dlaczego warto używać Javy do tworzenia backendów?

zastanawiasz się, dlaczego powinieneś używać Javy dla swojej infrastruktury zaplecza?

to ważne pytanie, jeśli planujesz zbudować nową aplikację internetową lub mobilną.

według badania rynek aplikacji mobilnych” przewiduje się, że osiągnie $3,798 milion przez 2025, rośnie w CAGR 19.5% od 2018 do 2025″.

poprawienie rozwoju jest najważniejszą rzeczą, którą możesz zrobić, jeśli chcesz, aby twój produkt był hitem wśród konsumentów. Oto kilka niesamowitych studiów przypadków firm, które zatrudniły DevTeam.Przestrzeń do budowania zaplecza produktu:

1. Dentamatch – aplikacja dla Opieki Zdrowotnej na Androida i iOS
2. Timos – aplikacja internetowa dla nieruchomości
3. MyTime-rozwiązanie do płatności i angażowania klientów

spis treści

początek programowania w języku Java i jego ewolucja
specjalne cechy Javy, które sprawiły, że dziś jest tak ważna
różne typy platform Java:
dlaczego Java dla Twojego zaplecza? Skalowalność jest pierwszym powodem
drugim powodem używania Javy dla zaplecza: wykorzystanie między platformami
3. powodem rozwoju zaplecza Java jest potężne zarządzanie pamięcią
wielowątkowość to 4. powód używania Javy w infrastrukturze zaplecza
bogaty ekosystem ułatwia tworzenie zaplecza Java: 5. powód
zalety bezpieczeństwa Java to 6. powód, aby używać go w backendzie:
dostępność wykwalifikowanej siły roboczej to 7. powód, aby używać Javy w backendzie:
czy powinieneś używać Javy w back-endzie startowym?
Blockchain umożliwia tworzenie rzadszych zasobów w grze:

początek programowania w Javie i jego ewolucja

James Gosling, inżynier Microsystemów Sun, który wynalazł Javę, nie przewidział jej szerokiego zastosowania w gospodarce internetowej. W rzeczywistości, w 1996 roku Internet i World Wide Web były tylko kilkoma bardzo nowymi koncepcjami. Gosling uważał raczej, że Java będzie używana w małych połączonych ze sobą urządzeniach, które mogłyby ze sobą rozmawiać.

duży zestaw ulepszeń w Java API w Java 2 był wielkim kamieniem milowym. W Javie 5 Dodano „Generics”, funkcję, która wprowadziła istotne zmiany w składni Javy.

Google wydało Android 'Software Development Kit’ (SDK) w 2009 roku, bazując na Javie. Był to kolejny kamień milowy dla tego języka. Wkrótce potem Oracle nabyło Sun Microsystems w 2010 roku, powodując pewne opóźnienia w wydaniu Javy 7.

do tej pory Java stała się najpopularniejszym wyborem dla programowania obiektowego, jednak w 2014 roku dodano więcej funkcji. W wersji Java 8 W 2014 roku wprowadzono wyrażenie „Lambda”, dające programistom możliwość pisania aplikacji zorientowanych funkcjonalnie. Przeczytaj o ewolucji języka w definicji języka Java w „stronie serwera”.

specjalne funkcje Javy, które uczyniły ją tak ważną dzisiaj

ponad 3 miliardy urządzeń używa Javy w jakiejś formie, a Oracle szacuje, że jest to najczęstsze środowisko uruchomieniowe, z którego korzystają przedsiębiorstwa. Przeczytaj o ich szacunkach w dokumencie whitepaper Oracle zatytułowanym „śledzenie i wizualizacja użycia Java z oprogramowaniem Oracle Fusion Middleware”.

popularność ta wynika z następujących cech:

1. prostota: Programiści łatwo się go uczą.
2. znajomość: większość programistów w 1990 lub na początku 2000 roku rozpoczęła karierę w C / C++. Ponieważ Java wyglądała tak jak te języki, szybko się jej nauczyli. Co więcej, Java usunęła zawiłości C / C++, takie jak wskaźniki.
3. jest to w pełni obiektowy język programowania.
4. język umożliwia automatyczne usuwanie śmieci i proste zarządzanie pamięcią, poza tym funkcje takie jak generyki. Wszystko to sprawia, że jest to solidny język.
5. statyczne sprawdzanie typu podczas kompilacji i sprawdzanie w czasie wykonywania sprawiają, że jest to bardzo bezpieczny język.
6. Kompilacja w bytekodach umożliwia Java Virtual Machine (JVM) szybkie wykonanie kodu, dlatego Java oferuje wysoką wydajność.
7. Java umożliwia wielowątkowość.
8. możesz go uruchomić w dowolnym systemie z JVM. Ta przenośność jest główną zaletą.

przeczytaj „cechy języka programowania Java”, aby uzyskać więcej informacji na temat funkcji.

bogaty ekosystem obsługuje język. Giganci technologiczni, tacy jak Oracle, IBM i Google, wspierają to. Bogactwo bibliotek open source, bogate „zintegrowane Środowiska programistyczne” (IDE), narzędzia, frameworki i duża społeczność programistów to dodatkowe zalety.

różne typy platform Java:

wszystkie platformy Java mają JVM i API (application programming interfaces). Istnieją cztery różne platformy Java, w następujący sposób:

1. Java Platform, Standard Edition (Java SE): jest to najczęściej używana Platforma Java przez programistów. Interfejsy API Java SE zapewniają podstawowe funkcje. Platforma ta definiuje podstawowe typy i Obiekty, a także definiuje klasy wysokiego poziomu dla sieci, bezpieczeństwa, bazy danych i „graficznego interfejsu użytkownika” (GUI).
2. Java Platform, Enterprise Edition (Java EE): Jest on oparty na Java SE i nadaje się do aplikacji na skalę korporacyjną.
3. Java Platform, Micro Edition (Java ME): podzbiór Java SE API, zapewnia lżejszy JVM i jest odpowiedni dla aplikacji działających na małych urządzeniach, takich jak telefony komórkowe.
4. Java FX: możesz tworzyć aplikacje internetowe za pomocą lekkiego interfejsu użytkownika (UI) API. Aplikacje zbudowane przy jego użyciu korzystają z przyspieszanych sprzętowo silników graficznych i multimedialnych, a także korzystają z interfejsów API wysokiego poziomu, aby uzyskać dostęp do sieciowych źródeł danych.

Przeczytaj więcej o różnych typach platform Java w dokumentacji Oracle „różnice między Java EE i Java SE”.

dlaczego Java dla Twojego zaplecza? Skalowalność jest pierwszym powodem

Java jest wysoce skalowalna. Weźmy przypadek Java EE. Zakładając, że wykonałeś właściwe planowanie i użyłeś odpowiedniego serwera aplikacji, Java EE może przejrzyście klastrować instancje. Pozwala również wielu instancjom obsługiwać żądania.

w Javie problemy separacji pozwalają na lepsze skalowanie. Po wzroście przetwarzania lub wejścia-Wyjścia (IO) można łatwo dodawać zasoby i redystrybuować obciążenie. Rozdzielenie obaw sprawia, że jest to przejrzyste dla aplikacji.

komponenty Java są łatwo dostępne, co ułatwia skalowanie dużych aplikacji internetowych. Język jest elastyczny i musisz robić mniej inwazyjne kodowanie, aby poprawić skalowalność. Przeczytaj więcej na ten temat w wątku stackoverflow dotyczącym skalowalności Javy.

drugi powód używania Javy dla Twojego zaplecza: wykorzystanie na wielu platformach

jedną z wielkich zalet Javy jest „napisz raz, uruchom wszędzie”. Tę funkcję nazywamy również „przenośnością”. Możesz uruchomić skompilowany program Java na wszystkich platformach, które mają odpowiedni JVM.

w rzeczywistości obejmuje to wszystkie główne platformy, np. Windows, Mac OS i Linux. Przeczytaj więcej o funkcji międzyplatformowej Javy w tym wątku stackoverflow zatytułowanym „is Java cross-platform”.

najpierw piszesz swój program Java w „.java” plik. Następnie kompilujesz go za pomocą Ecplise IDE lub’ javac’, a tym samym tworzysz swój „.Klasa ” pliki. Chociaż nie jest to obowiązkowe, możesz również spakować swój”.Klasa „zapisana do a”.jar ” plik, czyli plik wykonywalny.

możesz teraz rozpowszechniać swoje „.plik jar ” na Windows, Mac OS i Linux i uruchom go tam. Czasami może być zamieszanie, ponieważ możesz znaleźć różne pliki konfiguracyjne dla różnych platform dla JEDNEGO programu Java. Nie mają one jednak nic wspólnego z Javą.

istnieją aplikacje, które zależą od konkretnych funkcji, które zapewniają niektóre platformy. W przypadku takich aplikacji musisz połączyć swoją Javę”.class ” pliki z bibliotekami specyficznymi dla tej platformy.

trzecim powodem rozwoju Java backend jest potężne zarządzanie pamięcią

automatyczne zarządzanie pamięcią Java jest znaczącą zaletą. Opiszę go krótko, aby pokazać, w jaki sposób poprawia skuteczność i szybkość aplikacji internetowych.

w języku programowania dzielimy pamięć na dwie części, tj. „stos” i „stos”. Ogólnie rzecz biorąc, sterta ma znacznie większą pamięć niż stos.

Java przydziela pamięć stosu na wątek i omówimy wątki nieco później w tym artykule. Na razie zauważ, że wątek może uzyskać dostęp tylko do własnej pamięci stosu, a nie do pamięci innego wątku.

sterta przechowuje rzeczywiste obiekty, A zmienne stosu odnoszą się do nich. Pamięć sterty jest jedną tylko w każdym JVM, dlatego jest współdzielona między wątkami. Jednak sam sterta ma kilka części, które ułatwiają usuwanie śmieci w Javie. Wielkość stosu i stosu zależy od JVM.

teraz przeanalizujemy różne typy, w których stos odwołuje się do obiektów sterty. Różne typy mają różne kryteria zbierania śmieci. Więcej na ten temat przeczytasz w „Java Memory Management”.

:

1. Strong: jest najpopularniejszy i uniemożliwia zbieranie śmieci obiektowi w stercie.
2. słaby: obiekt w leczeniu ze słabym odniesieniem do niego ze stosu może nie być w stercie po usunięciu śmieci.
3. Soft: obiekt w stercie z miękkim odniesieniem do niego ze stosu będzie pozostawiony sam przez większość czasu. Proces usuwania śmieci dotknie go tylko wtedy, gdy aplikacja ma mało pamięci.
4. : Używamy ich tylko wtedy, gdy wiemy na pewno, że obiektów nie ma już w stercie i musimy je posprzątać.

proces usuwania śmieci w Javie działa automatycznie i może wstrzymać cały wątek w aplikacji w tym czasie. Proces patrzy na odniesienia, które wyjaśniłem powyżej i czyści obiekty, które spełniają kryteria.

pozostawia inne obiekty same. Cały ten proces jest zautomatyzowany; dlatego programiści mogą skoncentrować się na swojej logice biznesowej, jeśli przestrzegają odpowiednich standardów używania typów referencyjnych.

wielowątkowość jest czwartym powodem używania Javy w infrastrukturze zaplecza

wielowątkowość umożliwia wielu użytkownikom jednoczesne uruchamianie jednego programu aplikacji dla poszczególnych zadań. Wielowątkowość nie jest jednak nową koncepcją; na przykład IBM Customer Information Control System (CICS) od dawna wspiera ją w scentralizowanym środowisku obliczeniowym.

jednak w środowisku komputerów sieciowych Java była pierwszym językiem programowania, który zaoferował to programistom. Użytkownicy mogą jednocześnie wykonywać wiele zadań za pomocą programu Java, które mają oddzielne ścieżki wykonywania.

istnieje kilka zalet wielowątkowości w Javie i są one następujące:

1. Serwery responsywne: niezależnie od czasu, jaki zajmuje proces, serwer pozostaje responsywny, a zatem występuje mniej problemów.
2. szybka reakcja aplikacji: Aplikacja Java szybko przetwarza dane wejściowe użytkownika niezależnie od liczby jednoczesnych użytkowników.
3. możesz wykonywać wiele operacji jednocześnie.
4. aplikacja optymalnie wykorzystuje zasoby pamięci podręcznej i procesora, zapewniając w ten sposób lepszą wydajność.
5. krótszy czas programowania, uproszczone programowanie i niższe koszty utrzymania aplikacji to tylko niektóre z innych zalet.

zauważ, że Twoje procesy testowania i debugowania są bardziej złożone dzięki wielowątkowości. Jednak zalety wielowątkowości w przedsiębiorstwie lub kontekście masowego użytkowania znacznie przewyższają tę wadę. Przeczytaj więcej na ten temat w „wspólne zalety i wady wielowątkowości w Javie”.

bogaty ekosystem ułatwia rozwój Javy backend: piąty powód

proszę o zrobienie prostej ankiety wśród programistów. Po prostu zapytaj ich, czy słyszeli o Eclipse IDE, NetBeans, Maven i Jenkins. Odpowiedź pokaże Ci, jak bogaty jest ekosystem Java!

wymieniam kilka ważnych zasobów wśród wielu w ekosystemie Java, w następujący sposób:

1. Eclipse IDE: łatwo najbardziej udane open-source IDE, Eclipse dobrze integruje się z kompilatorem Javy. Podkreśla błędy kompilacji, zapewnia doskonałe zaplecze do organizowania projektów i ułatwia kontrolę wersji Git. Chociaż Eclipse nie wymaga wprowadzenia, jeśli potrzebujesz więcej szczegółów, zajrzyj na stronę Ecplise.
2. Maven: możesz zarządzać swoim oprogramowaniem, a to naprawdę narzędzie do budowania przedsiębiorstw. Maven oferuje standardowe podejście do budowania, testowania, pakowania i wdrażania kodu. Pozwala również dobrze udokumentować swój projekt. Więcej informacji można znaleźć na stronie projektu Apache Maven.
3. Spring framework: intencją stworzenia go było po prostu tworzenie Javy dla przedsiębiorstw. Z ponad milionem użytkowników, jest liderem w przestrzeni Java server framework. Dostarcza wiele użytecznych modułów i ma inne frameworki open-source, takie jak Spring Security i Spring Integration. Więcej szczegółów można znaleźć na stronie Spring Framework.

poruszyłem tylko kilka ważnych narzędzi i frameworków w ekosystemie Java. Możesz dowiedzieć się więcej na ten temat w serii artykułów zaczynających się od „A Walk Through the Java Ecosystem”.

zalety zabezpieczeń oprogramowania Java to szósty powód, dla którego warto używać go jako zaplecza:

jeśli jesteś starszym menedżerem lub kierownikiem ds. rozwoju w korporacyjnej organizacji IT, byłby to pierwszy powód, dla którego powinieneś używać oprogramowania Java jako zaplecza. Java osiąga lepsze wyniki niż wszystkie inne języki programowania, dzięki czemu Twoja aplikacja jest Bezpieczna:

1. model zabezpieczeń izoluje Programy Java od potencjalnie szkodliwych programów, które użytkownicy mogą pobrać z nieznanych źródeł.
2. Java nie używa wskaźników, stąd nieautoryzowany dostęp do bloków pamięci nie jest możliwy.
3. dzięki koncepcji obsługi wyjątków Java możesz obsłużyć szereg błędów za jednym zamachem, co zmniejsza ryzyko awarii systemu.
4. różne moduły JVM nie będą wykonywać kodu w różnych kolejkach, ponieważ Java definiuje wszystkie moduły podstawowe z ich predefiniowanym rozmiarem. Java ustawia również kolejność wykonywania operacji.
5. JVMs za każdym razem testuje bajtody Javy na obecność wirusów itp. przed egzekucją.
6. Java pozwala programistom używać przetestowanego kodu wielokrotnego użytku, co zmniejsza ryzyko.
7. język ma mechanizm kontroli dostępu, aby zapobiec nieautoryzowanym żądaniom dostępu z niesprawdzonego kodu.
8. Java pozwala programistom deklarować klasy jako „ostateczne”, których nikt nie może zastąpić. Jest to kolejna gwarancja przeciwko hakerom.

Przeczytaj więcej o mechanizmach bezpieczeństwa w języku Java w sekcji „funkcje i środki bezpieczeństwa aplikacji Java”.

dostępność wykwalifikowanej siły roboczej to siódmy powód, dla którego warto używać Javy jako zaplecza:

niezależnie od lokalizacji, prawdopodobnie znajdziesz programistów Javy. Zmniejsza to ryzyko związane z rozwojem i konserwacją personelu. Globalna dostępność umiejętności Java pozwala również na outsourcing, jeśli zajdzie taka potrzeba.

czy należy używać Java do uruchamiania back-end?

jeśli jesteś w środowisku startowym, niektórzy z Twoich programistów mogą chcieć bardziej modnego języka, takiego jak Ruby on Rails. Zalecam, aby podchodzić do takich debat w sposób beznamiętny pamiętając, że chociaż opracowany w 1990 roku, Java nadal ewoluuje.

rozważ także przytłaczające dowody na popularność, jaką cieszy się Java. Ma numer 1 w rankingu „tiobe programming community index”, „Indeed job keyword trends” i „IEE Language Rankings 2015”.

Java zajmuje 2 miejsce w rankingach języka programowania GitHub, 'Stack Overflow’ i 'RedMonk 2015′. W każdym z tych przypadków Java ściśle podąża za JavaScript.

oprócz zalet programistycznych Java, które wymieniłem, te Statystyki są wystarczające, aby zaufać Javie dla swoich start-upów, w porównaniu z innymi współczesnymi językami. Przeczytaj więcej o statystykach w „DZone’ s Guide to the Java Ecosystem”.

Często zadawane pytania

co to jest Java?

Java jest obiektowym językiem programowania, który jest jednym z głównych języków kodowania używanych obecnie w tworzeniu oprogramowania. Został wydany w 1995 roku, co czyni go jednym z najstarszych popularnych języków programowania i nadal otrzymuje regularne aktualizacje.

czy Java jest dobra do tworzenia backendów?

Java jest używana na całym świecie i stanowi szkielet wielu wiodących aplikacji internetowych i mobilnych. Jest to dobrze zdefiniowany język, który jest znany większości programistów na świecie.

jakie są alternatywy dla Javy?

istnieje wiele alternatywnych języków do Javy. Niektóre z najbardziej popularnych To Kotlin, Python, Javascript, Haskell, itp. Wszystkie z nich mają swoje plusy i minusy. Przeczytaj ten artykuł, aby dowiedzieć się więcej o Javie i rozwoju zaplecza.