جاوا یک زبان برنامه‌نویسی همه‌کاره و قدرتمند است که از زمان پیدایش آن در اوایل دهه 1990 به طور قابل توجهی تکامل یافته است. جاوا که در اصل برای سیستم‌های تعبیه‌شده (embedded systems) طراحی شده بود، دامنه خود را گسترش داده و به یک نیروی غالب در برنامه‌های کاربردی سازمانی، توسعه وب و محاسبات تلفن همراه تبدیل شده است. این مقاله به بررسی تکامل جاوا می‌پردازد و تاریخچه، عملکردها، کاربردها، مزایا و معایب آن را شرح می‌دهد.

جاوا چیست؟

جاوا یک زبان برنامه‌نویسی شی‌گرا است که توسط جیمز گاسلینگ و تیمش در Sun Microsystems در سال 1995 ایجاد شد. این زبان در ابتدا “Oak” نام داشت و به عنوان بخشی از پروژه سبز (Green Project) با هدف ایجاد زبانی برای تلویزیون تعاملی (interactive television) و سایر سیستم‌های تعبیه‌شده توسعه یافت. با این حال، این فناوری برای بازار در آن زمان، بسیار پیشرفته بود، که منجر به تمرکز نهایی آن بر برنامه‌نویسی اینترنت (Internet programming) و توسعه برنامه‌های کاربردی شد.

تاریخچه مختصر جاوا

• طرح مفهومی اولیه (1991): این پروژه در Sun Microsystems با هدف توسعه یک زبان مستقل از پلتفرم برای لوازم الکترونیکی مصرفی آغاز شد.
• اولین نسخه (1995): جاوا 1.0 با تاکید بر قابلیت “یک بار نوشتن، هرجا اجرا” آن راه‌اندازی شد.
• تکامل: در طول سال‌ها، جاوا دستخوش به‌روزرسانی‌های متعددی شده است، ویژگی‌های جدیدی را معرفی کرده و کاربرد خود را در دامنه‌های مختلف از جمله برنامه‌های موبایل (Java ME)، برنامه‌های کاربردی دسکتاپ (Java SE) و راه‌حل‌های سازمانی (Java EE) گسترش داده است.

عملکردهای اصلی جاوا

جاوا با چندین ویژگی کلیدی مشخص می‌شود که قابلیت استفاده آن را افزایش می‌دهد:

• استقلال پلتفرم: کد جاوا می‌تواند بر روی هر دستگاهی با ماشین مجازی جاوا (JVM) اجرا شود و آن را بسیار قابل حمل می‌کند.
• شی‌گرا: از کپسوله‌سازی، وراثت و چندریختی پشتیبانی می‌کند و امکان طراحی برنامه مدولار را فراهم می‌کند.
• استحکام (Robustness): جاوا شامل مدیریت حافظه قوی و مکانیسم‌های کنترل استثنا برای جلوگیری از خرابی است.
• ویژگی‌های امنیتی: این زبان یک محیط امن را از طریق بررسی‌های امنیتی زمان اجرا و تأیید بایت کد خود فراهم می‌کند.
• Multithreading: جاوا امکان اجرای همزمان رشته‌ها (یا نخ‌ها) را فراهم می‌کند و امکان استفاده کارآمد از منابع را فراهم می‌کند.

کاربردهای اصلی جاوا

تطبیق پذیری جاوا امکان استفاده از آن را در زمینه‌های مختلف فراهم می‌کند:

• برنامه‌های کاربردی وب: بسیاری از برنامه‌های کاربردی وب در سطح سازمانی به دلیل مقیاس‌پذیری و استحکام از جاوا استفاده می‌کنند.
• برنامه‌های کاربردی موبایل: جاوا زبان اصلی مورد استفاده در توسعه برنامه‌های اندروید است.
• سیستم‌های تعبیه‌‎شده: اگرچه در ابتدا برای این منظور در نظر گرفته شده بود، امروزه در مقایسه با زبان های دیگر مانند C، کمتر در سیستم‌های تعبیه شده، مورد استفاده قرار می‌گیرد.
• راه‌حل‌های سازمانی: Java EE ابزارهایی را برای توسعه برنامه‌های کاربردی در مقیاس بزرگ که به امنیت و قابلیت اطمینان نیاز دارند، ارائه می‌دهد.

زمینه‌هایی که جاوا در آن برتری دارد

• توسعه نرم‌افزار سازمانی (تحت وب یا دسکتاپ)
• توسعه اپلیکیشن موبایل
• خدمات وب و رایانش ابری

زمینه‌هایی که جاوا ممکن است بهترین انتخاب نباشد

• سیستم‌های بلادرنگ که در آن‌ها بازدهی حیاتی است (C++/C ممکن است ترجیح داده شود)
• برنامه‌های سبک (کم حجم از لحاظ نیاز به حافظه و توان پردازشی) که در آن زبان‌های برنامه‌نویسی مانند Python یا Ruby ممکن است کارآمدتر باشند.

مزایا و معایب جاوا

مزایا

• سازگاری بین پلتفرم: یک بار بنویسید، در هر جایی اجرا کنید. این اصل اجازه استقرار گسترده و مستقل از سیستم عامل را می‌دهد.
• حمایت جامعه قوی: یک جامعه بزرگ از برنامه‌نویسان جاوا، به توسعه کتابخانه‌ها و فریمورک‌های گسترده کمک می‌کند.
• ویژگی‌های امنیتی: اقدامات امنیتی داخلی، آن را برای برنامه‌های حساس مناسب می‌کند.
• بهبود عملکرد: به روزرسانی‌های مستمر، عملکرد و بازدهی آن را در طول زمان افزایش داده است.

معایب

• مصرف حافظه: برنامه‌های جاوا می‌توانند حافظه بیشتری نسبت به برنامه‌های نوشته شده به زبان‌هایی مانند C یا ++C مصرف کنند.
• سرعت اجرای آهسته‌تر: ماهیت تفسیری جاوا می‌تواند منجر به عملکرد کندتر در مقایسه با زبان‌های کامپایل شده شود.
• سینتکس پیچیده: در حالی که ساده تر از ++C طراحی شده است، برخی از سینتکس جاوا را طولانی و پیچیده می‌دانند.

تکامل جاوا از سیستم‌های تعبیه‌شده به برنامه‌های کاربردی سازمانی، سازگاری و ارتباط پایدار آن را در چشم‌انداز برنامه‌نویسی نشان می‌دهد. جاوا با ویژگی‌های قوی و برنامه‌های کاربردی گسترده در دامنه‌های مختلف، همچنان یک انتخاب ترجیحی برای توسعه‌دهندگان در سراسر جهان است.

کاربردهای جاوا و فریمورک‌های آن در زمینه‌های مختلف

در این بخش، به بررسی کاربردهای جاوا و فریمورک‌های مرتبط با آن را در توسعه نرم‌افزار، توسعه وب، توسعه اپلیکیشن موبایل، سیستم‌های تعبیه شده و یادگیری ماشین می‌پردازیم.

توسعه نرم‌افزار

جاوا یک انتخاب ارجح برای توسعه نرم‌افزار، به ویژه برای برنامه‌های کاربردی در سطح سازمانی است. Java Enterprise Edition (Java EE) یک API جامع و محیط زمان اجرا برای توسعه برنامه‌های کاربردی در مقیاس بزرگ که نیاز به کارایی، بازدهی و مقیاس‌پذیری بالایی دارند، فراهم می‌کند. فریمورک‌هایی مانند Spring و Hibernate با ارائه ویژگی‌هایی مانند تزریق وابستگی (dependency injection)، مدیریت تراکنش (transaction management) و نگاشت شی-رابطه‌ای (object-relational mapping) نقش مهمی در ساده‌سازی فرآیند توسعه، ایفا می‌کنند. این چارچوب‌ها ایجاد برنامه‌های کاربردی امن و قابل نگهداری را تسهیل می‌کنند و جاوا را به گزینه‌ای پیشرو برای کسب‌وکارهایی تبدیل می‌کنند که به دنبال ساخت راه‌حل‌های نرم‌افزاری قوی هستند.

فریمورک‌های رابط کاربری گرافیکی: JavaFX و Swing

JavaFX یک فریمورک رابط کاربری گرافیکی مدرن است که برای ایجاد برنامه‌های کاربردی اینترنتی غنی طراحی شده است. JavaFX مجموعه پیچیده‌ای از گرافیک‌ها و API‌های رسانه‌ای را ارائه می‌دهد که به توسعه‌دهندگان این امکان را می‌دهد تا برنامه‌های بصری جذابی را با کنترل‌های UI پیشرفته بسازند. ویژگی‌های کلیدی عبارتند از:

• نمودار صحنه (Scene Graph): ساختار درختی سلسله مراتبی که مدیریت عناصر رابط کاربری را ساده می‌کند.
• FXML: یک زبان مبتنی بر XML برای تعریف رابط‌های کاربری به صورت تعریفی.
• پشتیبانی از CSS: حالت دادن به اجزای رابط کاربری مشابه توسعه وب را فعال می‌کند.

JavaFX به دلیل داشتن مولفه‌های رابط کاربری غنی و عملکرد بهتر برای برنامه‌های گرافیکی فشرده، عموماً برتر از Swing برای برنامه‌های دسکتاپ مدرن در نظر گرفته می‌شود. با این حال، منحنی یادگیری شیب‌داری در مقایسه با Swing دارد که برای حفظ سیستم‌های قدیمی یا برای نمونه‌های اولیه سریع کماکان مورد استفاده قرار می‌گیرد.

Swing، یکی از قدیمی‌ترین چارچوب‌های رابط کاربری گرافیکی موجود در JDK، به دلیل بلوغ و مستندات گسترده‌اش هنوز به طور گسترده مورد استفاده قرار می‌گیرد. در حالی که فاقد برخی ویژگی‌های مدرن موجود در JavaFX است، سبک است و از طریق قابلیت‌های ظاهر و احساس قابل اتصال (pluggable look-and-feel capabilities)، امکان سفارشی‌سازی قابل توجهی را فراهم می‌کند. توسعه دهندگان اغلب Swing را برای برنامه‌های دسکتاپ ساده‌تر یا هنگام کار بر روی پروژه‌های موجود که قبلاً از این فریمورک استفاده می‌کنند، انتخاب می‌کنند.

توسعه وب

در حوزه توسعه وب، فریمورک‌های گسترده جاوا، توسعه‌دهندگان را قادر می‌سازد تا برنامه‌های کاربردی وب پویا و تعاملی ایجاد کنند. فن‌آوری‌هایی مانند JavaServer Pages (JSP)، Servlets و Spring MVC ابزارهایی را برای ساخت راه‌حل‌های وب مقیاس‌پذیر فراهم می‌کنند که می‌تواند به طور مؤثری چندین کاربر همزمان را مدیریت کند. پشتیبانی داخلی از Multi-threading به برنامه‌های جاوا اجازه می‌دهد تا چندین درخواست کاربر را به طور یکپارچه مدیریت کنند. علاوه بر این، ویژگی‌های امنیتی جاوا آن را به گزینه‌ای ایده‌آل برای توسعه برنامه‌های کاربردی در بخش‌های حساس مانند مالی و مراقبت‌های بهداشتی تبدیل می‌کند. پلتفرم‌های بزرگی مانند آمازون از جاوا برای سرویس‌های backend خود استفاده می‌کنند و توانایی آن را برای پشتیبانی از محیط‌های پرترافیک نشان می‌دهند.

توسعه اپلیکیشن موبایل

جاوا زبان برنامه نویسی رسمی برای توسعه سیستم عامل اندروید است. این سیستم عامل بر روی ماشین مجازی جاوا (JVM) کار می‌کند، که به توسعه‌دهندگان اجازه می‌دهد تا کدی بنویسند که می‌تواند بدون تغییر روی دستگاه‌های مختلف اجرا شود. استفاده از ابزارهایی مانند Android Studio به توسعه‌دهندگان این امکان را می‌دهد تا برنامه‌های کاربردی تلفن همراه با ویژگی‌های غنی ایجاد کنند که از قابلیت‌های جاوا استفاده کنند. علاوه بر این، فریمورک‌هایی مانند Java Micro Edition (JME) بستری را برای توسعه برنامه‌های کاربردی متناسب با دستگاه‌های تلفن همراه فراهم می‌کند و از سازگاری با نسخه‌های مختلف اندروید اطمینان می‌دهد.

سیستم‌های تعبیه‌شده

اگرچه جاوا اغلب با برنامه های سازمانی و وب مرتبط است، اما کاربردهای قابل توجهی در سیستم‌های تعبیه‌شده نیز دارد. در اصل برای این منظور طراحی شده است، کارایی و استحکام جاوا آن را برای توسعه نرم‌افزارهایی که بر روی دستگاه‌های تعبیه شده اجرا می‌شوند، مناسب می‌کند. توانایی آن در رسیدگی به استثناها به نحوی دلپذیر، قابلیت اطمینان را در سیستم‌هایی که عملکرد در آن‌ها حیاتی است تضمین می‌کند. نقش جاوا در اینترنت اشیا (IoT) به ویژه قابل توجه است، زیرا ارتباط بین دستگاه‌های متصل به هم را تسهیل می‌کند و راه را برای برنامه‌های کاربردی نوآورانه در خانه‌های هوشمند، سیستم‌های نظارت بر مراقبت‌های بهداشتی و اتوماسیون صنعتی هموار می‌کند.

یادگیری ماشین، یادگیری عمیق و علم داده

در سال‌های اخیر جاوا جایگاه خود را در زمینه‌های یادگیری ماشین و علم داده پیدا کرده است. کتابخانه‌هایی مانند Weka، Deeplearning4j و Apache Spark ابزارهای قدرتمندی برای تجزیه و تحلیل داده‌ها و توسعه مدل یادگیری ماشین ارائه می‌دهند. این کتابخانه‌ها توسعه‌دهندگان را قادر می‌سازند تا الگوریتم‌های پیچیده را به طور کارآمد پیاده‌سازی کنند و در عین حال از مزایای عملکرد جاوا استفاده کنند. علاوه بر این، قابلیت‌های یکپارچه‌سازی جاوا به آن اجازه می‌دهد تا با سایر زبان‌های رایج در علم داده مانند پایتون و R به‌طور یکپارچه کار کند. از آنجایی که سازمان‌ها به طور فزاینده‌ای بر تصمیم‌گیری مبتنی بر داده تکیه می‌کنند، نقش جاوا در این حوزه همچنان در حال رشد است.

سازگاری جاوا در حوزه‌های مختلف، اهمیت آن را به عنوان یک زبان برنامه‌نویسی در چشم‌انداز فناوری امروزی برجسته می‌کند. از توسعه نرم‌افزار گرفته تا برنامه‌های کاربردی وب، برنامه‌های تلفن همراه، سیستم‌های تعبیه‌شده و یادگیری ماشین، جاوا فریمورک مناسب قوی‌ای ارائه می‌کند که نیازهای مختلف کسب‌وکار را برآورده می‌کند. کتابخانه‌ها و فریمورک‌های گسترده آن نه تنها بهره‌وری را افزایش می‌دهد، بلکه ایجاد برنامه‌های کاربردی ایمن و قابل نگهداری را نیز تضمین می‌کند. همانطور که تکنولوژی تکامل می‌یابد، جاوا آماده است تا ابزاری اساسی برای توسعه‌دهندگان در سراسر جهان باقی بماند.

نسخه‌های مختلف جاوا

جاوا از زمان پیدایش خود در اواسط دهه 1990 تحولات قابل توجهی را تجربه کرده است. این بخش به تشریح نسخه‌های کلیدی جاوا می‌پردازد، ویژگی‌های اصلی معرفی یا حذف شده در هر نسخه را شرح می‌دهد، و تغییرات اصلی را که در طول زمان زبان را شکل داده‌اند برجسته می‌کند.

جاوا 1.0 (1996)

جاوا 1.0 که در 23 ژانویه 1996 منتشر شد، اولین نسخه رسمی این زبان بود. این نسخه اصول پایه جاوا را پایه‌گذاری کرد، از جمله قابلیت “Write Once, Run Anywhere” (WORA) که به توسعه‌دهندگان اجازه می‌داد برنامه‌هایی ایجاد کنند که می‌توانند روی هر پلتفرمی با ماشین مجازی جاوا (JVM) اجرا شوند. ویژگی‌های کلیدی شامل:

• API‌های پایه و کتابخانه‌های اصلی.
• معرفی اپلت‌ها برای یکپارچه‌سازی وب.
• تمرکز بر امنیت با مجوزهای قابل تنظیم برای دسترسی به شبکه و فایل.

جاوا 1.1 (1997)

جاوا 1.1 که در 19 فوریه 1997 ارائه شد، چندین پیشرفت را معرفی کرد:

• اتصال به پایگاه داده جاوا (JDBC): این API برنامه‌های جاوا را قادر می‌سازد تا با پایگاه‌های داده تعامل داشته باشند.
• کلاس‌های داخلی (Inner Classes): کلاس‌های مجاز در داخل کلاس‌های دیگر تعریف می‌شوند و کپسوله‌سازی را افزایش می‌دهند.
• بهبود در بسته ابزار پنجره انتزاعی یا Abstract Window Toolkit (AWT) و پشتیبانی از بین‌المللی‌سازی (internationalization).

جاوا 2 (J2SE 1.2) (1998)

J2SE 1.2 که در 8 دسامبر 1998 منتشر شد، نقطه عطف مهمی بود:

• فریمورک Collections: ساختارهای داده مانند List ، مجموعه (Set) و نگاشت (Map) را برای مدیریت بهتر داده‌ها معرفی کرد.
• Swing GUI Toolkit: بسته‌ای جدید برای ایجاد رابط‌های کاربری گرافیکی غنی.
• مفهوم تقسیم جاوا به سه پلتفرم: J2SE (نسخه استاندارد)، J2EE (نسخه Enterprise) و J2ME (نسخه میکرو).

J2SE 1.3 (2000)

این نسخه که در 8 می 2000 منتشر شد، بر بهبود عملکرد و ثبات تمرکز داشت:

• قابلیت‌های RMI پیشرفته.
• معرفی HotSpot JVM برای بهبود عملکرد.
• پشتیبانی از API‌های مختلف جدید اضافه شده است.

J2SE 1.4 (2002)

J2SE 1.4 که در 6 فوریه 2002 راه‌اندازی شد، چندین ویژگی مهم را معرفی کرد:

• ارزیابی‌ها (Assertions): مکانیزمی برای اشکال‌زدایی کد با اجازه دادن به توسعه‌دهندگان برای تست مفروضات.
• عبارات با قاعده: پشتیبانی از تطبیق الگو در رشته‌های متنی.
• Java Web Start: فناوری‌ای برای راه‌اندازی برنامه‌های کاربردی با امکانات کامل از یک مرورگر وب.

جاوا 5.0 (2004)

این نسخه که در 30 سپتامبر 2004 منتشر شد، یک به‌روزرسانی بزرگ بود:

• از J2SE به Java SE تغییر نام داد.
• Generics را معرفی کرد که امکان ساخت ساختارهای داده ایمن را فراهم می‌کرد.
• ویژگی‌هایی مانند Annotations، Enumerations و Autoboxing/Unboxing اضافه شدند.

Java SE 6 (2006)

این نسخه که در 11 دسامبر 2006 منتشر شد، بر بهبود عملکرد تمرکز داشت:

• بهبود عملکرد کامپایلر و APIهای جدید برای اسکریپت‌نویسی از طریق گنجاندن Java Compiler API.
• پشتیبانی پیشرفته از خدمات وب

Java SE 7 (2011)

این نسخه در 28 ژوئیه 2011 راه‌اندازی شد و شامل موارد زیر بود:

• عبارت Try-With-Resources برای ساده‌سازی مدیریت منابع.
• ویژگی‌های زبان جدید مانند سینتکس الماس (diamond) برای generics.

Java SE 8 (2014)

جاوا SE 8 که در 18 مارس 2014 منتشر شد، یک به‌روزرسانی تحول آفرین بود:

• عبارات لامبدا را معرفی کرد که سبک‌های برنامه‌نویسی functional را فعال می‌کند.
• Stream API را برای پردازش توالی عناصر اضافه کرد.
• API جدید Date and Time برای رفع نواقص در مدیریت تاریخ معرفی شد.

Java SE 9 (2017)

این نسخه که در 21 سپتامبر 2017 راه‌اندازی شد، موارد زیر را ارائه کرد:

• پروژه Jigsaw، که JDK را به اجزای کوچکتر تبدیل کرد.
• APIهای جدید از جمله API بهبود یافته Process.

Java SE 10 (2018)

این نسخه در 20 مارس 2018 منتشر شد:

• استنتاج نوع متغیر محلی با کلمه کلیدی var.

Java SE 11 (2018)

این نسخه که در 25 سپتامبر 2018 راه‌اندازی شد، به عنوان نسخه پشتیبانی طولانی مدت (LTS) قابل توجه است:

• HTTP Client API را معرفی کرد که از HTTP/2 و WebSockets پشتیبانی می‌کند.

Java SE 12 – SE 16 (2019 -2021)

این نسخه‌ها شاهد پیشرفت‌های تدریجی بودند:

• جاوا SE 12 عبارات سوئیچ را به عنوان یک ویژگی پیش نمایش معرفی کرد.
• جاوا SE 13 بلوک‌های متنی را برای رشته‌های چند خطی اضافه کرد.
• جاوا SE 14 شامل تطبیق الگو برای instanceof بود.
• جاوا SE 15 کلاس‌های مهر و موم شده (sealed classes) را به عنوان یک ویژگی پیش نمایش برای کنترل سلسله مراتب کلاس‌ها (class hierarchies) آورده است.

Java SE 17 (2021)

این نسخه LTS دیگر در 14 سپتامبر 2021 منتشر شد:

• کلاس‌های مهر و موم شده (sealed classes) و رابط‌هایی (interfaces) را معرفی کرد که کلاس‌هایی را که می‌توانند از آنها ارث ببرند را محدود می‌کند.

نسخه‌های اخیر

در حال حاضر، آخرین نسخه‌ها عبارتند از:

• Java SE 18 و نسخه‌های بعدی تا Java SE 22، هر کدام پیشرفت‌های مختلفی را در عملکرد و قابلیت استفاده ارائه می‌کنند، اما عملکردهای اصلی را به طور قابل توجهی در مقایسه با نسخه‌های اصلی قبلی تغییر نمی‌دهند.

تکامل جاوا از انتشار اولیه آن در سال 1996 تا وضعیت فعلی آن، نشان‌دهنده تعهد به افزایش بهره‌وری توسعه‌دهندگان در عین حفظ سازگاری با گذشته است. هر نسخه با معرفی ویژگی‌های جدید که نیازهای برنامه‌نویسی مدرن را برآورده می‌کند و در عین حال نگرانی‌های مربوط به عملکرد و امنیت را برطرف می‌کند، در ادامه نسخه‌های قبلی ساخته شده است. درک این تغییرات برای توسعه‌دهندگانی که به دنبال استفاده از پتانسیل کامل زبان جاوا در برنامه‌های خود هستند، بسیار مهم است.

نصب جاوا بر روی پلتفرم‌های مختلف

جاوا یک زبان برنامه‌نویسی همه کاره است که می‌تواند بر روی سیستم عامل‌های مختلف از جمله ویندوز، macOS و لینوکس اجرا شود. این بخش به تشریح مراحل نصب کیت توسعه جاوا (JDK) بر روی این پلتفرم‌ها، معرفی برخی از بهترین محیط‌های توسعه یکپارچه (IDE) برای جاوا، و نحوه نوشتن و اجرای یک برنامه ساده «Hello World» در هر IDE را توضیح می‌دهد.

مراحل نصب برای پلتفرم‌های مختلف

ویندوز

1- JDK را دانلود کنید:

• به صفحه دانلود Oracle JDK مراجعه کرده و نصب کننده مناسب ویندوز را دانلود کنید.

2- JDK را نصب کنید:

• فایل exe دانلود شده را اجرا کنید و دستورات نصب را دنبال کنید. مطمئن شوید که گزینه تنظیم متغیر محیطی JAVA_HOME را در حین نصب علامت بزنید.

3- تأیید نصب:

• Command Prompt را باز کرده و java -version را تایپ کنید تا تأیید کنید جاوا به درستی نصب شده است.

4- تنظیم JAVA_HOME:

• اگر در حین نصب تنظیم نشد، متغیر محیطی JAVA_HOME را به صورت دستی (با استفاده از edit environment variables در ویندوز) تنظیم کنید تا به دایرکتوری نصب JDK اشاره کند.

macOS

1- JDK را دانلود کنید:

• مشابه ویندوز، نصب کننده macOS را از وبسایت اوراکل دانلود کنید.

2- JDK را نصب کنید:

• فایل dmg. دانلود شده را باز کنید و دستورالعمل‌ها را برای نصب آن دنبال کنید.

3- تأیید نصب:

• Terminal را باز کنید و java -version را تایپ کنید.

4- تنظیم JAVA_HOME:

• export JAVA_HOME=$(/usr/libexec/java_home) را به فایل .bash_profile یا .zshrc خود اضافه کنید.

لینوکس

1- استفاده از APT (Debian/Ubuntu):

• ترمینال را باز کنید و اجرا کنید:

2- استفاده از RPM (Red Hat/Fedora):

• بسته RPM را از وبسایت Oracle دانلود کرده و با استفاده از دستور زیر، نصب را انجام دهید:

3- تأیید نصب:

• از java -version در ترمینال استفاده کنید.

4- تنظیم JAVA_HOME:

• export JAVA_HOME=/usr/lib/jvm/java-11-openjdk-amd64 را به bashrc. یا .bash_profile خود اضافه کنید.

بهترین IDE ها برای توسعه جاوا

1- IntelliJ IDEA: این IDE به دلیل تکمیل کد هوشمند، ابزار قدرتمند refactoring و پشتیبانی از فریمورک‌های مختلف، شناخته شده است.

2- Eclipse: یک IDE منبع باز پرکاربرد با جامعه بزرگ توسعه‌دهندگان و افزونه‌های متعدد.

3- NetBeans: یک IDE با کاربری آسان که از چندین زبان پشتیبانی می‌کند و ویژگی‌های عالی مدیریت پروژه را ارائه می‌دهد.

4- Visual Studio Code: یک ویرایشگر سبک با extension‌هایی برای جاوا، برای تجربه‌ای قابل تنظیم‌تر.

نگارش و اجرای برنامه « Hello World».

IntelliJ IDEA

1- ایجاد یک پروژه جدید:

• IntelliJ IDEA را راه اندازی کنید، “پروژه جدید” را انتخاب کنید، “جاوا” را انتخاب کنید و JDK خود را پیکربندی کنید.

2- نوشتن کد:

4- اجرای برنامه:

• روی file در Project view کلیک راست کرده و Run ‘HelloWorld.main()’ را انتخاب کنید.

Eclipse

1- ایجاد یک پروژه جدید جاوا:

• Eclipse را باز کنید، به File > New > Java Project بروید، نام آن را HelloWorld بگذارید.

2- نوشتن کد:

3- اجرای برنامه:

• روی فایل در Package Explorer کلیک راست کرده و “Run As > Java Application” را انتخاب کنید.

NetBeans

1- ایجاد یک پروژه جدید:

• NetBeans را راه اندازی کنید، File > New Project را انتخاب کنید، “Application Java” را انتخاب کنید، نام آن را “HelloWorld” بگذارید.

2- نوشتن کد:

3- اجرای برنامه:

• بر روی دکمه سبز رنگ play کلیک کنید یا روی نام پروژه کلیک راست کرده و “Run” را انتخاب کنید.

Visual Studio Code

1- نصب Java Extension Pack:

• افزونه Java Extension Pack را از قسمت افزونه‌ها (Extensions) نصب کنید.

2- ایجاد یک فایل جدید:

• یک فایل جدید با نام HelloWorld.java ایجاد کنید.

3- نوشتن کد:

4- اجرای برنامه:

• از Terminal در VS Code برای کامپایل با javac HelloWorld.java و اجرا با java HelloWorld استفاده کنید.

نصب جاوا در پلتفرم‌های مختلف شامل دانلود JDK مناسب، دنبال کردن مراحل نصب و تأیید تنظیمات از طریق بررسی‌های خط فرمان است. هر IDE ویژگی‌های منحصر به فردی را ارائه می‌دهد که بهره‌وری را در توسعه جاوا افزایش می‌دهد و نوشتن، کامپایل و اجرای برنامه‌هایی مانند “Hello World” را آسان‌تر می‌کند. با دنبال کردن این مراحل، توسعه‌دهندگان می‌توانند محیط‌های خود را به طور موثر برای برنامه‌نویسی جاوا تنظیم کنند.

تقاضاهای شغلی و انتظارات حقوق و دستمزد توسعه‌دهندگان جاوا

با وجود ظهور زبان‌های برنامه نویسی جدیدتر، جاوا همچنان جایگاه قابل توجهی در بازار کار دارد.

تقاضاهای شغلی برای توسعه‌دهندگان جاوا

تقاضا برای توسعه‌دهندگان جاوا در سال 2024 همچنان قوی است. طبق منابع مختلف، جاوا پس از جاوا اسکریپت و پایتون، به عنوان سومین زبان برنامه‌نویسی مورد تقاضا قرار دارد. شرکت‌ها در چندین بخش فعالانه به دنبال توسعه‌دهندگان ماهر جاوا برای مدیریت و توسعه برنامه‌ها هستند، به‌ویژه که بسیاری از سیستم‌های قدیمی بر روی جاوا ساخته شده‌اند. انتظار می‌رود این روند همچنان ادامه یابد زیرا سازمان‌ها نیاز به راه حل‌های نرم‌افزاری قابل اعتماد را تشخیص می‌دهند.

مسئولیت‌های کلیدی:

• توسعه و نگهداری برنامه‌های جاوا.
• همکاری با تیم‌های متقابل برای تعریف، طراحی و انتقال ویژگی‌های جدید.
• عیب‌یابی و رفع اشکال برنامه‌ها.
• نوشتن کد با طراحی خوب و کارآمد.
• شرکت در بررسی کد و اطمینان از پایبندی به بهترین شیوه‌ها.

انتظارات حقوق برای توسعه‌دهندگان جاوا

دستمزد یک توسعه‌دهنده جاوا می‌تواند بر اساس عواملی مانند تجربه، موقعیت مکانی و مجموعه مهارت‌های خاص به طور قابل توجهی متفاوت باشد. در ایالات متحده، میانگین حقوق گزارش شده توسط انجمن‌های مختلف شغلی به شرح زیر است:

• سایت Indeed (کاریابی): 106 هزار دلار در سال (از 70 هزار دلار تا 161 هزار دلار).
• سایت ZipRecruiter (کاریابی): 107 هزار دلار در سال (از 41 هزار دلار تا 157 هزار دلار).
• سایت Payscale (آمار و تحلیل مشاغل): 82 هزار دلار در سال (از 56 هزار دلار تا 120 هزار دلار) 24.

برای موقعیت‌های شغلی مبتدی، حقوق از حدود 41 هزار دلار شروع می‌شود، در حالیکه توسعه‌دهندگان ارشد با بیش از ده سال تجربه، می‌توانند سالانه بیش از 100 هزار دلار درآمد داشته باشند. بالاترین حقوق معمولاً در مناطق شهری مانند نیویورک، سیاتل و واشنگتن دی سی یافت می‌شود، جایی که تقاضا برای استعدادهای فنی بالاست.

آینده جاوا در مقایسه با سایر زبان‌های برنامه‌نویسی

علی‌رغم ظهور زبان‌هایی مانند پایتون و کاتلین که به دلیل سادگی و ویژگی‌های مدرن محبوبیت بیشتری پیدا می‌کنند، اکوسیستم گسترده جاوا و حضور تثبیت‌شده، بقای آن را تضمین می‌کند. جاوا پیوسته در حال تکامل است. به‌روزرسانی‌های اخیر ویژگی‌هایی را معرفی کرده‌اند که قابلیت استفاده و عملکرد آن را افزایش داده و آن را در یک چشم‌انداز فناوری به سرعت در حال تغییر رقابتی نگه می‌دارند.

عوامل حمایت کننده از آینده جاوا:

• پذیرش سازمانی: بسیاری از سازمان‌های بزرگ برای برنامه‌های اصلی خود به جاوا متکی هستند. انتقال این سیستم‌ها به زبان‌های جدیدتر می‌تواند پرهزینه و پیچیده باشد.
• پشتیبانی انجمن: جامعه وسیعی از توسعه‌دهندگان به منابع، فریمورک‌ها (مانند Spring) و کتابخانه‌هایی کمک می‌کنند که توسعه را تسهیل می‌کنند.
• تطبیق پذیری: جاوا در حوزه‌های مختلفی از جمله توسعه وب، برنامه‌های کاربردی تلفن همراه (اندروید)، فناوری‌های داده‌های بزرگ (Hadoop) و محاسبات ابری استفاده می‌شود.

به طور خلاصه، در حالی که زبان‌های برنامه‌نویسی جدیدتر ممکن است مزایای خاصی را در زمینه‌های خاص ارائه دهند، پایداری، ویژگی‌های امنیتی و استفاده گسترده جاوا در محیط‌های سازمانی، تضمین می‌کند که در آینده قابل پیش‌بینی، یک بازیگر کلیدی در دنیای برنامه‌نویسی باقی خواهد ماند. تقاضای مداوم برای توسعه‌دهندگان ماهر جاوا نشان دهنده این ارتباط پایدار است.