Ce este limbajul java. Caracteristicile limbajului Java

Introducere

Această lucrare este dedicată unuia dintre cele mai promițătoare limbaje de programare de astăzi - limbajul Java. Tehnologia numită „Java” poate fi numită, fără exagerare, revoluționară în industria dezvoltării software.

Sortarea poate fi implementată în alte limbaje de programare precum PHP, C++ etc. Doar că este mult mai profitabil în Java. Detaliile sunt discutate mai jos. Noutatea constă în faptul că un program de sortare nu a fost implementat anterior în acest limbaj și în această interpretare.

Pentru îndeplinirea sarcinii, a fost propus un algoritm de scriere a unui program. Acest algoritm a fost apoi implementat în Java.

Descrierea limbajului de programare Java

Caracteristici generale Java

Limbajul Java a fost ales pentru a scrie programul de sortare. Java este un limbaj de programare orientat pe obiecte dezvoltat de Sun Microsystems din 1991 și lansat oficial pe 23 mai 1995. Inițial, noul limbaj de programare se numea Oak (James Gosling) și a fost dezvoltat pentru electronice de larg consum, dar ulterior a fost redenumit Java și a început să fie folosit pentru scrierea de applet-uri, aplicații și software de server.

Limbajul de programare Java este diferit de oricare altul existent. Este conceput pentru a facilita lucrul pe computere de pe WWW prin intermediul browserelor. În zilele noastre, fiecare computer are un browser. La rândul său, fiecare browser acceptă Java. Aceasta înseamnă că puteți vizualiza documente stocate în întreaga lume și, făcând clic pe un link, să activați un program Java care va fi transferat prin rețea și rulat pe computerul dumneavoastră.

Unul dintre principalele avantaje ale limbajului Java este independența acestuia față de platforma și tipul de computer pe care sunt executate programele. Astfel, același cod poate fi rulat sub sistemele de operare Windows, Linux, FreeBSD, Solaris, Apple Mac etc. Acest lucru devine foarte important atunci când programele sunt descărcate prin Internet și utilizate pe platforme diferite. Limbajul de programare Java poate funcționa nu numai cu texte și grafice statice, ci și cu diverse obiecte dinamice.

Un alt avantaj, nu mai puțin important, al Java este marea sa similitudine cu limbajul de programare C++. Prin urmare, acelor programatori care sunt familiarizați cu sintaxa C și C++ le va fi ușor să stăpânească Java.

Mai mult, Java este un limbaj complet orientat pe obiecte, chiar mai mult decât C++. Toate entitățile din limbajul Java sunt obiecte, cu excepția câtorva tipuri primitive, cum ar fi numerele.

De asemenea, este important ca dezvoltarea de programe fără erori în Java este mult mai ușoară decât în C++.

Chestia este că dezvoltatorii limbajului Java de la Sun au efectuat o analiză fundamentală a programelor în C++. Au fost analizate „gâturile de sticlă” ale codului sursă, care duc la apariția unor erori greu de detectat. Prin urmare, s-a luat decizia de a proiecta limbajul Java cu capacitatea de a crea programe care să ascundă cele mai frecvente erori.

Pentru a face acest lucru, s-au făcut următoarele:

Dezvoltatorii au eliminat posibilitatea alocării și eliberării explicite a memoriei.

De exemplu, memoria în Java este eliberată automat folosind colectarea gunoiului. Se pare că programatorul este asigurat împotriva erorilor care apar din utilizarea necorespunzătoare a memoriei.

introducerea de matrice adevărate și interzicerea pointerilor.

Acum programatorii nu pot șterge datele din memorie din cauza utilizării incorecte a indicatoarelor.

a fost eliminată posibilitatea confundării operatorului de atribuire cu operatorul de comparare a egalității. De regulă, problema cu semnul „=" duce foarte des la erori logice în C și C++ care nu sunt atât de ușor de detectat. Mai ales în programele mari.

Moștenirea multiplă este complet exclusă. A fost înlocuit cu un nou concept - o interfață, a cărei idee a fost împrumutată din limbajul Objective C.

Interfața oferă programatorului aproape tot ce poate obține din moștenirea multiplă, evitând în același timp complexitățile care apar la gestionarea ierarhiilor de clasă.

Ce este Java sau caracteristicile limbajului

Dacă întrebați ce este Java, atunci puteți spune despre Java ca un limbaj de uz general, orientat pe obiecte, care arată foarte asemănător cu C și C++, dar este mai ușor de utilizat și vă permite să creați programe mai fiabile. Din păcate, această definiție nu vă va oferi o înțelegere completă a Java. O definiție mai detaliată a fost dată de Sun Microsystems și este la fel de relevantă, deși a fost anunțată încă din 2000:

Java este un limbaj de programare simplu, orientat pe obiecte, activat pentru web, interpretat, fiabil, sigur, neutru din punct de vedere arhitectural, portabil, de înaltă performanță, multi-threaded, dinamic.

Să ne uităm la fiecare dintre aceste definiții în mod individual:

Java este un limbaj simplu. Java a fost modelat inițial după C și C++, cu unele elemente potențial confuze eliminate. Pointerii, moștenirea implementării multiple și supraîncărcarea operatorilor sunt câteva caracteristici C/C++ care nu fac parte din Java. Funcția este opțională în C/C++, dar necesară în Java - este un colector de gunoi care eliberează automat obiecte și matrice.

Java este un limbaj orientat obiect. Accentul orientat pe obiect în Java permite dezvoltatorilor să lucreze la adaptarea Java pentru a rezolva o problemă, mai degrabă decât să ne oblige să manipulăm problema pentru a satisface constrângerile de limbaj. Acest lucru este diferit de un limbaj structurat precum C. De exemplu, în timp ce Java vă permite să vă concentrați pe salvarea obiectelor din cont, C vă cere să vă gândiți separat la salvarea soldurilor contului (cum ar fi soldul) și a comportamentelor (cum ar fi introducerea și încheierea).

Java vă permite să lucrați cu rețeaua. Biblioteca extinsă de rețea a Java facilitează gestionarea protocolului Internet (TCP/IP), precum și a protocoalelor de rețea, cum ar fi HTTP (Hypertext Transfer Protocol) și FTP (File Transfer Protocol). Cu ajutorul bibliotecilor, sarcina de a crea conexiuni de rețea este simplificată. În plus, programele Java pot accesa obiecte prin rețele TCP/IP utilizând URL-uri (Uniform Resource Locators) cu aceeași ușurință ca și fișierele aflate pe computerul local.

Java este un limbaj interpretat. În timpul execuției unui program Java, acesta este executat indirect pe platforma de bază (cum ar fi Windows sau Linux) printr-o mașină virtuală (care este o reprezentare software a unei platforme ipotetice) și mediul său de rulare asociat. Mașina virtuală traduce bytecode în instrucțiuni Java specifice platformei (instrucțiuni și date asociate) folosind interpretare. Mașina virtuală execută apoi aceste instrucțiuni pe o anumită platformă. Interpretarea facilitează depanarea programelor Java deteriorate, deoarece sunt disponibile mai multe informații în timpul compilării.

Java este un limbaj de încredere. Programele Java trebuie să fie de încredere, deoarece sunt folosite în aplicații de consum și de misiune critică, de la playere Blu-ray sau sisteme de control al aerului din mașini. Clienții și serverele băncii sunt scrise în această limbă. Caracteristicile limbajului care ajută la robustețea Java includ declarații, verificarea tipului duplicat la compilare și timpul de execuție (pentru a preveni problemele de nepotrivire a versiunilor), matrice cu verificare automată a limitelor și fără pointeri.

Un alt aspect al fiabilității Java este că buclele ar trebui să fie controlate de expresii booleene în loc de expresii întregi, unde 0 este fals și o valoare diferită de zero este adevărată. De exemplu, Java nu permite o buclă de tip C ca în while (x) x++; deoarece bucla poate să nu se termine așa cum era de așteptat. În schimb, trebuie să furnizați în mod explicit o expresie booleană, de exemplu în while (x != 10) x++; (Ceea ce înseamnă că bucla va rula până când x este egal cu 10).

Java este un limbaj sigur. Programele Java sunt utilizate în medii de rețea/distribuite. Deoarece programele Java pot migra și rula pe diferite platforme, acest lucru este important pentru a proteja acele platforme de coduri rău intenționate care pot răspândi viruși pentru a fura informații despre cardul de credit sau pentru a efectua alte activități rău intenționate. Caracteristicile limbajului Java care acceptă fiabilitatea (cum ar fi trecerea pointerului) funcționează cu caracteristici de securitate, cum ar fi sandbox-ul Java și modelele de securitate pentru criptare cu cheie publică. Împreună, aceste funcții de protecție împotriva virușilor și a altor coduri rău intenționate împiedică haosul să facă ravagii pe o platformă nebănuitoare.

În teorie, Java este sigur. În practică, au fost descoperite și exploatate diverse vulnerabilități. Drept urmare, Sun Microsystems și Oracle continuă să lanseze actualizări de securitate pentru moment.

Java este un limbaj neutru din punct de vedere al arhitecturii(un alt nume este independent de platformă). Rețeaua conectează platforme cu arhitecturi diferite bazate pe diferite microprocesoare și sisteme de operare. Java generează bytecoduri de instrucțiuni independente de platformă care sunt interpretate pentru fiecare platformă (folosind mașina virtuală Java).

Java este un limbaj portabil. Arhitectura neutralității promovează mobilitatea. Bibliotecile Java promovează, de asemenea, portabilitatea. Atunci când este necesar, oferă tipuri care conectează codul Java la capabilitățile specifice platformei în cel mai portabil mod posibil.

Java este un limbaj de înaltă performanță. Interpretarea oferă un nivel de performanță care este de obicei mai mult decât suficient. Cei care scriu programe personalizate în C++ pot argumenta aici, dar de fapt, Java își crește productivitatea cu fiecare versiune.

Java este un limbaj multi-threaded. Pentru a îmbunătăți eficiența programelor care trebuie să îndeplinească mai multe sarcini simultan, Java acceptă conceptul de fire. De exemplu, un program care operează o interfață grafică cu utilizatorul (GUI) în timp ce așteaptă intrarea de la o conexiune de rețea folosește un fir diferit pentru a efectua așteptarea, în loc să folosească firul GUI implicit pentru ambele sarcini. Acest lucru vă permite să lucrați cu interfața grafică fără a provoca înghețarea acesteia. Sincronizarea firelor în Java permite firelor de execuție să comunice în siguranță între ele, fără a le deteriora.

Java este un limbaj dinamic. Deoarece comunicarea dintre codul programului și biblioteci are loc dinamic în timpul execuției, nu este nevoie să le legați în mod explicit. Ca urmare, atunci când un program sau una dintre bibliotecile sale evoluează (de exemplu, pentru a remedia o eroare sau a îmbunătăți performanța), dezvoltatorul trebuie doar să distribuie programul sau biblioteca actualizată. Deși rezultatele comportamentului dinamic necesită mai puțin cod atunci când are loc o modificare a versiunii, această politică de distribuție poate duce și la conflicte de versiuni. De exemplu, un dezvoltator elimină un tip de clasă dintr-o bibliotecă sau îl redenumește. Când o companie distribuie o bibliotecă actualizată, este posibil ca programele existente care depind de tipul de clasă să nu mai funcționeze. Pentru a rezolva această problemă, Java acceptă un tip de interfață, care este ca un contract între două părți.

Astfel, am examinat caracteristicile limbajului Java. Dacă aveți nevoie să scrieți un program în această limbă, să faceți o lucrare de curs sau o diplomă, mă puteți contacta - [email protected]- Cu siguranta te voi ajuta.

Java - un limbaj de la microsistemele Sun. A fost dezvoltat inițial ca un limbaj pentru programarea dispozitivelor electronice, dar mai târziu a început să fie folosit pentru scrierea aplicațiilor software pentru server. Programele Java sunt multiplatforme, adică pot rula pe orice sistem de operare.

Bazele programarii Java

Java, ca limbaj orientat pe obiecte, urmează principiile de bază ale OOP:

moştenire;
polimorfism;
încapsulare.

În centrul Java, ca și în alte OYA, se află un obiect și o clasă cu constructori și proprietăți. Este mai bine să începeți să învățați limbajul de programare Java nu din resurse oficiale, ci din manuale pentru începători. Astfel de manuale descriu capabilitățile în detaliu și oferă exemple de cod. Cărți precum „Limbajul de programare Java pentru începători” explică în detaliu principiile și caracteristicile de bază ale limbajului numit.

Particularități

Codul limbajului de programare Java este tradus în bytecode și apoi executat pe JVM. Conversia în bytecode se realizează în Javac, Jikes, Espresso, GCJ. Există compilatoare care traduc limbajul C în bytecode Java. Astfel, o aplicație C poate rula pe orice platformă.

Sintaxa Java este caracterizată prin următoarele:

Numele claselor trebuie să înceapă cu o literă mare. Dacă numele constă din mai multe cuvinte, atunci al doilea trebuie să înceapă cu litere mari.
Dacă sunt folosite mai multe cuvinte pentru a forma o metodă, atunci al doilea dintre ele trebuie să înceapă cu o literă mare.
Procesarea începe cu metoda main() - face parte din fiecare program.

Tipuri

Limbajul de programare Java are 8 tipuri primitive. Ele sunt prezentate mai jos.

Boolean este un tip logic care acceptă doar două valori, adevărat și fals.
Byte este cel mai mic tip întreg, măsoară 1 octet. Este folosit atunci când lucrați cu fișiere sau date binare brute. Are un interval de la -128 la 127.
Short are un interval de la -32768 la 32767 și este folosit pentru a reprezenta numere. Dimensiunea variabilelor de acest tip este de 2 octeți.
Int înseamnă și numere, dar dimensiunea sa este de 4 octeți. Cel mai adesea este folosit pentru a lucra cu date întregi, iar byte și short sunt uneori promovate la int.
Long sunt folosite pentru numere întregi mari. Valorile posibile variază de la -9223372036854775808 la 9223372036854775807.
Float și double sunt folosite pentru a desemna valori fracționale. Diferența lor este că flotarea este convenabilă atunci când nu este necesară o precizie ridicată în partea fracțională a unui număr.
Double afișează toate caracterele după separatorul „.”, în timp ce float le afișează numai pe primele.
String este tipul primitiv cel mai frecvent utilizat pentru a defini șiruri.

Clase și obiecte

Clasele și obiectele joacă un rol important în învățarea limbajului de programare Java pentru începători.

O clasă definește un șablon pentru un obiect; are în mod necesar atribute și metode. Pentru a-l crea, utilizați cuvântul cheie Class. Dacă este creat într-un fișier separat, atunci numele clasei și al fișierului trebuie să fie același. Numele în sine este format din două părți: numele și extensia.Java.

În Java, puteți crea o subclasă care va moșteni metodele părintelui. Cuvântul extinde este folosit pentru aceasta:

clasa class_name extinde superclass_name ();

Un constructor este o componentă a oricărei clase, chiar dacă nu este specificat în mod explicit. În acest caz, compilatorul îl creează independent:

public class Class( public Class())( ) public Class(Nume șir)( ))

Numele constructorului este același cu numele clasei; implicit, are un singur parametru:

Puppy public (nume șir)

Obiectul este creat dintr-o clasă folosind operatorul new():

Punctul p = Punct nou ()

Primește toate metodele și proprietățile clasei, cu ajutorul cărora interacționează cu alte obiecte. Un obiect poate fi folosit de mai multe ori sub diferite variabile.

Punctul p = Punct nou ()

clasa TwoPoints (

public static void main(Argumente șir) (

Punctul p1 = Punct nou();

Punctul p2 = Punct nou();

Variabilele obiect și obiectele sunt entități complet diferite. Variabilele obiect sunt referințe. Ele pot indica orice variabilă de tip non-primitiv. Spre deosebire de C++, conversia tipului lor este strict reglementată.

Domenii și Metode

Câmpurile sunt toate variabilele asociate cu o clasă sau un obiect. În mod implicit, acestea sunt locale și nu pot fi utilizate în alte clase. Pentru a accesa câmpuri, utilizați operatorul „.”:

classname.variable

Puteți defini câmpuri statice folosind cuvântul cheie static. Astfel de câmpuri sunt singura modalitate de a stoca variabile globale. Acest lucru se datorează faptului că Java pur și simplu nu are variabile globale.

Am implementat capacitatea de a importa variabile pentru a obține acces din alte pachete:

import static classname;

Metoda este o subrutină pentru clasele în care este declarată. Descrise la același nivel cu variabilele. Este specificat ca o funcție și poate fi de orice tip, inclusiv void:

clasa Point(int x, y;
void init(int a, int b) (

În exemplul de mai sus, clasa Point are un întreg x și y, o metodă init(). Metodele, precum variabilele, sunt accesate folosind operatorul „.”:

Point.init();

Proprietatea init nu returnează nimic, deci este de tip void.

Variabile

În tutorialul limbajului de programare Java, variabilele ocupă un loc special. Toate variabilele au un tip specific, determină locația necesară pentru stocarea valorilor, intervalul de valori posibile și lista de operații. Înainte ca valorile să poată fi manipulate, variabilele sunt declarate.

Mai multe variabile pot fi declarate în același timp. Se folosește o virgulă pentru a le enumera:

int a, b, c;

Inițializarea are loc după sau în timpul declarației:

int a = 10, b = 10;

Există mai multe tipuri:

variabile locale (locale);
variabile de instanta
variabile statice (statice).

Variabilele locale sunt declarate în metode și constructori; ele sunt create atunci când aceștia din urmă sunt executați și distruși la finalizare. Pentru ei, este interzisă specificarea modificatorilor de acces și controlul nivelului de disponibilitate. Nu sunt vizibile în afara blocului declarat. În Java, variabilele nu au o valoare inițială, așa că este necesar să fie atribuite înainte de prima utilizare.

Variabilele de instanță trebuie declarate în interiorul clasei. Sunt folosite ca metode, dar pot fi accesate numai după ce obiectul a fost creat. Variabila este distrusă atunci când obiectul este distrus. Variabilele de instanță, spre deosebire de cele locale, au valori implicite:

numere - 0;
logica - fals;
link-urile sunt nule.

Variabilele statice sunt numite variabile de clasă. Numele lor încep cu un caracter majuscul și sunt specificate de modificatorul static. Sunt folosite ca constante; în consecință, li se adaugă un specificator din listă:

final;
privat;
public

Sunt lansate la începutul programului și distruse după oprirea execuției. La fel ca variabilele de instanță, ele au valori standard care sunt atribuite variabilelor goale. Numerele au valoarea 0, variabilele booleene au valoarea falsă, iar referințele la obiecte sunt inițial nule. Variabilele statice sunt numite după cum urmează:

ClassName.VariableName.

Colector de gunoi

În tutorialul „Limbajul de programare Java pentru începători”, secțiunea despre colectarea automată a gunoiului este cea mai interesantă.

În Java, spre deosebire de limbajul C, este imposibil să eliminați manual un obiect din memorie. În acest scop, a fost implementată o metodă de îndepărtare automată - un colector de gunoi. Cu ștergerea tradițională prin null, doar referința la obiect este eliminată, iar obiectul în sine este șters. Există metode de a forța colectarea gunoiului, deși nu sunt recomandate pentru utilizare în munca normală.

Modulul de ștergere automată a obiectelor neutilizate funcționează în fundal și este lansat când programul este inactiv. Pentru a șterge obiectele din memorie, programul se oprește; după eliberarea memoriei, operațiunea întreruptă este reluată.

Modificatori

Există diferite tipuri de modificatori. Pe lângă cele care determină metoda de acces, există modificatori de metode, variabile și clase. Metodele declarate private sunt disponibile numai în clasa declarată. Astfel de variabile nu pot fi utilizate în alte clase și funcții. Public permite accesul la orice clasă. Dacă trebuie să obțineți o clasă Publică dintr-un alt pachet, trebuie mai întâi să o importați.

Modificatorul protejat este similar ca efect cu public - deschide accesul la câmpurile clasei. În ambele cazuri, variabilele pot fi utilizate în alte clase. Dar modificatorul public este disponibil pentru absolut toată lumea, iar modificatorul protejat este disponibil numai pentru clasele moștenite.

Modificatorul care este folosit la crearea metodelor este static. Aceasta înseamnă că metoda creată există independent de instanțe ale clasei. Modificatorul final nu controlează accesul, ci mai degrabă indică imposibilitatea manipulării ulterioare a valorilor obiectului. Interzice schimbarea elementului pentru care este specificat.

Final pentru câmpuri face imposibilă modificarea primei valori a variabilei:

metoda public static void (Argumente șir) (

final int Nume = 1;

int Nume = 2;// va arunca o eroare

Variabilele cu modificatorul final sunt constante. De obicei, acestea sunt scrise doar cu majuscule. CamelStyle și alte metode nu funcționează.

Final pentru metode indică o interdicție privind schimbarea unei metode într-o clasă moștenită:

final void myMethod() (

System.out.printIn(„Bună lume”);

Final pentru clase înseamnă că nu puteți crea descendenți de clasă:

clasă finală publică (

Abstract - modificator pentru crearea claselor abstracte. Orice clasă abstractă și metode abstracte sunt destinate să fie extinse în continuare în alte clase și blocuri. Modificator tranzitoriu îi spune mașinii virtuale să nu proceseze variabila dată. În acest caz, pur și simplu nu va fi salvat. De exemplu, transient int Name = 100 nu va fi salvat, dar int b va fi salvat.

Platforme și versiuni

Familiile existente ale limbajului de programare Java:

Editie Standard.
Enterprise Edition.
Micro Edition.
Card.

SE este cel principal, utilizat pe scară largă pentru crearea de aplicații personalizate pentru uz individual.
EE este un set de specificații pentru dezvoltarea de software pentru întreprinderi. Conține mai multe caracteristici decât SE, așa că este utilizat la scară comercială în întreprinderile mari și mijlocii.
ME - concepute pentru dispozitive cu putere și memorie limitate, au de obicei o dimensiune mică de afișare. Astfel de dispozitive sunt smartphone-urile și PDA-urile, receptoarele de televiziune digitală.
Card - conceput pentru dispozitive cu resurse de calcul extrem de limitate, precum carduri inteligente, cartele SIM, bancomate. În aceste scopuri, codul octet, cerințele platformei și componentele bibliotecii au fost modificate.

Aplicație

Programele scrise în limbajul de programare Java tind să fie mai lente și să ocupe mai multă memorie RAM. O analiză comparativă a limbajelor Java și C a arătat că C este puțin mai productiv. După numeroase modificări și optimizări ale mașinii virtuale Java, aceasta și-a îmbunătățit performanța.

Folosit activ pentru aplicațiile Android. Programul este compilat în bytecode non-standard și executat pe mașina virtuală ART. Android Studio este folosit pentru compilare. Acest IDE de la Google este cel oficial pentru dezvoltarea Android.

Microsoft a dezvoltat propria sa implementare a mașinii virtuale Java MSJVM. A avut diferențe care au spart conceptul fundamental de cross-platform - nu exista suport pentru unele tehnologii și metode, existau extensii non-standard care funcționau doar pe platforma Windows. Microsoft a lansat limbajul J#, a cărui sintaxă și funcționarea generală este foarte asemănătoare cu Java. Nu s-a conformat cu specificația oficială și a fost în cele din urmă eliminat din setul de instrumente standard pentru dezvoltatori Microsoft Visual Studio.

Limbajul și mediul de programare Java

Dezvoltarea software-ului se realizează în următoarele IDE-uri:

NetBeans IDE.
Eclipse IDE.
IntelliJ IDEA.
JDeveloper.
Java pentru iOS.
Geany.

JDK-ul este distribuit de Oracle ca kit de dezvoltare Java. Include un compilator, biblioteci standard, utilitare și un sistem executiv. Mediile moderne de dezvoltare integrate se bazează pe JDK.

Este convenabil să scrieți cod în limbajul de programare Java în Netbeans și Eclipse IDE. Acestea sunt medii de dezvoltare integrate gratuite, sunt potrivite pentru toate platformele Java. Folosit și pentru programare în Python, PHP, JavaScript, C++.

IntelliJ IDE de la Jetbrains este distribuit în două versiuni: gratuită și comercială. Acceptă scrierea codului în multe limbaje de programare; există pluginuri terță parte de la dezvoltatori care implementează și mai multe limbi.

JDeveloper este o altă dezvoltare de la Oracle. Complet scris în Java, așa că funcționează pe toate sistemele de operare.

Iar crearea de site-uri web devine din ce în ce mai populară și atrage atenția unui număr mare de oameni. Chiar și o persoană fără educație specială poate începe să dezvolte programe; principalul lucru este dorința și dorința de a învăța material nou și practică constantă.

Opțiuni de studiu

De unde să înveți programarea de la zero? Există mai multe modalități de a stăpâni materiale noi în acest domeniu. Profesorii particulari vă vor arăta cum să începeți să învățați programarea de la zero și vă vor învăța aspecte importante ale codului de construcție. Cu toate acestea, această metodă este destul de costisitoare, așa că sunt utilizate în principal următoarele metode de predare:

Cursuri de specialitate. Costul lor este mult mai mic decât lecțiile de la un tutor personal. Este de remarcat faptul că mulți angajatori răspund pozitiv la disponibilitatea unei varietăți de certificate de absolvire a pregătirii în academiile de informatică. Acordați atenție cursurilor companiilor de renume mondial Microsoft și Cisco.
Cursuri gratuite de la distanță. Există un număr foarte mare de servicii pe Internet cu care puteți vizualiza cursuri de curs de la Oxford, Harvard și alte instituții de învățământ renumite din lume. Există, de asemenea, platforme speciale pentru formarea abilităților practice de programare. Citiți mai multe despre învățarea la distanță și despre serviciile utile de internet în continuare în articol.
Auto-învățare. De unde să înveți programarea de la zero dacă nu plănuiești să te înscrii la cursuri și să cheltuiești bani? În acest caz, cel mai simplu mod este să te educi. Ar trebui să începeți să studiați citind elementele de bază, nu vă aprofundați în teorie, începeți imediat să exersați, deoarece numai în procesul de creare a unui program veți dobândi abilitățile necesare.

După ce ai ales opțiunea de antrenament care ți se potrivește, ar trebui să te decizi asupra domeniului subiectului, deoarece programarea are o gamă destul de largă de ramuri diferite.

Cum să alegi direcția corectă?

Depinde direct de tipul de software pe care îl veți crea în viitor:

Dacă salariul este cel mai important factor pentru tine, îndreaptă-ți atenția către piața muncii. În prezent, cei mai căutați sunt dezvoltatorii specializați în limbajele Java, C#, ASP.NET, C++.

Limbi de nivel scăzut și înalt. Diferență și aplicații

Se crede că toate limbajele de programare sunt împărțite în nivel înalt și nivel scăzut. Codul de nivel scăzut este mai ușor de procesat de către un computer, dar este nevoie de mult timp pentru a scrie și necesită mai multe cunoștințe de domeniu. Astfel de limbaje (de exemplu, asamblarea) sunt folosite pentru a scrie software pentru cipuri digitale și microcontrolere. Nu sunt foarte convenabile pentru a învăța programarea de la zero. Serviciile utile și literatura de la autori de renume mondial prezentate mai târziu în articol vă vor spune de unde să începeți să scrieți primele programe.

Limbile de nivel înalt sunt mult mai ușor de utilizat, deoarece folosesc biblioteci încorporate pentru a simplifica și vizualiza codul. Majoritatea software-ului modern este scris folosind limbaje de nivel înalt.

Programare de la zero: de unde să porniți aplicațiile?

Procesul de creare a programelor mobile permite programatorilor să lucreze cu cele mai noi instrumente și, ca rezultat, să câștige o sumă decentă de bani prin monetizare. Mai întâi trebuie să alegeți site-ul unde veți lucra:

Google Play. Magazin de aplicații pentru utilizatorii sistemului de operare Android. Acest sistem de operare are cea mai mare cotă de utilizatori de pe piață. Limbajele Java și C/C++ sunt folosite pentru a dezvolta aplicații și jocuri. Cele mai populare sunt aplicațiile de mesagerie, clienții rețelelor sociale, stocarea în cloud și jocurile.
Magazin Windows Mobile. Acest magazin câștigă rapid popularitate împreună cu smartphone-urile de la Microsoft. În țările CSI, majoritatea utilizatorilor preferă tabletele bazate pe platforma Windows Phone. Programarea aplicațiilor pentru un astfel de magazin te ajută să câștigi mai mulți bani din monetizare, deoarece, spre deosebire de Android, aproape toate programele din magazinul Windows sunt distribuite pe bază de plată.
Magazin de aplicații. O altă platformă profitabilă pentru dezvoltare (limbaj - Objective-C). Procesul de creare a programelor pentru dispozitivele Apple necesită un mediu de dezvoltare preinstalat numit Xcode. Următorul pas este să înveți programarea Objective-C de la zero. Cartea lui David Mark „Learning C for Mac” vă va spune de unde să începeți să scrieți cod. A doua editie."

limbajul Java

Majoritatea dezvoltatorilor profesioniști recomandă să vă începeți cunoștințele de programare cu limbajul Java. Este ușor de învățat și, în același timp, este solicitat pe piață. Utilizați sfaturile de mai jos dacă decideți să învățați programarea de la zero. De unde să începem cu dezvoltarea Java?

Java este un limbaj de programare la nivel înalt, orientat pe obiecte, necesar pentru dezvoltarea celor mai moderne aplicații și jocuri web. Procesul de compilare (transformarea codului scris într-un limbaj pe care un dispozitiv îl poate înțelege) transformă codul într-o secvență de octeți, astfel încât programul poate fi testat cu ușurință pe orice mașină virtuală Java.

Programare de la zero. De unde să începem cu codarea Java și Web?

Limbajul Java este utilizat pe scară largă în dezvoltarea web. Înainte de a începe procesul de programare cu drepturi depline, ar trebui să înveți Java, PHP, MySQL, HTML, CSS. O explicație mai detaliată a acestor concepte este dată mai jos:

Java - utilizat în scrierea utilităților pentru site-uri web și scrierea logicii funcționalității paginii web.
PHP este un limbaj pentru crearea paginilor web personale. Are o structură de script. Limba principală în crearea de site-uri web dinamice care sunt populare astăzi. PHP este necesar pentru a înțelege scripturile și programarea de la zero. Unde sa încep? Din lectura cărții lui Josh Lockhat „PHP: The Right Way”.
MySQL este un sistem pentru gestionarea elementelor de bază ale datelor. Utilizat pe scară largă în crearea de site-uri web care necesită stocarea unor cantități mari de date grupate.
HTML nu este un limbaj de programare. Acesta este un limbaj de marcare folosit pentru a scrie baza unei pagini web (blocuri, distribuirea textului și a paragrafelor și așa mai departe).
CSS - Foaie de stil în cascadă. Folosit numai împreună cu HTML pentru a da stil și aspect limbajului de marcare.

Numai învățând conceptele de bază ale reperelor acestor tehnologii puteți începe să creați site-uri web profesionale dinamice, care sunt la mare căutare astăzi.

Programare web. Relevanță și caracteristici

Tema programării Web este deosebit de relevantă astăzi. După cum sa menționat mai sus, pentru a începe să dezvoltați elemente web, trebuie să aveți o cantitate destul de mare de cunoștințe despre limbajele de marcare, crearea de scripturi, logică și stiluri.

În prezent, nu veți surprinde pe nimeni cu site-uri care sunt create numai folosind HTML și CSS, așa că dezvoltatorii web care sunt capabili să facă un site frumos vizual, precum și să-l umple cu toate funcționalitățile necesare utilizatorilor, au devenit solicitați.

Acest tip de dezvoltare necesită crearea a două tipuri de același program: părți server și client. Programatorul trebuie să înțeleagă principiul de funcționare al așa-numitelor socket-uri - pachete de date care permit transmiterea fluxurilor de informații necesare prin rețea între server și client.

Crearea de aplicații pentru sistemul de operare Windows

Pentru a dezvolta astfel de programe, veți avea nevoie de cunoștințe de limbaj C#. Un serviciu gratuit de la Microsoft numit Virtual Academy vă va permite să învățați toate caracteristicile acestui limbaj și să exersați scrierea unor aplicații simple.

Conform noii politici a Microsoft, toate aplicațiile sunt încărcate în magazinul de software, astfel încât să puteți obține acces pentru a-ți monetiza proiectul.

Familia C de limbaje (C, C++, C#). Particularități

Programare de la zero - de unde să începeți să alegeți o limbă? Răspunsul la această întrebare poate fi obținut aprofundând în mai multe detalii în tipurile de tehnologii de creare a aplicațiilor. De asemenea, ar trebui luată în considerare relevanța unei anumite limbi.

Limbile C, C++, C# au un lucru în comun - prezența funcțiilor OOP (programare orientată pe obiecte). Această tehnologie vă permite să simplificați semnificativ procesul de scriere a codului programului. Fiecare obiect software este descris într-o anumită clasă și are propriile parametri, metode și proprietăți. Astfel, programatorul nu trebuie să scrie bucăți uriașe de cod de fiecare dată dacă același obiect trebuie folosit de mai multe ori.

Servicii Internet utile pentru învățarea principiilor de bază ale programării și a structurii de cod a oricărei aplicații

În prima etapă a instruirii, aproape orice serviciu web vă va oferi să încercați capacitățile sale folosind Pascal, cel mai simplu dintre limbajele de nivel înalt. Este folosit în scopuri educaționale și este predat în școli și colegii tehnice, astfel încât elevii să poată înțelege programarea de la zero. De unde să începem cu codarea Pascal? În primul rând, trebuie să descărcați mediul de dezvoltare pe computer. Acesta este un mic fișier executabil în care va fi scris codul programului. Utilizați TurboPascal, deoarece este cel mai popular mediu de învățare a acestui limbaj de programare.

HourOfCode este un serviciu web de la Microsoft. Este destinat să arate clar elevilor ce sunt un ciclu, o variabilă, o clasă și condiții. Procesul de învățare este ca un joc.

CodeAcademy este o resursă puternică pentru a învăța aproape orice tehnologie de codare. Dedicând doar o oră pe zi, nici nu vei observa cum vei învăța să programezi și să creezi propriile proiecte.

Udacity este un serviciu care oferă utilizatorilor săi acces gratuit la prelegeri susținute de profesori și dezvoltatori celebri.

Dobândirea experienței inițiale. Freelancing

După ce ați învățat principiile de bază ale limbii alese, puteți începe în siguranță primele proiecte. Începeți să profesați independent, pentru că așa vă veți completa portofoliul și veți câștiga experiență în comunicarea cu clienții. Astfel de abilități vor fi utile în viitor dacă doriți să obțineți un loc de muncă într-o companie ca dezvoltator oficial de software.

Concluzie

Programarea de la zero: de unde să începem? Pentru manechini, profesorii de la universități de renume mondial sfătuiesc să exerseze cu structurile de bază care stau la baza oricărui limbaj de programare. Înscrie-te la cursuri de specialitate sau auto-studiu ascultând prelegeri online.

Programarea înseamnă scrierea codului sursă al unui program într-unul dintre limbajele de programare. Există multe limbaje de programare diferite, datorită cărora sunt create tot felul de programe care rezolvă o anumită gamă de probleme. Un limbaj de programare este un set de cuvinte rezervate cu care este scris codul sursă al unui program. Sistemele informatice nu sunt (încă) capabile să înțeleagă limbajul uman, cu atât mai puțin logica umană (în special logica feminină), așa că toate programele sunt scrise în limbaje de programare, care sunt ulterior traduse în limbaj de calculator sau cod mașină. Sistemele care traduc codul sursă al programului în cod mașină sunt foarte complexe și, de regulă, sunt create pe parcursul a zeci de luni și zeci de programatori. Astfel de sisteme sunt numite medii sau instrumente integrate de programare a aplicațiilor.

Un sistem de programare este un mediu vizual imens, bine gândit, în care puteți scrie codul sursă al unui program, îl puteți traduce în cod de mașină, testați, depanați și multe altele. În plus, există programe care vă permit să efectuați acțiunile de mai sus folosind linia de comandă.

Probabil că ați auzit de mai multe ori termenul „un program este scris pentru Windows sau Linux sau Unix”. Faptul este că mediile de programare atunci când traduc un limbaj de programare în codul mașinii pot fi de două tipuri - compilatoare și interpreți. Compilarea sau interpretarea unui program specifică modul în care programul va continua să fie executat pe dispozitiv. Programele scrise în Java funcționează întotdeauna pe baza interpretării, în timp ce programele scrise în C/C++ sunt compilate. Care este diferența dintre aceste două metode?

Compilatorul, după ce a scris codul sursă în momentul compilării, citește întregul cod sursă al programului deodată și îl traduce în codul mașinii. După care programul există ca un întreg și poate fi executat doar în sistemul de operare în care a fost scris. Prin urmare, programele scrise pentru Windows nu pot funcționa într-un mediu Linux și invers. Interpretul execută programul pas cu pas sau linie cu linie de fiecare dată când este executat. În timpul interpretării, nu se creează cod executabil, ci cod virtual, care este executat ulterior de mașina virtuală Java. Prin urmare, pe orice platformă - Windows sau Linux, programele Java pot fi executate în mod egal dacă există o mașină Java virtuală în sistem, care este numită și Runtime System.

Programare orientată pe obiecte

Programarea orientată pe obiecte este construită pe baza obiectelor, care este oarecum asemănătoare cu lumea noastră. Dacă te uiți în jurul tău, poți găsi cu siguranță ceva care te va ajuta să înțelegi mai clar modelul unei astfel de programe. De exemplu, acum stau la birou și tastez acest capitol pe un computer, care constă dintr-un monitor, unitate de sistem, tastatură, mouse, difuzoare și așa mai departe. Toate aceste părți sunt obiectele care alcătuiesc un computer. Știind acest lucru, este foarte ușor să formulezi un fel de model generalizat de funcționare a întregului computer. Dacă nu înțelegeți complexitatea proprietăților software și hardware ale unui computer, atunci putem spune că obiectul Unitate de sistem efectuează anumite acțiuni care sunt afișate de obiectul Monitor. La rândul său, obiectul Keyboard poate ajusta sau chiar seta acțiuni pentru obiectul System Unit, care afectează funcționarea obiectului Monitor. Procesul prezentat caracterizează foarte bine întregul sistem de programare orientată pe obiecte.

Imaginați-vă un produs software puternic care conține sute de mii de linii de cod. Întregul program este executat linie cu linie, linie cu linie, iar în principiu fiecare dintre liniile de cod ulterioare va fi neapărat conectată la linia anterioară de cod. Dacă nu utilizați programarea orientată pe obiecte și când trebuie să schimbați acest cod de program, de exemplu, dacă trebuie să îmbunătățiți unele elemente, atunci va trebui să lucrați mult cu întregul cod sursă al acestui program.

În programarea orientată pe obiecte totul este mult mai simplu, să revenim la exemplul unui sistem informatic. Să presupunem că nu mai ești mulțumit de un monitor de șaptesprezece inchi. Îl poți schimba cu ușurință cu un monitor de douăzeci de inci, desigur, dacă ai anumite resurse financiare. Procesul de schimb în sine nu va implica probleme uriașe, decât dacă trebuie să schimbați driverul, să ștergeți praful de sub vechiul monitor și atât. Programarea orientată pe obiecte se bazează aproximativ pe acest principiu de funcționare, unde o anumită parte a codului poate reprezenta o clasă de obiecte omogene care pot fi ușor actualizate sau înlocuite.

Programarea orientată pe obiecte reflectă foarte ușor și clar esența problemei care se rezolvă și, cel mai important, face posibilă eliminarea obiectelor inutile fără a deteriora întregul program, înlocuind aceste obiecte cu altele mai noi. În consecință, lizibilitatea generală a codului sursă al întregului program devine mult mai ușoară. De asemenea, este important ca același cod să poată fi folosit în programe complet diferite.

Clase

Nucleul tuturor programelor Java sunt clasele, pe care se bazează programarea orientată pe obiecte. În esență, știți deja ce sunt cursurile, dar încă nu vă dați seama. În secțiunea anterioară am vorbit despre obiecte, folosind ca exemplu structura unui întreg computer. Fiecare obiect din care este asamblat un computer este un reprezentant al clasei sale. De exemplu, clasa Monitor unește toate monitoarele, indiferent de tipurile, dimensiunile și capacitățile acestora, iar un anumit monitor care stă pe biroul tău este un obiect al clasei de monitor.

Această abordare facilitează modelarea tuturor tipurilor de procese de programare, facilitând rezolvarea problemelor. De exemplu, există patru obiecte din patru clase diferite: monitor, unitate de sistem, tastatură și difuzoare. Pentru a reda un fișier de sunet, trebuie să dați o comandă unității de sistem folosind tastatura; veți observa însăși acțiunea de a da comanda vizual pe monitor și, ca urmare, difuzoarele vor reda fișierul de sunet. Adică, orice obiect face parte dintr-o anumită clasă și conține toate instrumentele și capabilitățile disponibile acestei clase. Pot exista atâtea obiecte dintr-o clasă cât este necesar pentru a rezolva problema.

Metode

Când s-a dat un exemplu de redare a unui fișier de sunet, s-a menționat că a fost dat o comandă sau un mesaj, pe baza căruia s-au efectuat anumite acțiuni. Sarcina de a efectua acțiuni este rezolvată folosind metodele pe care le are fiecare obiect. Metodele sunt un set de comenzi care pot fi folosite pentru a efectua anumite acțiuni cu un obiect.

Fiecare obiect are propriul său scop și este conceput pentru a rezolva o anumită gamă de probleme folosind metode. La ce ar fi bun un obiect Keyboard, de exemplu, dacă nu ai putea apăsa tastele și totuși nu poți emite comenzi? Obiectul Keyboard are un anumit număr de taste cu ajutorul cărora utilizatorul obține controlul asupra dispozitivului de intrare și poate emite comenzile necesare. Astfel de comenzi sunt procesate folosind metode.

De exemplu, apăsați tasta Esc pentru a anula orice acțiune și, prin urmare, dați o comandă metodei atribuite acestei taste, care rezolvă această sarcină la nivel de program. Apare imediat întrebarea cu privire la numărul de metode ale obiectului Keyboard, dar poate exista o implementare diferită - de la definirea metodelor pentru fiecare dintre taste (ceea ce, în general, este neînțelept) și până la crearea unei singure metode care va monitoriza starea generală a tastaturii. Adică, această metodă monitorizează dacă o tastă a fost apăsată și apoi, în funcție de ce tastă este activată, decide ce să facă.