جاوا (Java) یک زبان برنامه‌نویسی قدرتمند و پرکاربرد است که توسط شرکت Sun Microsystems (اکنون در اختیار شرکت Oracle) ایجاد شده است. با طراحی منحصر به فرد و امکانات قدرتمند، جاوا به عنوان یکی از زبان‌های برنامه‌نویسی محبوب و پراستفاده در صنعت نرم‌افزار شناخته می‌شود. در این مقاله از سری مقالات آموزش زبان جاوا، به بررسی کاربردهای جاوا بطور کامل می‌پردازیم.

گسترش و توسعه رابط گرافیکی برنامه‌های تحت دسکتاپ

نخستین مورد از کاربردهای جاوا در توسعه و تحول گرافیکی برنامه‌های ویندوزی و دسکتاپی می‌باشد. این زبان به طور ویژه به توسعه GUI پرداخته است. در این زبان برنامه نویسی با استفاده از کلاس‌های AWT و جاوا Foundation و Swing ، Toolkit و جاوا FX در زمینه‌های گرافیکی می‌توان نرم افزارها را توسعه داد.

ازجمله نرم افزارهایی که توسط جاوا توسعه گرافیکی پیدا کرده‌اند می‌توان به Acrobat Reader و ThinkFree اشاره کرد.

استفاده از جاوا در توسعه نرم افزارهای موبایل

دومین کاربرد جاوا، طراحی و ساخت نرم افزارهای موبایلی است. گسترده‌ترین سیستم عامل موبایلی در حال حاضر، اندروید می‌باشد. این سیستم عامل توسط زبان برنامه نویسی جاوا توسعه پیدا کرده است. لازم به ذکر است که اولین زبان توسعه اپلیکیشن‌های اندرویدی جاوا می‌باشد. طبیعی است که از جاوا می‌توان در طراحی و ساخت اپلیکیشن‌های اندرویدی استفاده نمود.

از جمله نرم افزارهای که با جاوا طراحی شده ‌می‌توان به Uber، Google Earth، Tinder و Netflix اشاره نمود.

استفاده از جاوا در توسعه و بهبود برنامه‌های سمت سرور

عصر حاضر، عصر استفاده از اینترنت و فضای مجازی است، یکی از مهم‌ترین کاربردهای جاوا در این حوزه می‌باشد که از جمله معروف ترین موارد این حوزه که با جاوا کار شده‌ است می‌توان به Apache Tomcat ،Project Jigsaw ،Rimfaxe Web Server  و WebSphere ،JBoss ،WebLogic  اشاره نمود.

کاربرد جاوا در توسعه وب

از زبان برنامه نویسی جاوا می‌توان در توسعه سایت‌ها و برنامه‌های تحت وب موبایلی استفاده کرد. این کار با استفاده از ماژول‌ها و کتابخانه‌های جاوا صورت می‌پذیرد. از جمله کتابخانه‌های توسعه وب جاوا می‌توان به Spring Framework اشاره کرد.

استفاده از جاوا در توسعه برنامه‌های مبتنی بر سرور

به دلیل مزایایی که جاوا برای برنامه های کاربردی مبتنی بر سرور به ارمغان می آورد، بسیاری از بزرگترین شرکت های فناوری از جمله آمازون(amazon)، گوگل(Google) و توییتر(Twitter) از آن برای گسترش اپلیکیشن خود بهره برده اند.
از دیگر کاربردهای جاوا می توان به فناوری داده های بزرگ، اینترنت اشیا، روباتیک، کارت های هوشمند، برنامه های سازمانی مانند موبایل بانک و غیره اشاره کرد.

استفاده از جاوا در بهبود امنیت

مورد دیگری که از کاربردهای مهم جاوا می‌باشد، بهبود و ارتقا امنیت نرم‌افزار، سایت و اپلیکیشن‌های موبایلی می‌باشد. برنامه نویسان و کاربران جاوا، از این زبان در توسعه و بهبود آنتی ویروس‎‌ها، بانک‌های اطلاعاتی و سرورهای امنیتی موجود استفاده کرده‌اند.

سیستم های تعبیه شده (mbedded Systems)

بسیاری از برنامه‌های الکترومکانیکی از سیستم‌های تعبیه شده مانند میکروچیپ و مینی کامپیوتر برای انجام وظایف اختصاصی در یک سیستم استفاده می‌کنند. برخی از سیستم‌ها مانند سیم کارت‌ها و تلویزیون‌ها هنوز از جاوا به عنوان زیربنای اصلی خود استفاده می‌کنند و جاوا به عنوان هسته اصلی برای دستگاه‌های تلویزیونی و دستگاه‌های پخش دیسک Blu-Ray عمل می‌کند.

فناوری های کلان داده

جاوا سریع، قابل اعتماد و قوی است که برای بسیاری از برنامه‌ها برای تغییر و بررسی بیگ دیتا(Big Data) یا همان کلان داده، مفید است. با کمک فریمورک‌هایی مانند Apache Mahout ،Apache Spark، Java JFreechart  جاوا جای خود را به عنوان یک زبان ارزشمند برای برنامه‌های بیگ دیتا حفظ کرده‌است.

موارد فوق کاربردهای اصلی جاوا می‌باشد و لازم به ذکر است که یکی از دلایل اصلی قرار گرفتن جاوا در لیست زبان‌های اصلی برنامه نویسی بسیاری از این فناوری‌های فوق الذکر است که در دنیای منبع باز (Open Source) تثبیت شده است.

جاوا همه‌ی این فعالیت‌ها را با سه جز اصلی خود یعنی کیت توسعه جاوا یا (JDK) Java Development Kit، ماشین مجازی جاوا یا Java Virtual Machine (JVM) و محیط اجرای جاوا یا Java Run Environment (JRE) انجام می‌دهد. در ادامه به بررسی این سه جز می پردازیم.

محیط اجرا جاوا (Java Run Environment) به اختصار JRE

با بیان ساده می‌توان گفت این محیط برای اجرای برنامه‌های جاوا می‌باشد و برای اجرای کدهای خود نیازمند آن هستید. در این بستر کتابخانه‌های کلاس ریاضیات(MATH)، Swing ، Util ، Lang ، Awt و JVM پشتیبانی شده و شما را بی نیاز از نصب Java Development Kit می نماید.

ماشین مجازی جاوا (Java Virtual Machine) به اختصار JVM

ابتدا لازم به ذکر است که ماشین مجازی مجموعه‌ای از برنامه‌های نرم‌افزاری و ساختمان‌ داده ‌هایی است که برای مدل سازی ماشینی مجازی اجرای برنامه‌های سایر رایانه‌ها و اسکریپت‌های دیگر سامانه‌هاُ به کار می‌رود. ماشین مجازی جاوا بخشی از محیط اجرای جاوا است که در آن، کمپایلر جاوا، کدها را برای ماشین مجازی جاوا تبدیل می‌کند.

کیت توسعه جاوا (Java Development Kit) به اختصار JDK

پر مصرف‌ترین و پر کاربردترین بسته نرم افزاری توسعه از سال 1386 تا به حال، کیت توسعه جاوا یا JDK می‌باشد که در ویندوز، لینوکس و مک او اس در دسترس کاربران است. کیت توسعه جاوا با داشتن‌ کلاس‌های متنوع و گوناگون محیطی ایده آل برای توسعه و بهبود نرم افزارها در پلتفرم‌های مختلف در اختیار کاربران قرار داده است. در این محیط کامایلر، کدهای برنامه نویسی شده را به بایت کد(bytecode) تبدیل کرده و جاوا با شناسایی کلاس‌های لازم متد اصلی را اجرا می‌نماید.

سخن پایانی

حال که با کاربردهای جاوا آشنا شدید باید گفت، اگر از آن دسته از افراد هستید که به تازگی با دنیای برنامه نویسی آشنا شده‌اید و قصد دارید تا مهارت خود را در این زمینه گسترش دهید و به دنبال زبانی بدون تاریخ مصرف و همیشگی هستید که با آن بتوانید در وب، اپلیکیشن‌های موبایلی، نرم افزارهای دکستاپی و برنامه‌های سروری مشغول به فعالیت باشید، جاوا زبان بسیارعالی می‌باشد که می‌توان با یادگیری آن به همه‌ی اهداف خود برسید. برای این منظور می‌توانید از دوره آموزش جاوا استفاده کرده و با مشاهده بخش آموزش رایگان این دوره از کیفیت آن مطلع خواهید شد.

منبع:
amazon

coursera

freecodecamp

با ثبت نظرات، پیشنهادات، انتقاد ها و همچنین سوال های خود در بخش نظرات سایت ما را در راستای بهبود کیفیت خدماتمان، یاری نمایید.