บทช่วยสอน Java: เรียนรู้การเขียนโปรแกรม Java ตั้งแต่เริ่มต้น

Java เป็นหนึ่งในภาษาโปรแกรมที่ได้รับความนิยมและใช้กันอย่างแพร่หลาย ด้วยความสามารถรอบด้านและความเข้ากันได้ Java ค้นหาแอปพลิเคชันในการพัฒนาซอฟต์แวร์ แอปพลิเคชันมือถือและเดสก์ท็อป การพัฒนาระบบขนาดใหญ่ ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ทางวิทยาศาสตร์ เกมคอนโซล และอินสแตนซ์อื่นๆ อีกหลายอย่าง ในบรรดาเวอร์ชันทั้งหมด Java 8 ถูกใช้อย่างกว้างขวางสำหรับการใช้งานส่วนตัวและการพัฒนา ประกอบด้วยคุณลักษณะใหม่ การแก้ไขจุดบกพร่อง และการปรับปรุงเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการพัฒนาและรันโปรแกรม Java

ในบทช่วยสอน Java 8 สำหรับผู้เริ่มต้น เราจะหารือเกี่ยวกับแนวคิดพื้นฐานบางอย่าง เช่น สถาปัตยกรรม ส่วนประกอบของภาษาการเขียนโปรแกรม Java คุณสมบัติ แพลตฟอร์ม Java ประเภทต่างๆ และอื่นๆ

เรียนรู้ หลักสูตรการพัฒนาซอฟต์แวร์ออนไลน์ จากมหาวิทยาลัยชั้นนำของโลก รับโปรแกรม PG สำหรับผู้บริหาร โปรแกรมประกาศนียบัตรขั้นสูง หรือโปรแกรมปริญญาโท เพื่อติดตามอาชีพของคุณอย่างรวดเร็ว

จาวาคืออะไร?

Java เป็นภาษาโปรแกรมเชิงวัตถุ หลายแพลตฟอร์ม ปลอดภัย และระดับสูง โครงการนี้เริ่มต้นขึ้นในปี 1991 โดย James Gosling, Patrick Naughton และ Mike Sheridan ที่ Sun Microsystems ในขั้นต้น โครงการนี้มีชื่อว่า 'โอ๊ค' ซึ่งตั้งชื่อตามต้นโอ๊คที่ตั้งอยู่นอกสำนักงานของกอสลิง จากนั้นจึงเปลี่ยนชื่อเป็น 'Green' และสุดท้ายเป็น 'Java' ตามชื่อกาแฟ Java จากอินโดนีเซีย Java เวอร์ชันสาธารณะรุ่นแรกเปิดตัวในปี 1995 Oracle เป็นเจ้าของกลุ่มผลิตภัณฑ์ฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ของ Sun รวมถึง Java หลังจากได้รับ Sun Microsystems Inc. ในปี 2010

ส่วนประกอบของ Java

ต่อไป ในบทช่วยสอนการเรียนรู้ Java นี้ เราจะมาดูองค์ประกอบหลักบางอย่างของแพลตฟอร์ม Java ส่วนประกอบเหล่านี้แปลซอร์สโค้ด (ภาษาที่มนุษย์อ่านได้) เป็นภาษาเครื่องหรือโค้ดสั่งการ

1. ชุดพัฒนา Java (JDK)

Java Development Kit หรือ JDK เป็นสภาพแวดล้อมการพัฒนาซอฟต์แวร์ที่สมบูรณ์แบบสำหรับการสร้างแอปพลิเคชัน Java และแอปเพล็ต ประกอบด้วย Java Runtime Environment (JRE) คอมไพเลอร์ และเครื่องมือต่างๆ เช่น Java Debugger, JavaDoc เป็นต้น JDK ช่วยให้ผู้ใช้โค้ด คอมไพล์ และรันโปรแกรม Java และสามารถใช้ได้บน macOS, Windows, Linux และ Solaris

2. Java Runtime Environment (JRE)

Java Runtime Environment เป็นส่วนหนึ่งของ JDK และมี JVM, ไลบรารีคลาส, การสนับสนุนแอพเพล็ต และปลั๊กอินของเบราว์เซอร์ ต้องติดตั้ง JRE ในระบบหากผู้ใช้ต้องการเรียกใช้โปรแกรม Java

3. Java Virtual Machine (JVM)

Java Virtual Machine หรือ JVM รัน bytecode ที่สร้างโดยคอมไพเลอร์และแปลเป็นภาษาเครื่อง การคอมไพล์โปรแกรมทำได้โดยคอมไพเลอร์ javac ที่รวมอยู่ใน Java Development Kit (JDK) คอมไพเลอร์ใช้โปรแกรมจาวาเป็นอินพุตและส่งคืน Java bytecode เป็นเอาต์พุต แม้ว่าระบบปฏิบัติการแต่ละระบบจะมี JVM ต่างกัน แต่ผลลัพธ์หลังจากรัน bytecode จะเหมือนกันในทุกระบบปฏิบัติการ ดังนั้นเราจึงกล่าวว่า Java เป็นภาษาการเขียนโปรแกรมที่ไม่ขึ้นกับแพลตฟอร์ม

คุณสมบัติของ Java

บทช่วยสอน Java สำหรับผู้เริ่มต้นจะไม่สมบูรณ์หากไม่มีการแสดงคุณสมบัติหลักของ Java ซึ่งรวมถึง:

• Java เป็นภาษาการเขียนโปรแกรมที่ไม่ขึ้นกับแพลตฟอร์ม

• ลักษณะที่ไม่ขึ้นกับแพลตฟอร์มของ Java ทำให้สามารถพกพาได้ ดังนั้นโค้ด Java ที่เขียนในเครื่องหนึ่งสามารถทำงานบนเครื่องอื่นได้

• Java เป็นภาษาการเขียนโปรแกรมเชิงวัตถุ

• มีการแจกจ่ายจาวา กล่าวอีกนัยหนึ่ง คุณสามารถแจกจ่ายโปรแกรม Java ผ่านระบบมากกว่าหนึ่งระบบที่เชื่อมต่อผ่านอินเทอร์เน็ต

• Java เป็นภาษาแบบมัลติเธรด ซึ่งหมายความว่าอนุญาตให้เรียกใช้งานโปรแกรมตั้งแต่สองส่วนขึ้นไปพร้อมกันเพื่อการใช้งาน CPU สูงสุด

• คุณลักษณะต่างๆ เช่น การจัดการข้อยกเว้น การรวบรวมขยะ และการจัดสรรหน่วยความจำ ทำให้ Java เป็นภาษาที่มีประสิทธิภาพและเชื่อถือได้เป็นพิเศษสำหรับการตรวจหาข้อผิดพลาดตั้งแต่เนิ่นๆ

• สิ่งสำคัญที่สุดคือ Java เป็นหนึ่งในภาษาการเขียนโปรแกรมที่ง่ายที่สุดในการเรียนรู้!

แพลตฟอร์ม Java ประเภทต่างๆ

ภาษาการเขียนโปรแกรม Java มีสี่แพลตฟอร์ม แต่ละแพลตฟอร์มประกอบด้วย Application Programming Interface (API) และ JVM เครื่องเสมือนและ API อนุญาตให้แอปพลิเคชันที่เขียนขึ้นสำหรับแพลตฟอร์มเฉพาะเพื่อทำงานบนระบบที่เข้ากันได้ ต่อไปนี้คือสี่แพลตฟอร์ม Java:

1. แพลตฟอร์ม Java รุ่นมาตรฐาน (Java SE)

API ของ Java SE อัดแน่นไปด้วยฟังก์ชันหลักของภาษาการเขียนโปรแกรม Java นอกเหนือจาก API หลักแล้ว Java SE ยังประกอบด้วยเครื่องเสมือน เทคโนโลยีการปรับใช้ เครื่องมือในการพัฒนา และชุดเครื่องมืออื่นๆ และไลบรารีคลาสที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในแอปพลิเคชัน Java

2. แพลตฟอร์ม Java รุ่น Enterprise (Java EE)

Java EE สร้างขึ้นบนแพลตฟอร์ม Java SE ประกอบด้วย API และสภาพแวดล้อมรันไทม์สำหรับการพัฒนาและใช้งานแอปพลิเคชันเครือข่ายแบบหลายระดับ ปรับขนาดได้ เชื่อถือได้ ปลอดภัย และมีขนาดใหญ่

3. แพลตฟอร์ม Java รุ่นไมโคร (ME)

Java ME นำเสนอ API และเครื่องเสมือนขนาดเล็กที่ใช้เพื่อเรียกใช้แอปพลิเคชัน Java บนอุปกรณ์ขนาดเล็ก เช่น โทรศัพท์มือถือ เป็นชุดย่อยของ Java SE API และมีไลบรารีคลาสพิเศษเพื่อพัฒนาแอปพลิเคชันอุปกรณ์ขนาดเล็ก

4. Java FX

Java FX เขียนใน Java FX ScriptTM นำเสนอ API ส่วนต่อประสานผู้ใช้ที่มีน้ำหนักเบาสำหรับการสร้างแอปพลิเคชันอินเทอร์เน็ตที่หลากหลาย แอปพลิเคชันที่เขียนขึ้นสำหรับ Java FX มักเป็นไคลเอ็นต์ของบริการแพลตฟอร์ม Java EE และสามารถรวมและลิงก์ไปยังคลาส Java ได้

ประเภทของแอปพลิเคชัน Java

คุณสามารถใช้ Java เพื่อสร้างแอปพลิเคชันสี่ประเภทหลัก เหล่านี้มีดังนี้:

1. เว็บแอปพลิเคชัน

เว็บแอปพลิเคชันคือแอปพลิเคชันที่ทำงานบนฝั่งเซิร์ฟเวอร์และสร้างเพจแบบไดนามิก JSF, Hibernate, Spring, Struts, JSP และ Servlet เป็นเทคโนโลยีบางส่วนที่ใช้ในการพัฒนาเว็บแอปพลิเคชันใน Java ในปัจจุบัน

2. แอปพลิเคชันแบบสแตนด์อโลน

แอปพลิเคชันแบบสแตนด์อโลนหรือที่เรียกว่าแอปพลิเคชันแบบใช้หน้าต่างหรือเดสก์ท็อปเป็นซอฟต์แวร์แบบเดิมที่ต้องติดตั้งในเครื่องทุกเครื่อง เช่น โปรแกรมป้องกันไวรัสและเครื่องเล่นสื่อ ใน Java Swing และ AWT ใช้สำหรับสร้างแอปพลิเคชันแบบสแตนด์อโลน

3. แอปพลิเคชั่นมือถือ

เหล่านี้เป็นแอปพลิเคชันที่สร้างขึ้นสำหรับอุปกรณ์มือถือ Java ME จัดเตรียมสภาพแวดล้อมที่ปลอดภัยและยืดหยุ่นสำหรับการพัฒนาแอปพลิเคชันที่กำหนดเป้าหมายไปที่อุปกรณ์มือถือ

4. แอปพลิเคชันระดับองค์กร

แอปพลิเคชันระดับองค์กรมีการกระจายในลักษณะ เช่น แอปพลิเคชันธนาคาร มาพร้อมประโยชน์มากมาย เช่น โหลดบาลานซ์และความปลอดภัยระดับสูง ใน Java แอปพลิเคชันระดับองค์กรจะถูกสร้างขึ้นโดยใช้ EJB API เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับแอปพลิเคชัน Java

ตัวอย่างโปรแกรม Java

เราจะสรุปบทช่วยสอน Java นี้สำหรับผู้เริ่มต้นด้วยโปรแกรม "Hello World" แบบคลาสสิก แต่ก่อนที่จะรันโปรแกรม Java ใดๆ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้ปฏิบัติตามข้อกำหนดต่อไปนี้:

1. ดาวน์โหลดและติดตั้ง JDK

2. กำหนดเส้นทางของไดเร็กทอรี jdk/bin

โปรแกรม Java “Hello World” มีดังนี้:

คลาสสาธิต{

โมฆะคงที่สาธารณะหลัก (สตริง args[]){

System.out.println("สวัสดีชาวโลก!");

}

}

เอาท์พุต: สวัสดีชาวโลก!

เมื่อคอมไพล์โปรแกรม Java โดยใช้เครื่องมือ javac คอมไพเลอร์จะแปลซอร์สโค้ดเป็นโค้ดไบต์

พารามิเตอร์ที่ใช้ในโปรแกรมตัวอย่าง Java

โปรแกรมข้างต้นมีพารามิเตอร์หลายอย่าง เช่น คลาส สแตติก สาธารณะ โมฆะ ฯลฯ เรามาดูกันว่าแต่ละอย่างหมายถึงอะไร:

• คำว่า class เป็นคีย์เวิร์ดสำหรับการประกาศคลาสในภาษาจาวา

• คำว่า สาธารณะ คือตัวแก้ไขการเข้าถึงและบ่งชี้การมองเห็น สาธารณะ หมายความว่าทุกคนมองเห็นได้

• คำหลัก คงที่ เป็นวิธีการประกาศวิธีการ เมธอดที่ได้รับการประกาศสถานะไม่จำเป็นต้องเรียกใช้อ็อบเจ็กต์ JVM รันเมธอด main() และขจัดความจำเป็นในการสร้างอ็อบเจ็กต์เพื่อเรียกใช้ main()

• คำว่า void หมายถึงประเภทการส่งคืนของวิธีการ และหมายความว่าวิธีการนั้นไม่คืนค่าใดๆ

• คำว่า main คือ จุดเริ่มต้นของโปรแกรม

• String args[] คืออาร์เรย์สำหรับอาร์กิวเมนต์รันไทม์

• System.out.println() คือคำสั่งการพิมพ์ ที่นี่ 'ระบบ' เป็นคลาส Java 'ออก' เป็นวัตถุของคลาส PrintStream และ 'println' เป็นวิธีการของคลาส PrintStream

ในบทช่วยสอนการเรียนรู้ Java ขั้นสูง คุณจะได้เรียนรู้แนวคิดของ Java เช่น คลาส เมธอด อ็อบเจ็กต์ ฯลฯ

บทช่วยสอน Java สำหรับผู้เริ่มต้นนี้ได้รับการรวบรวมโดยคำนึงถึงผู้ที่ยังใหม่ต่อภาษาการเขียนโปรแกรม Java และจำเป็นต้องเข้าใจแนวคิดพื้นฐาน นำเสนอแนวคิดพื้นฐานว่า Java คืออะไร ส่วนประกอบ คุณลักษณะ แพลตฟอร์ม Java ต่างๆ และแอปพลิเคชันต่างๆ ที่สามารถสร้างโดยใช้ Java สุดท้ายแต่ไม่ท้ายสุด มันมีการแอบดูโปรแกรม Java ระดับเริ่มต้น เพื่อให้ผู้อ่านได้สัมผัสกับภาษาการเขียนโปรแกรม โปรแกรมตัวอย่างมาพร้อมกับคำอธิบายสั้น ๆ ของพารามิเตอร์โปรแกรมต่างๆ ซึ่งรายละเอียดจะชัดเจนในขั้นตอนขั้นสูงของการเรียนรู้ Java

ทางข้างหน้า

หากคุณต้องการเรียนรู้ Java และได้รับการรับรองในการประมวลผลแบบคลาวด์ด้วย upGrad เสนอ โปรแกรมใบรับรองขั้นสูงในการประมวลผลแบบคลาว ด์ หลักสูตรออนไลน์ระยะเวลา 7.5 เดือนได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับมืออาชีพด้านการทำงาน เพื่อช่วยให้พวกเขาได้เข้าสู่บทบาทการประมวลผลแบบคลาวด์

ไฮไลท์ของหลักสูตร:

• ใบรับรองขั้นสูงจาก IIIT Bangalore
• การเรียนรู้มากกว่า 250 ชั่วโมง
• ความครอบคลุมเชิงลึกของภาษาโปรแกรม เครื่องมือ และไลบรารีที่เกี่ยวข้อง รวม ถึง Java
• ความช่วยเหลือด้านอาชีพ 360 องศา
• การเรียนรู้แบบเพียร์ทูเพียร์และการสร้างเครือข่าย
• การให้คำปรึกษาผู้เชี่ยวชาญในอุตสาหกรรม

สมัครวันนี้!