Что такое Java: объясняем для новичков
Рассказываем о языке Java: для чего он используется, какие у него плюcы и минусы. А ещё сравниваем Java с C# и Python.
Даже если вы никогда не интересовались программированием, скорее всего, вы слышали название Java — и не просто так. Это один из самых популярных в мире языков программирования: он был создан в 1995 году, быстро набрал популярность и уже много лет её не теряет. В рейтинге TIOBE за ноябрь 2019 года Java заняла первое место, а по статистике GitHub — третье: второе место занял Python, а первое — JavaScript.
Java используют везде: вы найдёте её почти во всех больших компаниях, в том числе в Netflix, AliExpress, Google, Intel, eBay, TripAdvisor и многих других.
Кстати, назвали этот язык в честь одного из сортов кофе.
В бэкграунде — программирование, французский язык, академическое рисование, капоэйра. Сейчас учит финский. Любит путешествия и Балтийское море.
Java: что за зверь?
Java — мультифункциональный объектно-ориентированный язык со строгой типизацией.
С мультифункциональностью всё достаточно просто: Java действительно почти «волшебная таблетка» — на ней можно разрабатывать десктопные приложения, приложения под Android, заниматься веб-разработкой… Подробнее об этом ниже.
Строгая (сильная) типизация не позволяет смешивать в выражениях разные типы и не выполняет автоматически неявные преобразования. Это добавляет мороки: какие-то части приходится прописывать самому, а свободы у вас меньше, — зато в обмен на это вы получаете надёжность.
Объектно-ориентированный язык — это язык, созданный по модели объектно-ориентированного программирования. В ней существуют классы и объекты. Классы — это типы данных, а объекты — представители классов. Вы создаёте их сами, даёте названия и присваиваете им свойства и операции, которые с ними можно выполнять. Это как конструктор, который позволяет построить то, что вы хотите. Именно с помощью этой системы объектов в основном программируют на Java.
13 идей проектов на Java для оттачивания навыков
Хочешь больше книг по программированию?
Подпишись на наш канал и ознакамливайся бесплатно!
Перевод статьи «12+ Java Practice Projects to Improve Your Programming Career Prospects».
Итак, вы приступили к изучению Java и хотели бы ускорить процесс учебы и улучшить свои карьерные перспективы. Чтение книг и просмотр обучающих видео — отличный способ овладеть языком программирования, но такая учеба не будет эффективной без практики. Решение практических задач на Java позволит вам улучшить ваши навыки кодинга и приблизит вас еще на один шаг к работе мечты.
Чтобы сэкономить вам время, мы собрали идеи проектов, подходящих для Java-разработчиков.
Идеи проектов для начинающих
1. Воспроизведите и переделайте на свой вкус какую-нибудь классическую видеоигру
Как только освоите основы Java, можно браться за практику. Например, можно переосмыслить и сделать по-своему какую-то классическую игру.
Разработка игры это непростая задача, но в разделе Games на CodeGym можно найти полезные пошаговые руководства, которые вам помогут. Доступ к этому разделу бесплатный, а материалы разделены по уровням, так что вы сможете выбрать соответствующий вашему текущему уровню навыков.
Эти игры — не мелочевка. Это полнофункциональные проекты, каждый из которых разбит на 20 подзадач. Чтобы создать игру, вам придется решить все эти подзадачи одну за другой. CodeGym поможет вам создать вашу собственную версию «Сапера», «Змейки», «2048», «Гонщика» и других игр. Когда все будет готово, вы сможете поделиться ссылкой на опубликованную игру с вашими товарищами-программистами, чтобы они могли ее оценить и дать вам фидбэк.
2. Игра «Крестики-нолики»
Мне не случалось встретить игру проще, чем эта. Причем игра «Крестики-нолики» проста как для игроков, так и для программистов. Чтобы создать собственную версию этой игры, у вас должно быть хорошее понимание базового синтаксиса языка и доступ к рабочему редактору Java. Один из самых простых вариантов создания проекта — взять Java Class и привязать его к GUI или интегрировать прямо в консольное приложение. Код класса состоит из трех разделов, включающих функции панели, условия победы и функции игрока.
3. Система банкомата
Разработайте интерфейс банкомата на Java. Работая над проектом, вы создадите пять классов: для владельца счета, самого счета, транзакции, банка и банкомата.
После ввода идентификатора и пин-кода пользователи должны получить доступ к записям о каждой транзакции, а также получить возможность класть деньги на депозит, снимать средства и делать переводы.
4. Обменник валют
Обменник используется для конвертации валют. Пользователь может ввести сумму в одной валюте и узнать, сколько это будет в другой. Валюту выбирает сам пользователь.
Создавая это приложение, начинающие программисты могут поработать с классами, переменными, алгоритмами, циклами и прочими концепциями Java.
Идеи проектов для программистов среднего уровня
5. Система оценок
Создание системы оценивания поможет вам улучшить ваши навыки программирования на Java.
После получения очков викторин, экзаменов, тестов, заданий по разным предметам система выводит результаты в виде оценок. Важным моментом здесь является то, что пользователи могут добавлять столько предметов, сколько они посчитают нужным.
Вся необходимая информация о студентах, будь то номера или имена, должна иметь собственные поля в интерфейсе, а оценки студентов будут отображаться вместе с относительным рангом в их классах.
Этот проект вы создадите с помощью Netbeans (или другой IDE), при этом будете использовать JTextField, JTextArea, JButtons, JPanels, JLabels, JOPtionPane и другие визуальные компоненты.
6. Умная система для клиники
В условиях пандемии создание программы для больницы как никогда релевантно. Такая программа может помочь медикам определять болезнь, основываясь на симптомах, введенных в систему.
После регистрации врач вводит данные о здоровье пациента, включая личные данные, группу крови и уровень артериального давления, вес, результаты анализов и прочие детали. Получив все эти данные, умная система составляет предварительный отчет о состоянии здоровья пациента.
7. Счетчик слов
Когда вы отрабатываете работу со строками и файлами, проект типа «счетчик слов» — то, что надо.
Начинающие программисты, уже имеющие кое-какой опыт, могут создать интерфейс для написания контента со встроенным функционалом для подсчета слов.
Конечно, простой подсчет слов это скучновато, но ведь никто не запрещает проявить фантазию и сделать все по-своему! Вы вполне можете добавить дополнительный функционал, например, подсчет символов без пробелов.
8. Аптечная система
Следующий проект — аптечная система с простым GUI. Эта система должна позволять пользователю отслеживать информацию об аптеках, а также добавлять и удалять товары.
Идеи продвинутых проектов
9. Приложение для создания почтовых аккаунтов для сотрудников компании
Когда освоите среду разработки Java и познакомитесь с ООП, можно будет двигаться дальше и создавать более продвинутые проекты. Например, приложение для администрирования почтовых ящиков сотрудников компании. Этот проект позволит вам разобраться с методом Math.random, а также отточить свои навыки по части инкапсуляции — одной из фундаментальных идей объектно-ориентированного программирования.
Ваше готовое приложение должно «уметь»:
Видео поможет вам разобраться, как все это сделать.
10. Клон «Супербратьев Марио»
Вы играли в «Братьев Марио» в детстве и теперь скучаете по этой игре? У нас хорошие новости! Не так давно Android запустил клон этой игры на базе Java и фреймворка LibGDX.
LibGDX — проект с открытым исходным кодом, который программисты любят использовать при изучении геймдева.
Создавая собственный клон игры, вы получше разберетесь в циклах игры, спрайтах, карте текстур и прочих концепциях. В конечном итоге у вас должна получиться игра, прекрасно работающая на разных платформах, включая Android и iOS.
11. Программа для спортивного менеджмента
Суть этого проекта в разработке интерфейса для управления спортивными мероприятиями и планирования спортивных мероприятий для различных учебных заведений и организаций. Спортивный менеджмент предполагает также контроль за игроками и призами.
Администратор системы имеет право редактировать все данные, а пользователи могут смотреть информацию об игроках и подписываться на интересные для них события. Подписавшись, пользователи должны получать уведомления о предстоящих событиях по электронной почте.
12. Программа для бронирования авиабилетов
Скажем честно: онлайн-решения для бронирования билетов — не то, чем можно кого-то удивить. Но если у вас есть идеи, как сделать процедуру бронирования более эффективной, то почему бы не улучшить систему?
Ваша собственная система бронирования должна позволять пользователям просматривать записи о доступных местах и рейсах, а также совершать онлайн-платежи. И хотя проект, разобранный в видеоруководстве, не предусматривает функционала для обработки платежей и отмены бронирования, вы можете добавить это самостоятельно.
13. Система для управления библиотекой
Этот проект предназначен для оттачивания навыков работы с базами данных. Система управления библиотекой должна автоматизировать задачи, которые все еще выполняются вручную, а также хранить в цифровой базе данных сведения о книгах, их авторах и жанрах.
В такой системе вы можете создать столько функционала, сколько нужно для удобства читателей и библиотекарей. И те, и другие должны без проблем перемещаться по базе данных в поиске книг.
Итоги
Все проекты в нашем списке разбиты по категориям в соответствии с уровнем навыков. Конечно, можно ограничиться проектами для начинающих, но мы не советуем долго топтаться на одном месте. Разработка проектов с возрастающим уровнем сложности позволит вам развить ваши навыки и в итоге устроиться на хорошую работу.
☕ Что пишут на Java: области применения
hamidliii
Преимущества Java, как языка программирования
В подготовке данного материала нас поддержал Факультета Java-разработки онлайн-университета GeekBrains. Подробно о плюсах работы с Java мы уже рассказали в статье «Преимущества языка программирования Java». В этот раз поговорим о том, как эти преиущества влияют на использование языка на практике.
Главная черта Java – адаптивность. Программное обеспечение, написанное на одной платформе, запустится и на других устройствах. Программы Java работают на Java Virtual Machine, предоставляющей оптимизацию кода и управление памятью. Java также обеспечивает масштабируемость – одновременную обработку нескольких запросов и многопоточное выполнение программы. Все эти возможности языка, конечно, учитываются разработчиками.
Сферы применения языка Java
Java используется во многих сферах начиная с e-commerce веб-сайтов и заканчивая приложениями для Android, в научных исследованиях и финансах, играх вроде Minecraft и настольных приложениях Eclipse, Netbeans и IntelliJ.
Мобильные приложения Android
Java Micro Edition – это популярная кроссплатформенная среда, применяемая для создания приложений смартфонов. Примеры мобильных приложений, написанных на Java: Netflix, Tinder, Google Earth, Uber и т. д.
Игры на Java
Сайт Java-Gaming.org полностью посвящен созданию игр на Java. Библиотека LWJGL значительно упрощает этот процесс. Примеры написанных на Java игр перечислены в статье 38 лучших приложений (англ.).
Серверные финансовые приложения
Глобальные инвестиционные банки Goldman Sachs, Citigroup, Barclays, Standard Charted используют Java для написания фронт и бэк-офисов систем электронной торговли, систем расчетов и подтверждения транзакций, обработки данных и т. д.
Веб-приложения на Java
Из представленной ниже таблицы следует, что Java – самый популярный серверный язык среди ведущих технологических компаний. В сравнении с другими языками программирования, Java обладает лучшей безопасностью, адаптируемостью и масштабируемостью приложений.
Таблица, иллюстрирующая использование языков программирования в крупных технологических компаниях (источник)
На Java создано множество opensource-инструментов для мониторинга и обновления данных. К примеру, Netflix использует Java одновременно для разработки инфраструктуры на Linux и кодирования видео на Windows-машинах. Веб-приложения электронной коммерции применяют Java на таких платформах, как Broadleaf.
Программы для сопровождение кода
Инструментальное программное обеспечение – это набор компьютерных программ, которые разработчики используют для программирования, анализа, обслуживания, отладки и поддержки других программ и приложений. Примеры: Eclipse, IntelliJ Idea и IDE NetBeans.
Встраиваемые системы на Java
Встроенные модули Java предоставляют различные способы взаимодействия с сервером, а архитектура модели безопасности песочницы обеспечивает высокий уровень защиты данных. Модули Cinterion Java успешно используются в среде межмашинного взаимодействия ( M2M- machine to machine), включая умные счетчики, системы управления автопарком, промышленной автоматизации и мобильного здравоохранения.
Технологии больших данных
Большие данные – одна из самых популярных тем в мире новейших технологий. Автоматическая сборка мусора и надежное управление памятью делают Java одним из приоритетных языком для реализации алгоритмов машинного обучения. Многие известные средства обработки больших данных (Hadoop, Spark, Mahout) являются Java-фреймворками.
Примеры использования Java в крупных корпорациях
Square
Компания Square помогает продавцам превращать мобильные устройства в платежные системы. Программное обеспечение Square построено с применением Ruby и C++, но стек обработки денежных транзакций основан на Java.
Hadoop
Для Twitter нет ничего важнее масштабируемости. Приложением пользуются более 500 млн человек. Проект начинался, как демонстрация того, на что способен фреймворк Ruby on Rails. К сожалению, со временем стало понятно, что RoR плохо справляется с обработкой большого числа запросов данных в реальном времени, поиском по определенной теме или хештегам. Одним из преимуществ Java является масштабируемость – это послужило одной из главных причин перехода с Ruby на Java.
Заключение
Учебная программа охватывает все необходимые темы: синтаксис Java, объектно-ориентированное программирование, базы данных и т. д. Вы подробно изучите основы Java, фреймворки Spring и LibGDX, интеграцию платежных систем. Для практики навыков вы разработаете пять проектов:
Все эти проекты послужат отличным дополнением к портфолио для подачи заявки на работу. Онлайн-университет также поможет с трудоустройством.
Что можно написать на Java?
Java — популярнейший язык программирования. Найти информацию о том, по каким причинам Java сегодня так известен и востребован, совсем несложно. Но лучше всего доказать эту востребованность на примерах конкретных приложений, которые можно написать на данном языке.
Cерый кардинал промышленной разработки
Многое из того, что сегодня видит рядовой пользователь вокруг себя, «лежит на поверхности» и написано на других языках. Для разработки сайтов используют HTML, CSS, JavaScript, PHP, Python, Ruby. Для создания игр прекрасно подходит C++. Для разработки операционных систем, драйверов, компьютерного «железа» нередко используют C, который без плюсов. В результате некоторые думают, что Java не так уж и незаменим, как принято думать. На деле ситуация обстоит совершенно иначе.
Java невидим для большинства рядовых пользователей, однако приложения, написанные с его помощью, спокойно выполняют свою работу, которая порой бывает весьма сложна. Например: 1. Отслеживание движения самолётов и систем жизнеобеспечения, регулировка, отсылка предупреждений и всё то, что в конечном итоге видит на своём мониторе диспетчер авиаслужбы, выполняется с помощью Java. 2. Распределение покупки билетов, работа банковских систем, через которые проходят миллиарды, электронная коммерция — и здесь без Java не обходится. 3. Управление бизнесом и людьми в компаниях и корпорациях, CRM, ERP — всё это тоже не может функционировать без сложных, а порой и гигантских программ, написанных на Java.
Собственно говоря, везде, где присутствует средний и крупный бизнес, есть «Джава».
Таким образом, приложений на «Ява» пишут очень много, и большинство из них отвечают за эффективную работу предприятий. Можно сказать, что программы, написанные на этом языке, приносят максимальный доход. И именно в этом-то и заключается одна из важнейших причин высоких заработных плат Java-разработчиков.
Но, как известно, крупный бизнес не всегда охотно показывает свою внутреннюю кухню, поэтому непосвящённому человеку может показаться, что Java непублична и используется недостаточно широко. Однако по утверждениям некоторых специалистов «Джава» является ни чем иным, как серым кардиналом программирования, особенно когда речь идёт о промышленной разработке. И сейчас мы это докажем на примерах.
Крупные игроки IT-рынка выбирают Java
За привлекательным фасадом какого-либо сайта может находиться огромное приложение, которое требует тысячи человеко-часов на разработку и техническую поддержку. И самые сложные программы принято писать именно на Java. Связано это с тем, что крупные проекты редко бывают монолитами и используют лишь одну технологию для бэкенда (back-end выполняется на сервере и не виден пользователю). А Java — она вездесуща.
На сегодняшний день на Java написано очень много. Вот лишь некоторые из известных проектов, где велика доля Java-кода: • Ebay. Крупнейший интернет-аукцион, в основе архитектуры которого именно Java; • Amazon. Международный интернет-магазин и площадка для других магазинов, использующий возможности Java для создания архитектуры и масштабирования; • Linkedin. Эта социальная сеть для деловых контактов тоже преимущественно написана на Java; • Google. Широко использует Java в работе таких сервисов, как GTalk либо Google Plus; • Twitter. История этой программы началась не с Java. Всё было написано на Ruby on Rails — специальном фреймворке, который прекрасно подходит, если нужно сделать сложное веб-приложение в сжатые сроки. Но тут разработчики не учли, что популярность проекта будет расти лавинообразно, поэтому очень быстро просела производительность. В итоге кинулись переписывать важные части и выбрали, разумеется, тот язык, который лучше масштабируется, —Java; • Facebook. Многие скажут, что эта мировая социальная сеть — адепт PHP. В принципе, так оно и есть, что само по себе редкость для гигантских проектов. Конечно, PHP хорош и очень удобен, когда речь идет о небольших сайтах. Но со временем его возможностей становится недостаточно. Так произошло и с Facebook. Сегодня соцсеть использует в качестве платформы для своего мессенджера базу данных, основанную на Java, — HBase. А масштабируемым сервисом для разработки является Apache Thrift — программный конвейер с движком генерации кода для разработки служб, работающий с Java.
Игры и мобильные приложения
Вот тут действительно много чего написано на Java, ведь, если где и можно разгуляться, так это в разработке программ под ОС Android. К слову говоря, это огромнейший рынок: как утверждало аналитическое агентство IDC ещё в 2015 году, 83 % обладателей смартфонов использовали Android и лишь около 14% – Apple iOS.
Как многие знают, Android-разработчик на Java уже давно является отдельной профессией, да и что там греха таить — сама операционная система неплохо простимулировала развитие языка в целом.
В итоге сегодня у начинающих Java-программистов есть неплохой выбор: изучив Java Core, вы можете углубиться либо в промышленную (Java Enterprise), либо в мобильную разработку (Android API).
Остаётся добавить, что значительная часть самой ОС Android тоже ведь написана на Java.
А как обстоят дела с крупными играми?
Известных и больших 3D-игр класса «А» на Java написано не очень много. Но это не потому, что возможности языка не позволяют это сделать. Да, некоторые проблемы с геймдевом присутствуют, но они вполне решаемы. Основная причина в другом: исторически сложилось, что наиболее мощные игровые движки написаны для применения с C++.
Но есть у Java и то, чем можно гордиться — Minecraft. Это любимая игра, тех, кто родился в конце 90-х, начале 2000-х. Нельзя не вспомнить и другую MMORPG, попавшую в Книгу рекордов Гиннеса по причине зашкаливающего количества игроков — RuneScape. Между прочим, эта игра жива и по сей день.
От нашего двора вашему
Говоря о том, что же пишут на Java, мы забыли поговорить о приложениях от разработчиков для разработчиков. А ведь девелоперы себя не обидят, поэтому и пишут для себя любимых, только используя лучшие инструменты. И здесь-то программисты разыгрались не на шутку: на Java сегодня написано огромнейшее количество всевозможных приложений, применяемых в процессе разработки ПО. Можно привести пример известных IDE и текстовых редакторов: NetBeans, RubyMine, Eclipse, IntelliJ IDEA, Aptana. Нельзя не упомянуть и систему отслеживания ошибок Jira, а также систему создания и документирования базы знаний Confluence. И при работе с большими данными Java зарекомендовала себя неплохо — именно на этом языке написан Hadoop — проект для разработки распределённых приложений, функционирующих на кластерах.
Но и это ещё не всё
Вот ещё пару примеров приложений, где без «Джавы» не обошлось: 1. OpenOffice — кроссплатформенный и универсальный офисный пакет. 2. BookSmart — бесплатное программа для создания книг, фотоальбомов. 3. MATLAB — платформа и среда разработки для научных вычислений. Java + C. 4. UltraMixer — популярный софт для диджеев. 5. ImageJ — программа с открытым исходным кодом, анализирующая и обрабатывающая изображения. 6. Processing — подъязык программирования, который основан на Java. Даёт возможность легко писать мультимедийные программы, подключается в качестве библиотеки Java. 7. LWJGL — библиотека для работы с OpenGL. Рассчитана на тех, кто хочет писать игры под Java. 8. NetBeans Platform — Java-фреймворк, на котором написано множество «тяжелых» Enterprise-приложений: Nato MICE Console, Boeing Mass Properties Toolkit.
Что же, выучив этот язык программирования, вы точно не останетесь без работы. Так что записывайтесь на наши курсы!
