IPRO - PC Magazine Romania, Iunie 2003
SOLUŢII PENTRU PROGRAMATORII ŞI DESIGNERII WEB

Concepte ale programării Java

Mircea Scărlătescu

Odată cu extinderea fără precedent a platformelor "Unix-Ware" pe piaţă, Windows fiind astfel puternic concurat pe piaţa sistemelor de operare, s-a pus problema realizării unui software independent de platformă, care să rezolve problemele pentru care este dezvoltat, indiferent de sistemul de operare pe care este rulat. Necesitatea implementării unui limbaj de programare care să devină "unealtă" de dezvoltare a aplicaţiilor independente de platformă a devenit aproape imediat subiectul principal de discuţii al specialiştior TI.

Firma Sun a fost cea care a adus marea noutate în domeniu, şi a numit-o Java. Ca platformă destinată realizării de aplicaţii din orice domeniu, începând cu aplicaţii rulate pe un singur calculator, până la aplicaţii WireLess, (şi mai departe, până la domenii precum televiziunea) Java a devenit un limbaj de programare foarte căutat şi apreciat de către producătorii de soft, atât datorită posibilitaţilor lui, dar şi gratuităţii sale. Astfel, în scurt timp, Java era privit ca limbajul viitorului, sau chiar limbajul universal de programare pentru anii ce urmau lansării lui. Odată cu succesul pe care l-a înregistrat, Java a atras atenţia concurenţei care a adus multe îmbunătăţiri propriilor platforme de programare, cel mai recent exemplu fiind platforma .NET de la Microsoft, care a împrumutat de la Java atât concepte de funcţionare cât şi sintaxa (în cadrul limbajului C#). La ora actuală însă, Java este singura platformă modernă de programare care este disponibilă pentru marea majoritate a sistemelor de operare existente, fiind sprijinită de firme renumite în domeniu: IBM, Oracle, CA (care includ soluţii Java în sistemele pe care le realizează, de la laptopuri până la servere de aplicaţii şi supercalculatoare) şi din acest punct de vedere, viitorul acestui limbaj pare cu adevărat luminos. Implicarea firmei Nokia în domeniul WireLess cu ajutorul aplicaţiilor scrise în Java este o altă dovadă a calităţilor de care dă dovadă Java.

Limbajul Java a urmat calea pe care a deschis-o C++, şi anume programarea orientată pe obiecte (OOP: Object Oriented Programming). Asemănătoare modelului realităţii înconjurătoare, programarea orientată pe obiecte tratează orice problemă ca un obiect care are anumite proprietăţi, şi diferite metode prin care interactionează cu alte obiecte cu care se află într-o oarecare legatură. Şi sintaxa Java este relativ asemănătoare cu C++, limbajul care a revoluţionat lumea IT.

Ideea care stă la baza portabilităţii limbajului Java o reprezintă implementarea unui mediu de rulare Java. Această maşină este cea care va rula aplicaţia scrisă de noi, fără ca programatorul să fie nevoit să schimbe ceva din codul sursă, atunci cand se trece pe o alta platformă. Iată un simplu exemplu care să "lumineze" calea pe acest subiect:

Orice program Java poate fi scris într-un editor de texte, iar fişierul va fi salvat cu extensia .java. Să presupunem că am realizat un mic program şi l-am salvat sub numele primulProgram.java; Acest fişier conţine codul sursă al aplicaţiei noastre. Compilarea acestui program se realizează cu ajutorul compilatorului Java denumit javac (comanda minimă este javac primulProgram.java); dacă programul nostru este scris corect, atunci în urma compilării va rezulta un fişier denumit primulProgram.class. Ce este acest fişier: denumirea lui este de fişier executabil Java. El se poate rula prin comanda java primulProgram, în acest moment mediul de execuţie Java preluând codul compilat şi executându-l. Surpriza cea mare este că acest fişier class transferat pe o maşină Linux să spunem, care are Java instalat, va rula exact la fel, fără a face probleme. Aşadar ce diferă în Java de la un sistem de operare la altul este reprezentat de mediul de execuţie, şi nu de sursa noastră. Aşa rezultă (pe scurt, şi fără multe date tehnice) portabilitatea programelor Java.

Să vedem acum ce trebuie de fapt să facem, pentru a putea trece la programarea în Java: primul pas constă în descărcarea limbajului de pe situl http://java.sun.com (sau, de pe un dispozitiv de stocare) şi instalarea lui. În cazul Windows, instalarea este (ca de obicei în acest sistem de operare) simplă şi presupune rularea unui executabil care realizează toate operaţiile necesare. Pe un sistem Linux, situaţia nu este cu mult diferită, Java fiind livrată de obicei sub formă de pachet .rpm care se instalează facil, fie din modul grafic, fie de la consolă. Odată realizat acest pas, sistemul este gata pentru a compila şi rula aplicaţii Java.

Dacă este să încercăm o scurtă descriere a limbajului de programare, atunci trebuie precizat că el dispune de o multitudine de clase, împărţite pe categorii, în funcţie de utilizare. Aceste "categorii" se numesc de fapt pachete în limbajul Java, ele fiind în număr deosebit de mare, acoperind toate domeniile informaticii. O serie din aceste pachete fac parte din ceea ce se numeşte Java Core, adică setul de clase de bază ale limbajului, şi care nu trebuie să fie incluse explicit de programator în program pentru a fi recunoscute. Dacă dezvoltatorii folosesc şi clase care nu sunt incluse în Java Core, folosirea lor trebuie să fie declarată la începutul programului. Pachetul JDK este foarte complex, iar numărul de pachete poate înspăimânta la început. De remarcat este însă că în practică, în funcţie de "specializarea" proprie, veţi folosi un număr relativ redus de pachete. Mai trebuie să precizez că pe internet sunt disponibile o multitudine de pachete Java care nu sunt în distribuţia iniţială, dar care adaugă facilităţi deosebite (generare de PDF-uri, lucrul cu grafică 3D, etc).

Încă un aspect foarte important, fără de care Java nu ar fi avut succesul pe care îl are azi, este posibilitatea programării applet-urilor, care sunt în esenţă programe Java care se execută în cadrul unui browser Web. Includerea acestora în situri măreşte funcţionalitatea paginilor Web, lărgind posibilităţile de dezvoltare ale unor soluţii Web profesionale.

Desigur, această prezentare nu este una exhaustivă, pentru că atât pe internet cât şi în formă tipărită, sunt disponibile materiale despre Java şi domeniile în care este implicată; Cea mai reuşită documentaţie JAVA, disponibilă online, poate fi accesată gratuit de pe pe situl java.sun.com; O carte de referinţă în domeniu este reprezentată de "Thinking in Java" scrisă de Bruce Eckel, unde concepte de programare-obiect şi programare în cod Java sunt prezentate într-o formă accesibilă.

Am stabilit un punct de plecare pentru o serie de teme legate de Java, care să vă ajute în învăţarea acestui limbaj, începând cu aspecte de baza şi până la noţiuni avansate de programare Java, inclusiv applet-uri si JSP, teme care vor fi dezvoltate în numerele care urmează.