زبان برنامه نویسی جاوا چیست و چه کاربردی دارد؟

اگر در زمینه برنامه نویسی فعالیت دارید، حتماً زبان برنامه نویسی جاوا به گوشتان خورده است. جاوا از مهم ترین و پرکاربردترین زبان های برنامه نویسی به شمار می رود که کاربرد گسترده ای در صنعت IT دارد. امروزه، بسیاری از برنامه های وب، اپلیکیشن های گوشی های هوشمند و بازی های کامپیوتری با استفاده از زبان برنامه نویسی جاوا توسعه داده می شوند. امنیت بالا و کاربری آسان از مهم ترین ویژگی های این زبان برنامه نویسی به شمار می روند. اگر می خواهید بیشتر با جاوا و کاربرد آن آشنا شوید، با ما همراه باشید.

زبان برنامه نویسی جاوا چیست؟

جاوا (Java) یک زبان برنامه نویسی شی گرا محسوب می شود که به دلیل ویژگی های منحصر به فردی که دارد، مورد استقبال توسعه دهندگان و برنامه نویسان قرار گرفته است. این زبان برنامه نویسی در دهه 1990 میلادی توسط جیمز گاسلینگ و تیمش در شرکت Sun Microsystems توسعه یافت. هدف از توسعه جاوا، قابلیت استفاده امن در محیط های مختلف عنوان شد. به همین دلیل است که جاوا به عنوان یکی از محبوب ترین زبان های برنامه نویسی در سراسر جهان شناخته می شود.

از زمان توسعه تاکنون، نسخه های مختلفی از زبان برنامه نویسی جاوا روانه بازار شده اند. از مهم ترین نسخه های جاوا می توان به Java ME، Java EE و Java SE اشاره کرد. امروزه، بسیاری از سیستم ها و نرم افزارهای مدرن به کمک جاوا توسعه می یابند.

این نکته را نیز به یاد داشته باشید که Java را با JavaScript اشتباه نگیرید.

مهمترین کاربردهای زبان برنامه نویسی جاوا چیست

زبان برنامه نویسی جاوا دارای کاربردهای گسترده ای در زمینه های مختلف است. به طور کلی، استفاده از این زبان برنامه نویسی برای افراد زیر توصیه می شود:

• برنامه نویسان و توسعه دهندگان نرم افزار
• شرکت های بزرگ دنیای فناوری
• آموزشگاه ها موسسات آموزشی ازجمله: دانشگاه ها و مدارس

از مهم ترین کاربردهای جاوا می توان به توسعه وب، توسعه نرم افزار، توسعه بازی، توسعه برنامه های موبایل و توسعه برنامه های دسکتاپ اشاره کرد. در ادامه، به توضیح هر یک از این کاربردها می پردازیم.  

توسعه وب

از جاوا معمولاً به منظور توسعه سایت ها، اپلیکیشن های موبایل و برنامه های تحت وب استفاده می شود. به همین منظور، کتابخانه های مختلفی برای رفع نیاز توسعه دهندگان وب در جاوا در نظر گرفته شده اند. از مهم ترین کتابخانه های جاوا می توان به Spring Framework اشاره کرد. در سال های اخیر، بسیاری از برنامه های وب (ساختار سمت سرور) با استفاده از زبان برنامه نویسی جاوا توسعه یافته اند.

توسعه نرم افزار و بازی های کامپیوتری

یکی دیگر از کاربردهای مهم زبان برنامه نویسی جاوا، توسعه نرم افزار و بازی است. برنامه های توسعه یافته توسط جاوا قابلیت اجرا روی سیستم عامل های مختلف را دارند. به همین دلیل است که بسیاری از نرم افزارهای دسکتاپ، دیتابیس، سرورها و سیستم های توزیع شده به کمک جاوا توسعه می یابند. علاوه بر این، توسعه بسیاری از نرم افزارهای امنیتی، سرورهای امنیتی و بانک های اطلاعاتی نیز به کمک جاوا انجام می شود.

توسعه برنامه های موبایل و برنامه های دسکتاپ

زبان برنامه نویسی جاوا برای توسعه برنامه های اندرویدی و برنامه های دسکتاپ نیز بکار می رود. برای این منظور می توان از کتابخانه هایی ازقبیل: Android SDK استفاده کرد. کتابخانه های مختلفی نیز برای توسعه برنامه های دسکتاپ در نظر گرفته شده اند که از مهم ترین آن ها می توان به کتابخانه Swing اشاره کرد.

توسعه برنامه های مبتنی بر سرور

از دیگر کاربردهای زبان برنامه نویسی جاوا می توان به توسعه برنامه های مبتنی بر سرور اشاره کرد. برخی از بزرگ ترین و مهم ترین شرکت های فعال در زمینه فناوری ازقبیل: آمازون، گوگل و توئیتر از این برنامه برای توسعه برنامه های خود استفاده می کنند. البته، به این نکته توجه داشته باشید که کاربرد زبان برنامه نویسی جاوا تنها به این چند مورد محدود نمی شود. از این زبان برنامه نویسی می توان در زمینه اینترنت اشیا، بیگ دیتا، رباتیک، کارت های هوشمند و برنامه های سازمانی استفاده کرد.

ویژگی های منحصر به فرد برنامه جاوا چیست

زبان برنامه نویسی جاوا به عنوان یک زبان برنامه نویسی شی گرا و عمومی در نظر گرفته می شود. این زبان برنامه نویسی بسیار پرکاربرد است و در توسعه برنامه های مختلف مورد استفاده قرار می گیرد. کاربرد گسترده جاوا به دلیل ویژگی های منحصر به فردی است که دارد. از مهم ترین ویژگی ها می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• سازگاری: یکی از مهم ترین ویژگی های جاوا، سازگاری با سیستم عامل های مختلف است. در واقع، برنامه هایی که توسط زبان برنامه نویسی جاوا توسعه داده می شوند، روی سیستم عامل های مختلف قابلیت اجرا دارند. علت اصلی سازگاری جاوا، اجرای آن روی ماشین مجازی جاوا (JVM) است. کدهای جاوا نیز به صورت بایت کد ترجمه می شوند.
• پردازش موازی: به دلیل مدیریت زبان برنامه نویسی جاوا توسط JVM، امکان اجرای برنامه های مختلف به صورت همزمان و پردازش موازی آن ها وجود دارد.
• متدولوژی شی گرا: جاوا به عنوان یک زبان برنامه نویسی شی گرا روی اشیا (objects) و ارتباط میان آن ها تمرکز دارد. 
• داشتن کتابخانه های فراوان: داشتن کتابخانه های فراوان باعث می شود تا برنامه نویسان بتوانند از جاوا برای توسعه برنامه های پیچیده استفاده کنند.
• سرعت بسیار بالا: از دیگر ویژگی های منحصر به فرد زبان برنامه نویسی جاوا می توان به سرعت بالا اشاره کرد. دلیل اصلی سرعت بالای جاوا، اجرای برنامه ها با استفاده از ترجمه به زبان دستگاه عنوان می شود.
• قابلیت چندسکویی: پشتیبانی زبان برنامه نویسی جاوا از قابلیت چندسکویی باعث می شود تا توسعه دهندگان بتوانند چند وظیفه را به صورت همزمان انجام دهند.
• مستقل از پلتفرم: جاوا به عنوان یک زبان برنامه نویسی مستقل از پلتفرم و سیستم عامل شناخته می شود. همانطور که گفته شد، این زبان برنامه نویسی از JVM برای اجرای برنامه ها استفاده می کند.

ایمنی و امنیت با زبان برنامه نویسی جاوا

یکی از مهم ترین ویژگی های جاوا، ایمنی و امنیت بالا عنوان می شود. جاوا به گونه ای توسعه یافته است که امکان استفاده از حافظه بازیابی امن را فراهم می کند. به همین دلیل است که خطرات امنیتی هنگام استفاده از جاوا برای توسعه برنامه های مختلف کاهش می یابند. به طور کلی، توسعه دهندگان زبان برنامه نویسی جاوا می توانند از کتابخانه هایی مانند Java Cryptography و  Java Securityبرای توسعه برنامه های امن استفاده کنند. 

مزایا و معایب زبان جاوا چیست

از مهم ترین مزایای زبان برنامه نویسی جاوا می توان به سهولت در استفاده اشاره کرد. زبان برنامه نویسی جاوا در مقایسه با زبان های C و C++ کاربرپسندتر است و یادگیری آن نیز آسان تر می باشد. به همین دلیل است که بسیاری از توسعه دهندگان و برنامه نویسان، استفاده از جاوا را به زبان های برنامه نویسی دیگر ترجیح می دهند. از دیگر مزایای استفاده از این زبان برنامه نویسی می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• شی گرا بودن (پنهان کردن جزئیات پیچیده سازی برنامه)
• پشتیبانی از قابلیت حمل در شبکه
• پشتیبانی از Multi threading
• ثبات و پایداری
• امنیت بالا

در نهایت، جاوا را می توان یک زبان برنامه نویسی توزیع شده در نظر گرفت چراکه از آن برای به اشتراک گذاری داده ها استفاده می شود.

با وجود مزایای متعددی که زبان برنامه نویسی جاوا دارد، نمی توان از معایب آن چشم پوشی کرد. جاوا برای برنامه نویسی به حافظه قابل توجهی نیاز دارد. به همین دلیل است که تاثیر منفی بر عملکرد سیستم می گذارد. از سوی دیگر، جاوا به عنوان یک زبان برنامه نویسی سطح بالا در نظر گرفته می شود. اکثر زبان های برنامه نویسی سطح بالا به زبان ماشین نزدیک هستند. این موضوع موجب پیچیده شدن کدها می شود.

البته، پیچیده بودن کدها برای برنامه نویسان باتجربه مزیت به شمار می رود. به کمک کدهای جاوا می توان مفهوم مورد نظر را به طور دقیق منتقل کرد. به عبارت دیگر، شفافیت زبان برنامه نویسی جاوا در مقایسه با سایر زبان های برنامه نویسی بیشتر است. از دیگر معایب این زبان برنامه نویسی می توان به عدم امکان پشتیبان گیری اشاره کرد. در نهایت، رابط های کاربری توسعه داده شده توسط جاوا از جذابیت ظاهری کمتری برخوردار هستند.

جاوا یا پایتون، کدام بهتر است؟

برای افرادی که به یادگیری زبان برنامه نویسی علاقمند هستند، پایتون می تواند گزینه مناسب تری باشد. زبان برنامه نویسی پایتون دارای قواعد دستوری کمتری است. در نتیجه، یادگیری آن برای افراد مبتدی آسان تر می باشد. با این وجود، انتخاب جاوا یا پایتون با بررسی مزایا و معایب آن امکان پذیر خواهد بود. به این نکته توجه داشته باشید که یادگیری زبان برنامه نویسی جاوا برای افراد علاقمند به حوزه مهندسی و علوم کامپیوتری پیشنهاد می شود.

با یادگیری جاوا می توانید با سازوکار و اصول برنامه نویسی آشنا شوید. پس از آن، یادگیری پایتون آسان تر و سریع تر خواهد بود. علاوه بر این، جاوا برای توسعه برنامه های موبایل بر زبان برنامه نویسی پایتون ارجحیت دارد. زمان اجرای برنامه های توسعه یافته توسط جاوا بسیار کوتاه تر از زبان برنامه نویسی پایتون است. برای برنامه نویسی سیستم های بزرگ که درصد خطا باید حداقل باشد، استفاده از جاوا پیشنهاد می شود.

به طور کلی، هر یک از این زبان های برنامه نویسی دارای ویژگی های منحصر به فرد بسیار زیادی هستند. انتخاب بهترین زبان با توجه به معیارهای مختلفی انجام می شود. هر چقدر در برنامه نویسی پیشرفت کنید، انتخاب بهترین زبان با توجه به شرایط کاری آسان تر خواهد بود.  

برای یادگیری جاوا از کجا شروع کنیم؟

اکنون که با کاربرد و ویژگی های زبان برنامه نویسی جاوا آشنا شدید، شاید این سوال برایتان پیش بیاید که برای یادگیری جاوا از کجا باید شروع کرد. شروع کار با جاوا نیاز به پیش نیازهای مختلفی دارد که از مهم ترین آن ها می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• نصب JDK: در گام نخست باید Java Development Kit یا JDK را نصب کنید. JDK شامل ابزارهای مورد نیاز برای توسعه برنامه های مختلف توسط جاوا است.
• ایجاد محیط توسعه یا IDE: در گام دوم باید محیط توسعه یا IDE ایجاد شود. IDE در واقع یک نرم افزار کامل است که امکان کدنویسی، دیباگ و تست برنامه های توسعه یافته با جاوا را فراهم می کند. برنامه نویسان معمولاً ازNetBeans ، Eclipse و IntelliJ IDEA به عنوان محیط توسعه استفاده می کنند.
• آشنایی مختصر با اصول برنامه نویسی: پس از نصب برنامه های پیش نیاز، نوبت به آشنایی با اصول و مبانی برنامه نویسی می رسد. برنامه نویس باید با مفاهیم کلی از قبیل: متغیرها، شرطی ها، حلقه ها، توابع و آرایه ها آشنایی داشته باشد. بدون شناخت این مفاهیم نمی توان از زبان برنامه نویسی جاوا استفاده کرد.
• آشنایی با ساختار کلی جاوا: در نهایت، شناخت ساختار کلی زبان برنامه نویسی جاوا، روش ها، کلاس ها و برنامه های کاربردی از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است.

همانطور که گفته شد، زبان برنامه نویسی جاوا در مقایسه با زبان های دیگر بسیار کاربرپسند است. از سوی دیگر، یادگیری آن چندان دشوار نمی باشد. به همین دلیل است که بسیاری از برنامه نویسان و توسعه دهندگان از جاوا برای توسعه برنامه های ساده و پیچیده استفاده می کنند.

در دوره آموزش برنامه نویسی جاوا موسسه خرد شرکت کنید

یادگیری جاوا در آموزشگاه ها و موسسات آموزش عالی نیز بسیار پرطرفدار است و از آنجایی که دوره های آموزش جاوا معمولا بازدهی بهتری نسبت به یادگیری خودآموز دارند بیشتر مورد استقبال قرار می گیرند.

موسسه آموزش عالی خرد سال ها است در زمینه برگزاری دوره های آموزشی کامپیوتر و بویژه دوره های آموزش زبان های برنامه نویسی مانند دوره آموزشی برنامه نویسی اندروید، دوره آموزشی برنامه نویسی موبایل، دوره آموزشی ASP.Net، دوره آموزشی برنامه نویسی جاوا و دوره آموزشی برنامه نویسی پایتون python فعالیت دارد.

برای یادگیری زبان برنامه ریزی جاوا و گرفتن مدرک معتبر وزارت علوم که قابلیت ترجمه و استعلام را نیز دارد روی لینک زیر کلیک کنید:

همچنین بخوانید: بهترین دوره های آموزشی کامپیوتر