Qu'est-ce que 'java?
Java est un langage de programmation polyvalent, basé sur les classes et orienté objet, conçu pour avoir des dépendances d'implémentation moindres. C'est une plate-forme informatique pour le développement d'applications. Java est donc rapide, sécurisé et fiable. Il est largement utilisé pour développer des applications Java dans les ordinateurs portables, les centres de données, les consoles de jeux, les supercalculateurs scientifiques, les téléphones portables, etc.
Qu'est-ce que la plate-forme Java?
Java Platform est un ensemble de programmes qui aident les programmeurs à développer et exécuter efficacement des applications de programmation Java. Il comprend un moteur d'exécution, un compilateur et un ensemble de bibliothèques. Il s'agit d'un ensemble de logiciels et de spécifications informatiques. James Gosling a développé la plate-forme Java chez Sun Microsystems, et Oracle Corporation l'a par la suite acquise.
Dans ce didacticiel Java, vous apprendrez-
- Qu'est-ce que 'java?
- Qu'est-ce que la plate-forme Java?
- Définition et signification de Java
- À quoi sert Java?
- Histoire du langage de programmation Java
- Versions Java
- Fonctionnalités Java
- Composants du langage de programmation Java
- Différents types de plates-formes Java
- Qu'est-ce qu'un PC?
- Qu'est-ce que le langage d'assemblage?
- Que sont l'assembleur et le compilateur?
- Comment fonctionne la machine virtuelle Java?
- En quoi la plate-forme Java est-elle indépendante?
Cette vidéo présente la plate-forme Java et explique pourquoi Java est à la fois une plate-forme et un langage de programmation.
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Définition et signification de Java
Java est un langage multi-plateforme, orienté objet et centré sur le réseau. C'est l'un des langages de programmation les plus utilisés. Java est également utilisé comme plate-forme informatique.
Il est considéré comme l'un des langages de programmation rapides, sécurisés et fiables préférés par la plupart des organisations pour construire leurs projets.
À quoi sert Java?
Voici quelques applications Java importantes:
- Il est utilisé pour développer des applications Android
- Vous aide à créer des logiciels d'entreprise
- Large gamme d'applications mobiles Java
- Applications de calcul scientifique
- Utiliser pour l'analyse de Big Data
- Programmation Java des périphériques matériels
- Utilisé pour les technologies côté serveur comme Apache, JBoss, GlassFish, etc.
Histoire du langage de programmation Java
Voici des repères importants de l'histoire du langage Java:
- Le langage Java s'appelait initialement OAK.
- À l'origine, il a été développé pour la manipulation d'appareils portables et de décodeurs. Oak a été un échec massif.
- En 1995, Sun a changé le nom en "Java" et a modifié le langage pour tirer parti de l'entreprise de développement en plein essor de www (World Wide Web).
- Plus tard, en 2009, Oracle Corporation a acquis Sun Microsystems et a pris possession de trois actifs logiciels clés de Sun: Java, MySQL et Solaris.
Versions Java
Voici un bref historique de toutes les versions de Java avec sa date de sortie.
| Versions Java | Date de sortie |
| JDK Alpha et Bêta | 1995 |
| JDK 1.0 | 23 janvier 1996 |
| JDK 1.1 | 19 févr 1997 |
| J2SE 1.2 | 8 décembre 1998 |
| J2SE 1.3 | 8 mai 2000 |
| J2SE 1.4 | 6 février 2002 |
| J2SE 5.0 | 30 septembre 2004 |
| Java SE 6 | 11 décembre 2006 |
| Java SE 7 | 28 juillet 2011 |
| Java SE 8 | 18 mars 2014 |
| Java SE 9 | 21 septembre 2017 |
| Java SE 10 | 20 mars 2018 |
| JAVA SE 11 | 25 septembre 2018 |
| JAVA SE 12 | 19 mars 2019 |
| JAVA SE 13 | 17 septembre 2019 |
| JAVA SE 14 | 17 mars 2020 |
| JAVA SE 15 | 15 septembre 2020 (dernière version Java) |
Fonctionnalités Java
Voici quelques fonctionnalités Java importantes:
- C'est l'un des langages de programmation faciles à utiliser à apprendre.
- Écrivez le code une fois et exécutez-le sur presque toutes les plates-formes informatiques.
- Java est indépendant de la plate-forme. Certains programmes développés sur une machine peuvent être exécutés sur une autre machine.
- Il est conçu pour créer des applications orientées objet.
- C'est un langage multithread avec gestion automatique de la mémoire.
- Il est créé pour l'environnement distribué d'Internet.
- Facilite l'informatique distribuée en tant que réseau centré.
Composants du langage de programmation Java
Un programmeur Java écrit un programme dans un langage lisible par l'homme appelé code source. Par conséquent, le processeur ou les puces ne comprennent jamais le code source écrit dans un langage de programmation.
Ces ordinateurs ou puces ne comprennent qu'une seule chose, qui est appelée langage ou code machine. Ces codes machine s'exécutent au niveau de la CPU. Par conséquent, ce serait des codes machine différents pour d'autres modèles de CPU.
Cependant, vous devez vous soucier du code machine, car la programmation concerne uniquement le code source. La machine comprend ce code source et les traduit en code compréhensible par la machine, qui est un code exécutable.
Toutes ces fonctionnalités se produisent dans les 3 composants de la plate-forme Java suivants:
Kit de développement Java (JDK)
JDK est un environnement de développement logiciel utilisé pour créer des applets et des applications Java. La forme complète de JDK est Java Development Kit. Les développeurs Java peuvent l'utiliser sur Windows, macOS, Solaris et Linux. JDK les aide à coder et à exécuter des programmes Java. Il est possible d'installer plusieurs versions de JDK sur le même ordinateur.
Pourquoi utiliser JDK?
Voici les principales raisons d'utiliser JDK:
- JDK contient les outils nécessaires pour écrire des programmes Java et JRE pour les exécuter.
- Il comprend un compilateur, un lanceur d'applications Java, un Appletviewer, etc.
- Le compilateur convertit le code écrit en Java en code octet.
- Le lanceur d'application Java ouvre un JRE, charge la classe nécessaire et exécute sa méthode principale.
Machine virtuelle Java (JVM):
La machine virtuelle Java (JVM) est un moteur qui fournit un environnement d'exécution pour piloter le code Java ou les applications. Il convertit le bytecode Java en langage machine. JVM fait partie de Java Run Environment (JRE). Dans d'autres langages de programmation, le compilateur produit du code machine pour un système particulier. Cependant, le compilateur Java produit du code pour une machine virtuelle connue sous le nom de machine virtuelle Java.
Pourquoi JVM?
Voici les raisons importantes d'utiliser JVM:
- JVM fournit un moyen indépendant de la plate-forme d'exécuter le code source Java.
- Il possède de nombreuses bibliothèques, outils et frameworks.
- Une fois que vous exécutez un programme Java, vous pouvez l'exécuter sur n'importe quelle plate-forme et gagner beaucoup de temps.
- JVM est livré avec un compilateur JIT (Just-in-Time) qui convertit le code source Java en langage machine de bas niveau. Par conséquent, il s'exécute plus rapidement qu'une application classique.
Environnement d'exécution Java (JRE)
JRE est un logiciel conçu pour exécuter d'autres logiciels. Il contient les bibliothèques de classes, la classe de chargeur et la JVM. En termes simples, si vous souhaitez exécuter un programme Java, vous avez besoin de JRE. Si vous n'êtes pas un programmeur, vous n'avez pas besoin d'installer JDK, mais juste JRE pour exécuter des programmes Java.
Pourquoi utiliser JRE?
Voici les principales raisons d'utiliser JRE:
- JRE contient des bibliothèques de classes, JVM et d'autres fichiers de prise en charge. Il n'inclut aucun outil de développement Java comme un débogueur, un compilateur, etc.
- Il utilise des classes de packages importantes telles que math, swing, util, lang, awt et les bibliothèques d'exécution.
- Si vous devez exécuter des applets Java, JRE doit être installé sur votre système.
Différents types de plates-formes Java
Il existe quatre types différents de plates-formes de langage de programmation Java:
1. Java Platform, Standard Edition (Java SE): l'API de Java SE offre les fonctionnalités de base du langage de programmation Java. Il définit toute la base du type et de l'objet pour les classes de haut niveau. Il est utilisé pour la mise en réseau, la sécurité, l'accès aux bases de données, le développement d'interface utilisateur graphique (GUI) et l'analyse XML.
2. Java Platform, Enterprise Edition (Java EE): La plate-forme Java EE offre une API et un environnement d'exécution pour développer et exécuter des applications réseau hautement évolutives, à grande échelle, à plusieurs niveaux, fiables et sécurisées.
3. Plateforme de langage de programmation Java, Micro Edition (Java ME): La plateforme Java ME offre une API et une machine virtuelle à faible encombrement exécutant des applications de langage de programmation Java sur de petits appareils, comme les téléphones mobiles.
4. Java FX: JavaFX est une plate-forme pour développer des applications Internet riches en utilisant une API d'interface utilisateur légère. Il utilise des moteurs graphiques et multimédias accélérés par le matériel qui aident Java à tirer parti de clients plus performants, d'une apparence moderne et d'API de haut niveau pour se connecter à des sources de données en réseau.
Pour comprendre le langage de programmation Java, nous devons comprendre un concept de base sur la façon dont un programme informatique peut exécuter une commande et exécuter l'action.
Qu'est-ce qu'un PC?
Un ordinateur est un appareil électronique capable d'effectuer des calculs. Nous savons tous qu'il est composé d'un moniteur, d'un clavier, d'une souris et d'une mémoire pour stocker des informations. Mais le composant le plus important de l'ordinateur est un PROCESSEUR. Tout cela ne pense qu'à l'ordinateur, mais la question est de savoir comment l'ordinateur pense-t-il? Comment comprend-il le texte, les images, les vidéos, etc.?
Qu'est-ce que le langage d'assemblage?
L'ordinateur est un appareil électronique et il ne peut comprendre que des signaux électroniques ou des signaux binaires. Par exemple, le signal électronique de 5 volts peut représenter le nombre binaire 1, tandis que 0 volts peut représenter le nombre binaire 0. Ainsi, votre PC est continuellement bombardé par ces signaux.
Huit bits de ces signaux sont regroupés pour interpréter le texte, les nombres et les symboles.
Par exemple, le symbole # est identifié par l'ordinateur comme 10101010. De même, le modèle d'ajout d'une fonction est représenté par 10000011.
C'est ce qu'on appelle l'informatique 8 bits. Le processeur actuel est capable de décoder l'heure 64 bits. Mais quelle est la relation de ce concept avec le langage de programmation JAVA? Laissez-les comprendre à titre d'exemple.
Supposons que si vous voulez dire à l'ordinateur d'ajouter deux nombres (1 + 2) représentés par des nombres binaires (10000011), comment allez-vous dire cela à votre ordinateur? Oui, nous allons utiliser le langage assembleur pour exécuter notre code.
"Le langage d'assemblage est la forme la plus élémentaire des langages de développement de logiciels."
Nous allons donner la commande à un ordinateur dans ce format, comme indiqué ci-dessous. Votre code pour ajouter deux nombres dans cette langue serait dans cet ordre.
- Stockez le numéro 1 à l'emplacement de mémoire, dites A
- Stockez le numéro 2 à l'emplacement de mémoire, dites B
- Ajouter le contenu des emplacements A et B
- Enregistrer les résultats
Mais comment allons-nous faire cela? Dans les années 1950, lorsque les ordinateurs étaient énormes et consommaient beaucoup d'énergie, vous convertissiez votre code d'assemblage en code machine correspondant en 1 et 0 à l'aide de feuilles de mappage. Plus tard, ce code sera poinçonné dans les cartes de la machine et alimenté l'ordinateur. L'ordinateur lira ces codes et exécutera le programme. Ce serait alors un long processus jusqu'à ce que ASSEMBLER vienne aider.
Que sont l'assembleur et le compilateur?
Avec l'avancement de la technologie, les dispositifs d'E / S ont été inventés. Vous pouvez taper directement votre programme sur le PC en utilisant ASSEMBLER. Il le convertit en code machine correspondant (110001…) et le transmet à votre processeur. Pour en revenir à notre exemple d'ajout de (1 + 2), l'assembleur convertira ce code en code machine et en sortie.
Cela mis à part, vous devrez également effectuer des appels pour créer des fonctions fournies par le système d'exploitation pour afficher la sortie du code.
Mais seul l'assembleur n'est pas impliqué dans ce processus; il oblige également le compilateur à compiler le code long en un petit morceau de codes. Avec l'avancement des langages de développement logiciel, tout ce code d'assemblage pourrait se réduire en une seule ligne d' impression f 1 + 2 A avec le logiciel appelé COMPILER. Il est utilisé pour convertir votre code de langage C en code d'assemblage. L'assembleur le convertit en code machine correspondant. Ce code machine sera transmis au processeur. Le processeur le plus couramment utilisé dans les PC ou les ordinateurs est le processeur Intel.
Bien que les compilateurs actuels soient fournis avec l'assembleur, ils peuvent directement convertir votre code de langage supérieur en code machine.
Maintenant, supposons que le système d'exploitation Windows fonctionne sur ce processeur Intel, une combinaison du système d'exploitation et du processeur s'appelle la PLATEFORME. La plate-forme la plus courante dans le monde est Windows, et Intel s'appelle la plate-forme Wintel. Les autres plates-formes populaires sont AMD et Linux, Power PC et Mac OS X.
Désormais, avec un changement de processeur, les instructions de montage changeront également. Par exemple:
- L'ajout d'instructions dans Intel peut être appelé ADDITION pour AMD
- OU Math ADD pour Power PC
Et, avec un changement de système d'exploitation, le niveau et la nature des appels au niveau du système d'exploitation changeront également.
En tant que développeur, je souhaite que mon logiciel fonctionne sur toutes les plateformes afin de maximiser mes revenus. Je devrais donc acheter des compilateurs séparés qui convertissent ma commande print f en code machine natif.
Mais les compilateurs sont chers et il y a un risque de problèmes de compatibilité. Il n'est donc pas possible d'acheter et d'installer un compilateur séparé pour différents systèmes d'exploitation et processeurs. Alors, quelle peut être une solution alternative? Entrez le langage Java.
Comment fonctionne la machine virtuelle Java?
En utilisant la machine virtuelle Java , ce problème peut être résolu. Mais comment cela fonctionne sur différents processeurs et OS Comprenons ce processus étape par étape.
Étape 1) Le code pour afficher l'ajout de deux nombres est System.out.println (1 + 2), et enregistré en tant que fichier .java.
Étape 2) En utilisant le compilateur java, le code est converti en un code intermédiaire appelé bytecode. La sortie est un fichier .class.
Étape 3) Ce code n'est compris par aucune plate-forme, mais uniquement par une plate-forme virtuelle appelée Java Virtual Machine.
Étape 4) Cette machine virtuelle réside dans la RAM de votre système d'exploitation. Lorsque la machine virtuelle reçoit ce bytecode, elle identifie la plate-forme sur laquelle elle travaille et convertit le bytecode en code machine natif.
Lorsque vous travaillez sur votre PC ou naviguez sur le Web, chaque fois que vous voyez l'une de ces icônes, assurez-vous que la machine virtuelle Java est chargée dans votre RAM. Mais ce qui rend Java lucratif, c'est que le code, une fois compilé, peut fonctionner non seulement sur toutes les plates-formes PC, mais également sur des mobiles ou d'autres gadgets électroniques prenant en charge Java.
D'où,
"Java est à la fois un langage de programmation et une plate-forme"
En quoi la plate-forme Java est-elle indépendante?
Comme le compilateur C, le compilateur Java ne produit pas de code exécutable natif pour une machine particulière. Au lieu de cela, Java produit un format unique appelé bytecode. Il s'exécute selon les règles énoncées dans la spécification de la machine virtuelle. Par conséquent, Java est un langage indépendant de la plate-forme.
Le bytecode est compréhensible pour n'importe quelle machine virtuelle Java installée sur n'importe quel système d'exploitation. En bref, le code source java peut fonctionner sur tous les systèmes d'exploitation.
Résumé:
- Java est un langage de programmation multi-plateforme, orienté objet et réseau. Java est un langage de programmation polyvalent, basé sur des classes et orienté objet.
- Java Platform est un ensemble de programmes qui aident les programmeurs à développer et exécuter efficacement des applications Java.
- Signification de Java: Java est un langage de programmation multi-plateforme et centré sur le réseau.
- Il est principalement utilisé pour développer des applications Android et des logiciels d'entreprise.
- 2009, Oracle Corporation a acquis Sun Microsystems et a pris possession de trois actifs logiciels clés de Sun: Java, Solaris et MySQL.
- La dernière version de Java publiée le 15 septembre 2020
- La meilleure caractéristique de Java est qu'il est l'un des langages de programmation les plus faciles à apprendre.
- Quatre types de plates-formes de langage de programmation Java sont: 1) Java Platform, Standard Edition (Java SE) 2) Java Platform, Enterprise Edition (Java EE) 3) Java Platform, Micro Edition (Java ME) 4) JavaFX
- Un ordinateur est un appareil électronique capable d'effectuer des calculs.
- L'ordinateur ne comprend que les signaux électroniques ou les signaux binaires.
- Assembler est une technologie avancée qui convertit le cœur source en code machine correspondant (110001…) et alimente votre processeur.