Tutoriel Java : Apprendre la programmation Java à partir de zéro pour les débutants

Publié: 2021-12-23

Java est l'un des langages de programmation les plus populaires et les plus utilisés. Grâce à sa polyvalence et à sa compatibilité, Java trouve des applications dans le développement de logiciels, les applications mobiles et de bureau, le développement de grands systèmes, les superordinateurs scientifiques, les consoles de jeux et plusieurs autres instances. De toutes les versions, Java 8 est largement utilisé pour un usage personnel et le développement. Il contient de nouvelles fonctionnalités, des corrections de bogues et des améliorations pour une efficacité accrue dans le développement et l'exécution de programmes Java.

Dans ce didacticiel Java 8 pour débutants, nous aborderons certains concepts fondamentaux tels que l'architecture, les composants du langage de programmation Java, les fonctionnalités, les différents types de plates-formes Java, etc.

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Table des matières

Qu'est-ce que 'java?

Java est un langage de programmation orienté objet, multiplateforme, sécurisé et de haut niveau. Le projet a été lancé en 1991 par James Gosling, Patrick Naughton et Mike Sheridan de Sun Microsystems. Initialement, le projet s'appelait «Oak», du nom d'un chêne situé à l'extérieur du bureau de Gosling. Il a ensuite été rebaptisé "Green" et enfin "Java", du nom du café Java d'Indonésie. La première version publique de Java a été publiée en 1995. Oracle est propriétaire des gammes de produits matériels et logiciels de Sun, y compris Java, après avoir acquis Sun Microsystems Inc. en 2010.

Composants de Java

Ensuite, dans ce didacticiel d'apprentissage Java, nous examinerons certains des composants clés de la plate-forme Java. Ces composants traduisent le code source (langage lisible par l'homme) en langage machine ou en code exécutable.

1. Kit de développement Java (JDK)

Le kit de développement Java ou JDK est un environnement de développement logiciel complet permettant de créer des applications et des applets Java. Il comprend Java Runtime Environment (JRE), des compilateurs et divers outils tels que le débogueur Java, JavaDoc, etc. JDK aide les utilisateurs à coder, compiler et exécuter des programmes Java, et il peut être utilisé sur macOS, Windows, Linux et Solaris.

2. Environnement d'exécution Java (JRE)

Java Runtime Environment fait partie de JDK et contient JVM, des bibliothèques de classes, la prise en charge d'applets et des plug-ins de navigateur. JRE doit être installé dans le système si un utilisateur souhaite exécuter des programmes Java.

3. Machine virtuelle Java (JVM)

La machine virtuelle Java ou JVM exécute le bytecode généré par le compilateur et le traduit en langage machine. La compilation du programme est effectuée par le compilateur javac inclus dans le kit de développement Java (JDK). Le compilateur prend le programme Java en entrée et renvoie le bytecode Java en sortie. Bien que chaque système d'exploitation ait une JVM différente, leur sortie après l'exécution du bytecode est la même sur tous les systèmes d'exploitation. Ainsi, nous disons que Java est un langage de programmation indépendant de la plate-forme.

Fonctionnalités de Java

Un tutoriel Java pour débutants est incomplet sans énumérer les principales fonctionnalités de Java. Ceux-ci inclus:

  • Java est un langage de programmation indépendant de la plate-forme.
  • La nature indépendante de la plate-forme de Java le rend portable. Ainsi, le code Java écrit sur une machine peut s'exécuter sur d'autres machines.
  • Java est un langage de programmation orienté objet.
  • Java est distribué. En d'autres termes, vous pouvez distribuer des programmes Java sur plusieurs systèmes connectés via Internet.
  • Java est un langage multithread, ce qui signifie qu'il permet l'exécution simultanée de deux ou plusieurs parties d'un programme pour une utilisation maximale du processeur.
  • Des fonctionnalités telles que la gestion des exceptions, la récupération de place et l'allocation de mémoire font de Java un langage extrêmement robuste et fiable pour la détection précoce des erreurs.
  • Plus important encore, Java est l'un des langages de programmation les plus faciles à apprendre !

Différents types de plates-formes Java

Le langage de programmation Java a quatre plates-formes, chacune composée d'une interface de programmation d'application (API) et d'une JVM. La machine virtuelle et l'API permettent aux applications écrites pour une plate-forme particulière de s'exécuter sur n'importe quel système compatible. Voici les quatre plates-formes Java :

1. Plate-forme Java, édition standard (Java SE)

L'API de Java SE contient les fonctionnalités de base du langage de programmation Java. Outre l'API principale, Java SE comprend une machine virtuelle, des technologies de déploiement, des outils de développement et d'autres kits d'outils et bibliothèques de classes largement utilisés dans les applications Java.

2. Plate-forme Java, édition entreprise (Java EE)

Construit sur la plate-forme Java SE, Java EE contient l'API et l'environnement d'exécution pour développer et exécuter des applications réseau multiniveaux, évolutives, fiables, sécurisées et à grande échelle.

3. Plate-forme Java, Micro Edition (ME)

Java ME propose une API et une machine virtuelle à faible encombrement utilisées pour exécuter des applications Java sur de petits appareils tels que les téléphones mobiles. Il s'agit d'un sous-ensemble de l'API Java SE et contient des bibliothèques de classes spéciales pour développer des applications pour petits appareils.

4. Effets Java

Écrit dans le Java FX ScriptTM, Java FX offre une API d'interface utilisateur légère pour créer des applications Internet riches. Les applications écrites pour Java FX sont souvent des clients des services de la plate-forme Java EE et peuvent inclure et lier des classes Java.

Types d'applications Java

Vous pouvez utiliser Java pour créer principalement quatre types d'applications. Ceux-ci sont les suivants :

1. Applications Web

Les applications Web sont celles qui s'exécutent côté serveur et créent une page dynamique. JSF, Hibernate, Spring, Struts, JSP et Servlet sont quelques technologies actuellement utilisées pour développer des applications Web en Java.

2. Applications autonomes

Également connues sous le nom d'applications basées sur des fenêtres ou de bureau, les applications autonomes sont des logiciels traditionnels qui doivent être installés sur chaque machine, comme les antivirus et les lecteurs multimédias. En Java, Swing et AWT sont utilisés pour créer des applications autonomes.

3. Applications mobiles

Ce sont des applications créées pour les appareils mobiles. Java ME fournit un environnement sécurisé et flexible pour le développement d'applications destinées aux appareils mobiles.

4. Applications d'entreprise

Une application d'entreprise est distribuée par nature, comme une application bancaire. Il présente des avantages tels que l'équilibrage de charge et une sécurité de haut niveau. En Java, les applications d'entreprise sont créées à l'aide des API EJB. En savoir plus sur les applications Java.

Exemple de programme Java

Nous allons conclure ce tutoriel Java pour les débutants avec le programme classique "Hello World". Mais avant d'exécuter un programme Java, assurez-vous que les conditions suivantes sont remplies :

1. Téléchargez et installez le JDK

2. Définissez le chemin du répertoire jdk/bin

Le programme Java "Hello World" est le suivant :

Démo de classe{

public static void main(String args[]){

System.out.println("Hello World!");

}

}

Sortie : Bonjour le monde !

Lors de la compilation du programme Java à l'aide de l'outil javac, le compilateur traduit le code source en code d'octet.

Paramètres utilisés dans le programme d'exemple Java

Le programme ci-dessus a plusieurs paramètres tels que class, static, public, void, etc. Voyons ce que chacun signifie :

  • Le terme classe est un mot clé pour déclarer une classe en Java.
  • Le terme public est un modificateur d'accès et indique la visibilité. Public signifie qu'il est visible par tous.
  • Le mot clé static est un moyen de déclarer une méthode. Une méthode qui a été déclarée status n'a pas besoin d'un objet pour être invoquée. La JVM exécute la méthode main() et élimine le besoin de créer un objet pour invoquer main().
  • Le terme void représente le type de retour de la méthode et signifie que la méthode ne retourne aucune valeur.
  • Le terme principal marque le point de départ du programme.
  • La chaîne args[] est le tableau de l'argument d'exécution.
  • System.out.println() est l'instruction d'impression. Ici, 'System' est une classe Java, 'out' est un objet de la classe PrintStream et 'println' est une méthode de la classe PrintStream.

Dans les didacticiels d'apprentissage Java avancés, vous apprendrez des concepts Java tels que la classe, la méthode, l'objet, etc.

Ce tutoriel Java pour débutants a été compilé en gardant à l'esprit ceux qui sont nouveaux dans le langage de programmation Java et qui ont besoin de comprendre ses concepts de base. Il offre une idée fondamentale de ce qu'est Java, de ses composants, de ses fonctionnalités, des différentes plates-formes Java et des diverses applications pouvant être créées à l'aide de Java. Enfin et surtout, il offre un aperçu d'un programme Java de niveau débutant pour donner aux lecteurs une idée du langage de programmation. Le programme d'exemple est accompagné de brèves explications sur les différents paramètres du programme dont les détails seront clairs dans les étapes avancées de l'apprentissage de Java.

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Quels sont les 4 concepts POO en Java ?

La POO ou programmation orientée objet est un concept de programmation fondamental. Les principaux concepts Java OOP sont l'abstraction, l'encapsulation, le polymorphisme et l'héritage. Les fonctionnalités OOP de Java permettent aux programmeurs de créer du réutilisable sans compromettre la sécurité.

Qu'est-ce qu'un objet en Java ?

Un objet Java est une instance ou un membre d'une classe Java et possède une identité, un comportement et un état. Alors que l'état d'un objet est stocké dans des champs appelés variables, son comportement est affiché par des méthodes ou des fonctions. Les objets sont créés à partir de classes lors de l'exécution.

Qu'est-ce que la récupération de place en Java ?

Le processus par lequel les programmes Java effectuent une gestion automatique de la mémoire est appelé ramasse-miettes. Les applications Java prennent des objets en mémoire selon les besoins. Le travail du ramasse-miettes dans la JVM consiste à déterminer automatiquement les objets inutilisés et à les recycler pour libérer de la mémoire. Garbage collector rend Java économe en mémoire.