ссылка на него дана под этим видео. Загружаем JDK, я выберу приложение для Windows 64x (если у вас другая ОС, то соответственно выбираете другой модуль). Затем, устанавливаем JDK на компьютер. Все, готово, виртуальная машина, компилятор и базовый набор библиотек для Java у нас готовы к работе.

В принципе мы уже можем писать java-программы в любом текстовом редакторе, компилировать их в байт-код и выполнять. Но программировать таким образом не очень удобно. Гораздо проще создавать программы в интегрированной среде разработки. Для Java наиболее популярными являются три такие среды:

В принципе они все хороши, однако по ряду опросов на 2018 год средой IntelliJ IDEA пользовались 60% разработчиков на Java. Лично я ей тоже пользуюсь и все программы буду показывать в ней.

Чтобы ее установить переходим по указанной ссылке (она также есть в описании к этому видео) и скачиваем программу для своей ОС. Данная программа доступна в двух версиях: Ultimate и Community. Первая платная с бесплатным 30-ти дневным периодом. Вторая бесплатная, но лишена некоторых возможностей, например, создавать Java-приложения под Web. Но даже бесплатная версия обладает довольно обширными возможностями (например, создавать приложения на JavaFX и Android) и для нас она более чем достаточна.

После установки запустим IntelliJ IDEA и создадим первый проект. Для этого на стартовом экране выберем Create New Project. Далее откроется окно создания проекта. В левой части в качестве типа проекта выберем Java.

Кроме того, в поле Project SDK с помощью кнопки New... указывается путь к Java SDK, который будет использоваться в проекте. Как правило, это поле по умолчанию уже содержит путь к SDK, который установлен на локальном компьютере. Если это поле пусто, то его надо установить.

После этого нажмем на кнопку Next. Далее будет предложено отметить шаблон проекта. По умолчанию тут один шаблон проекта - Command Line App, который предполагает запуск приложения как консольного. И в конце откроется окно, где надо будет ввести название проекта и пакета, а также указать его расположение на жестком диске. Здесь можно ввести любые данные. Пусть наш проект называется HelloApp, а базовый пакет "com.metanit".

После этого для создания проекта нажмем на кнопку Finish, среда создаст и откроет проект. В левой части мы можем увидеть структуру проекта. Все файлы с исходным кодом помещаются в папку src. По умолчанию она содержит каталог, который называется по имени пакета и сейчас там один файл Main.java. В центральной части программы открыт исходный код программы в виде класса Main. Изменим его следующим образом:

System.out.println("Hello World!");

Пока не нужно особо вникать что здесь что. Мы об этом подробнее поговорим на следующих уроках. А пока просто с помощью зеленой стрелки на панели инструментов или через меню Run -> Run запустим проект. И внизу IntelliJ IDEA отобразится окно вывода, где мы можем увидеть результат работы нашей программы.

Вот так создаются и запускаются программы в этой среде разработки. Как видите ничего сложного в этом нет. На этом первое вводное занятие завершим. Начиная со следующего урока уже начнем непосредственно изучать язык программирования Java. А вы пока установите себе на компьютер пакет JDK, интегрированную среду разработки и попробуйте скомпилировать и запустить простейшую программу.