Использование Java в бэкэнд-разработке

Введение

Программисты часто путаются при выборе языка программирования для проекта разработки программного обеспечения, потому что их очень много. Разработчики выбирают язык на основе нескольких факторов, включая фреймворки, ресурсы, языковую поддержку на разных платформах, проблемы безопасности и производительности. Java — это объектно-ориентированный язык, отвечающий всем перечисленным выше параметрам. Java — это простой в освоении язык, который решает кодовые запросы более эффективно, чем C и C++.

Платформенная независимость Java делает его одним из наиболее предпочтительных языков для разработчиков. Программа может быть запущена на любом компьютере с установленной средой выполнения Java (JRE). JRE совместим с большинством операционных систем, включая Windows, Macintosh, Linux и т. д.

В этой статье мы узнаем, почему Java лучше всего подходит для серверной разработки и почему она так популярна.

История Явы

В начале 1990-х Джеймс Гослинг создал Java, объектно-ориентированный язык программирования. Язык был разработан для цифровых устройств, таких как телевизионные приставки, телевизоры и т. д. Изначально для использования в проекте рассматривался C++, но эта идея была отклонена по ряду причин (например, C++ требует больше памяти). Первоначально Гослинг пытался изменить и расширить C++, но вскоре отказался от него в пользу другого этапа под названием Green. Изначально Джеймс Гослинг и его команда называли свой проект Greentalk, а расширение файла было .gt. Позже он был переименован в «ДУБ».

По словам Гослинга, название Дуб было выбрано как символ солидарности и служило национальным деревом для многих народов, таких как США, Франция, Германия, Румыния и т.д. владел торговой маркой ДУБ. После мозгового штурма Гослинг и его команда придумали несколько названий, в том числе JAVA, DNA, SILK и RUBY. Название Java было выбрано после долгих дискуссий из-за его уникальности. Ява — это остров в Индонезии, где был произведен первый кофе (так называемый кофе Ява). Это разновидность зерен эспрессо. Когда Джеймс Гослинг наслаждался чашкой кофе возле своего офиса, он придумал название Java. Дизайн Java был основан на таких принципах, как надежность, переносимость, независимость от платформы, высокая производительность, многопоточность и т. д.

Где используется Java?

Гибкость Java позволяет разработчикам писать код, который можно запускать на любом компьютере, независимо от того, на какой платформе он работает. Платформа Java используется более чем на миллиарде компьютеров и 3 миллиардах мобильных устройств по всему миру. Java используется в следующих областях:

Веб-приложения

Он используется для разработки веб-приложений, поскольку Servlet, JSP и Struts предлагают обширную поддержку. для веб-разработки. Именно по этой причине Java также называют серверным языком программирования. Используя эти технологии, мы можем разрабатывать различные приложения. Существует несколько сред, которые используются для разработки веб-приложений, таких как Spring, Hibernate и Spring Boot. Среди популярных сайтов, написанных на Java, LinkedIn, AliExpress, web.archive.org, IRCTC и др.

Разработка игр

Благодаря поддержке самого мощного 3D-движка с открытым исходным кодом, Java широко используется компаниями-разработчиками игр. Когда дело доходит до разработки 3D-игр, движок предоставляет непревзойденные возможности. Одними из самых популярных игр на Java являются Minecraft, Mission Impossible III и т. д. Разработчики игр часто используют фреймворки и библиотеки, такие как LibGDX и OpenGL.

Настольные приложения

Java используется для создания графического пользовательского интерфейса настольного приложения. С помощью Java Frameworks легко разрабатывать приложения с графическим интерфейсом. К ним относятся Swing, AWT, JavaFX, Griffon и многие другие. Java — отличный выбор, если вы планируете создать настольное приложение.

Приложение Интернета вещей

Интернет вещей — это технология подключения и обмена данными с устройствами по сети. Мы можем найти IoT почти во всех небольших устройствах, таких как медицинское снаряжение, смартфоны, носимые устройства, интеллектуальное освещение, телевизоры и т. д. Хотя для разработки приложений IoT доступно множество языков программирования, Java предлагает разработчикам непревзойденное преимущество. Из-за своей гибкости, безопасности и универсальности Java является фаворитом среди программистов IoT.

Облачные приложения

Облачное приложение — это служба, которая обеспечивает доступ по требованию к ИТ-ресурсам через Интернет. Облачное приложение предлагает услуги по доступной цене. Java предоставляет среду для разработки облачных приложений. Используя Java, мы можем разрабатывать SaaS (программное обеспечение как услуга), LaaS (ведение журнала как услуга) и PaaS (платформа как услуга). Облачные приложения широко используются для обмена данными между компаниями или для удаленной разработки приложений.

Большие данные

Хотя для технологии больших данных доступно множество языков программирования, Java остается наиболее популярным. Hadoop HDFS, разработанная на языке Java, представляет собой платформу для хранения и обработки приложений с большими данными. Java широко используется в приложениях ETL для больших данных, таких как Apache Camel и Apache Kafka. В средах больших данных он используется для извлечения, преобразования и загрузки данных.

Почему Java идеально подходит для бэкэнд-разработки?

Вот несколько причин, по которым Java является подходящим выбором для серверной разработки.

Кроссплатформенная совместимость

Функция Java Написать один раз, запускать везде — одно из ее наиболее значительных преимуществ. Эта функция также известна как мобильность. Скомпилированная Java-программа может выполняться на любой платформе, имеющей виртуальную машину Java (JVM). По сути, это касается Windows, Mac OS и Linux. Первое, что вы делаете, это записываете свою Java-программу в файл .java. После этого вы компилируете его с помощью Eclipse IDE или Javac, создавая свои файлы .class. Файл .class также может быть упакован в исполняемый файл .jar, хотя это не обязательно.

Теперь можно распространять файл «.jar» в Windows, Mac OS и Linux и запускать его на этих платформах. Иногда вы можете найти разные файлы настройки для одной программы Java на разных платформах. Java не имеет к этому никакого отношения. Некоторые платформы предоставляют определенные функции, необходимые для определенных приложений. Для этих приложений требуются файлы Java «.class», связанные с библиотеками для конкретной платформы.

Масштабируемость и надежность

Java надежен благодаря надежному механизму проверки типов. Java работает где угодно благодаря виртуальной машине Java (JVM), которая обеспечивает динамическую компоновку и безопасную среду. Эта функция обеспечивает высокую масштабируемость Java и ускоряет разработку веб-приложений благодаря автоматическому управлению памятью и ее удалению.

Предоставляет API с богатой функциональностью

С помощью Java API можно делать самые разные вещи, включая обработку ввода и вывода, работу в сети, утилиты, запросы, соединения с базой данных, синтаксический анализ XML, обработку времени и данных и многое другое. Знаете ли вы, что существует около десяти тысяч библиотек Java с открытым исходным кодом? Это правда, без сомнения. Среди них Apache Commons, Spring MVC и Hibernate. Кроме того, именно поэтому он так популярен для бэкэнд-разработки.

Объектно-ориентированный

Объектно-ориентированное программирование лучше всего иллюстрируется Java, языком программирования, который разбивает программное обеспечение на модульные компоненты, которые моделируют конкретные решения в контексте более крупного проекта. Благодаря модуляризации кода Java упрощает устранение неполадок и отладку при создании повторно используемых компонентов. Кроме того, он также поддерживает множественное наследование, что также делает его идеальным для разработки игр.

Библиотека с открытым исходным кодом

Библиотеки Java в основном бесплатны и имеют открытый исходный код, а также поддерживаются экспертами. Эти библиотеки значительно ускоряют внутреннее программирование веб-проектов. Многие библиотеки Java доступны для различных целей, таких как ведение журнала, анализ JSON, модульное тестирование, анализ XML и HTML, обмен сообщениями, чтение PDF и Excel, криптография и т. д.

Поддерживает многопоточность

Многопоточность — это функция Java, позволяющая одновременно выполнять несколько потоков. Наименьшая единица процесса — поток. Мы можем максимизировать использование ЦП, используя многопоточность. Приложение работает более эффективно и работает лучше, когда несколько потоков совместно используют одно и то же пространство памяти.

Весна

С точки зрения универсальности и надежности Spring Framework является одним из самых популярных. Фреймворк предоставляет программистам различные прикладные инструменты с помощью различных модулей. Инверсия управления и внедрение зависимостей используются для свободной настройки компонентов приложения, что обеспечивает большую гибкость ответа приложения. Поскольку Spring предоставляет такой широкий спектр опций, существует крутая кривая обучения. В частности, младших разработчиков может смутить сложность фреймворка и обилие опций.

Спящий режим

Hibernate — это платформа Java, разработанная в первую очередь для обеспечения абстрактного постоянного входа в систему для приложений Java. Несмотря на то, что Hibernate предлагает другие инструменты, такие как Search, Validator и Reactive, в основном он используется как объектно-реляционное сопоставление (ORM).

Платформа Hibernate абстрагирует все низкоуровневые операции с базами данных между приложениями и системами БД, такими как Postgres. Приложение выполняет операции CRUD (создание, чтение, обновление и удаление) в сочетании с установлением и управлением соединениями с базой данных.

Играть

Play Framework помогает создавать масштабируемые онлайн-приложения Java и Scala с высокой производительностью и производительностью. Разработчики оценят удобный для разработчиков рабочий процесс Play и поддержку тестирования.

Неблокирующая архитектура Play без сохранения состояния позволяет надежно масштабировать приложения. Play идеально подходит для текущих мобильных и онлайн-приложений, поскольку по умолчанию он поддерживает RESTful и поддерживает JSON, WebSockets и компиляторы активов.

Стойки

Платформа Java Struts разработана Apache Software Foundation как проект с открытым исходным кодом. Разработчики могут использовать его для разработки веб-приложений с использованием архитектуры модель-представление-контроллер (MVC), которая расширяет API сервлетов Java EE.

Поскольку Struts расширяет Servlet API, он имеет превосходный уровень модели, который легко интегрируется с технологиями Hibernate, JDBC, EJB, JSP и XML.

Заключение

Java — это объектно-ориентированный язык с выдающейся производительностью, который лучше всего подходит для серверной разработки, особенно для корпоративных приложений. Для серверной разработки управление памятью и масштабируемость Java делают его идеальным. Помимо автоматизации ключевых рабочих процессов разработки приложений и управления зависимостями, такие фреймворки, как Spring, Play, Hibernate и Struts, помогают сделать основные сильные стороны Java полезными для внутренних разработчиков.

Успех Java как внутреннего языка будет расти по мере выпуска новых версий и инструментов. Вместе с улучшениями в Java будут развиваться и фреймворки. Java — отличный выбор для разработчиков, желающих начать разработку серверной части.

Использование Java в бэкэнд-разработке