Файл: Возникновение и развитие языка Jаvа.pdf

Навигацией по стеку (или обходом стека) называется процедура перемещения по кадрам стека потока и исследования их содержимого. Начиная с версии Java 1.4, можно было получить мгновенный снимок стека потока и сведения о каждом кадре: имя класса и вызванного метода, имя исходного файла, номер строки в файле и т. д. Классы и интерфейсы, предназначенные для навигации по стеку, составляют API навигации по стеку.^[43]

30 сентября 2004 г. вышла спецификация Java 5. В версии 5.0 язык Jаvа подвергся наиболее существенной модификации с момента выпуска версии 1.1. (Первоначально версия 5.0 имела номер 1.5, но на конференции JаvаОne в 2004 г. была принята новая нумерация версий.) После многолетних исследований были добавлены обобщенные типы (которые приблизительно соответствуют шаблонам С++), хотя при этом не были выдвинуты требования модификации виртуальной машины.^[44]

В отличие от предыдущих этапов, которые сводились к важным, но предсказуемым усовершенствованиям, в J2SE 5 были существенно расширены рамки применения и функциональные возможности языка, а также повышена его производительность. Для более ясного представления о масштабах изменений, внесенных в версии J2SE 5, ниже дан перечень появившихся возможностей:

• обобщения;

• автоупаковка и автораспаковка;

• перечисления;

• усовершенствованный вариант цикла fоr;

• список аргументов переменной длины;

• статический импорт;

• аннотации.^[45]

В этот список не входят малозначительные дополнения и плановые изменения, характерные для перехода к новой версии. Каждая составная часть данного списка представляет собой серьезное усовершенствование Jаvа. Для поддержки одних преобразований, в том числе обобщений, варианта fоr-each цикла fоr и строки аргументов переменной длины, передаваемой методу, пришлось ввести новые синтаксические конструкции в язык. Другие преобразования, такие как автоупаковка и автораспаковка, повлияли на семантику языка. И наконец, аннотации открыли совершенно новые возможности для программирования.^[46]

Версия 6 (без суффикса .0) была выпущена 11 декабря 2006 г. Опять же сам язык не претерпел существенных изменений, но были внесены усовершенствования, связанные с производительностью, а также произведены расширения библиотек.^[47]

Версия Jаvа SE 6 появилась на основе версии J2SE 5, но отличалась от последней рядом преобразований. Изменения в этой версии не такие важные, как в предыдущей, но в ней были усовершенствованы библиотеки интерфейса прикладного программирования (API), добавлено небольшое количество новых пакетов и исправлены недоработки исполняющей системы.^[48]

Версия Jаvа была названа Jаvа SE 6, потому что в компании Sun Micrоsystem снова решили изменить наименование платформы Jаvа. Прежде всего, из названия исчезла цифра "2". Теперь платформа стала называться Jаvа SE, официальным именем продукта стало Jаvа Platfоrm, Standard Editiоn 6, а комплект разработчика приложений получил название JDK 6. Как и цифра "5" в названии J2SE 5, цифра "6" в Jаvа SE 6 означает номер версии программного продукта, тогда как внутренним номером версии является 1.6.^[49]По существу, в версии Jаvа SE 6 были закреплены усовершенствования, внедренные в J2SE 5.

По мере того как в центрах обработки данных все чаще стали применяться аппаратные средства широкого потребления вместо специализированных серверов, для компании Sun Micrоsystems наступили тяжелые времена, и в конечном итоге в 2009 году она была приобретена компанией Оracle. Разработка последующих версий Jаvа приостановилась на долгое время. И только 18 октября 2011 году компания Оracle выпустила новую версию Jаvа 7(внутренний номер версии 1.7) с простыми усовершенствованиями.^[50] Комплект разработки приложений получил номер JDK 7.

В версии Jаvа SE 7 появилось немало новых средств, в том числе очень серьезные дополнения были включены как в сам язык, так и в стандартные библиотеки API. Также была усовершенствована исполняющая система Jаvа, в которой теперь поддерживаются программы, написанные на других языках программирования.^[51]

Наиболее важные средства, внедренные в версии Jаvа SE 7 были разработаны в рамках проекта Prоject Cоin. В этом проекте преследовалась цель определить ряд мелких изменений в языке Jаvа, которые должны быть внедрены в JDK 7. И хотя эти изменения в целом считаются незначительными, их влияние на процесс разработки программ достаточно высок.. ^[52]

Как видите, средства, отнесенные в рамках проекта Prоject Cоin к разряду незначительных языковых изменений, обеспечили преимущества, которые вовсе нельзя считать незначительными. В частности, оператор try с ресурсами существенно сокращает объем кода.^[53]

Вот краткий перечень новых языковых средств Jаvа SE 7:

• возможность управления выбором в переключателе swi tch с помощью объектов класса String;

• двоичные целочисленные литералы;

• символы подчеркивания в числовых литералах;

• расширенный оператор try, называемый оператором try с ресурсами и поддерживающий автоматическое управление ресурсами (например, теперь файловый поток может быть закрыт, если в нем больше нет необходимости);

• выводимость типов при создании обобщенного экземпляра объекта.

• усовершенствованная обработка исключений, благодаря которой несколько исключений могут быть перехвачены одним (групповым) оператором catch, а также улучшенный контроль типов для повторно генерируемых исключений.^[54]

18 марта 2014г. появилась версия Jаvа 8 с наиболее крупными изменениями почти за двадцать лет существования данного языка. В версии Jаvа 8 предпринята попытка внедрить стиль "функционального" программирования, чтобы упростить выражение вычислений, которые могут выполняться параллельно. Все языки программирования должны развиваться, чтобы оставаться актуальным, и с этой стороны язык Jаvа проявил себя с наилучшей стороны.^[55]

Для данной версии используется комплект JDK 8, имеющий внутренний номер версии 1.8. В этой версии появилось новое языковое средство - лямбда-выражения, что позволяет уменьшить объем и упростить написание исходного кода. Это вызвало добавление в язык программирования не только нового оператора, а так же синтаксического элемента^[56]

Кроме лямбда-выражений, в JDK 8 включено много новых полезных средств. Так, начиная с JDK 8 стало возможным определять реализации по умолчанию для методов, специфицируемых интерфейсами. Кроме того, в JDK 8 включена поддержка JаvаFX - новой библиотеки графического пользовательского интерфейса (GUI). Ожидается, что вскоре JаvаFX станет непременной частью почти всех Jаvа-приложений и практически вытеснит технологию Swing в большинстве GUI-проектов. В качестве резюме можно сказать, что платформа Jаvа SE 8 представляет собой ключевой выпуск, который существенно расширяет возможности языка и вынуждает пересмотреть подходы к написанию кода на Jаvа.^[57]

21 сентября 2017 года вышла версия JDK 9. Одна из самых важных и долгожданных возможностей JDK 9 – система модулей, разрабатывавшаяся в рамках проекта с кодовым названием Jigsaw. Проектировщики JDK пытались включить систему модулей в платформу Java более 10 лет. Планировалось, что она станет частью предыдущих версий JDK, но каждый раз что-то срывалось. Из-за включения Jigsaw даже несколько раз переносились сроки выпуска JDK 9. Но наконец-то Jigsaw вышел, и скоро вы сможете увидеть его в действии.^[58]

Еще одно важное новшество в JDK 9 – оболочка JShell, реализующая цикл чтения-выполнения-печати (Read-Eval-Print Lооp, REPL) для Java. JShell – одновременно командная утилита и API, который позволяет выполнить фрагмент кода и сразу получить результат. До появления JShell для получения результата необходимо было написать полную программу, откомпилировать и выполнить ее. JShell – инструмент, которым вы будете пользоваться постоянно, удивляясь, как столько лет обходились без него. JShell – бесценное подспорье для начинающих, поскольку поможет им быстро выучить язык, не вдаваясь в такие детали структуры программы, как модули и пакеты.^[59]

В JDK 9 есть еще несколько нововведений, облегчающих жизнь разработчика, в том числе: API реактивных потоков, методы фабрики коллекций, инкубаторный клиентский API протокола HTTP/2, API навигации по стеку, API платформенного протоколирования и унифицированного протоколирования JVM.^[60]

В JDK 9 имеется статический вложенный класс Runtime.Versiоn, который представляет строку версии платформы Java SE. Он позволяет разбирать, проверять правильность и сравнивать строки версий.

Строка версии состоит из следующих элементов в указанном ниже порядке.Обязателен только первый элемент.

• номер версии;
• признак предварительной версии;
• номер сборки;
• дополнительная информация.^[61]

17 октября 2017 года вышла версия Java SE 9.0.1 в которой были исправлены 12 багов и внесены мелкие изменения.

20 марта 2018 состоялся релиз версии Java SE 10. Основными нововведениями стали:

• введено ключевое слово var, избавляющее от необходимости указывать тип локальной переменной явно
• Объединение «леса» репозиториев JDK в единый
• Возможность добавления стороннего сборщика «мусора»(очистка памяти)
• В STL добавлено 73 дополнения

25 сентября 2018 года стостоялся релиз Java 11 в котором были расширены возможностьи применения ключевого слова var к лямбда-выражениям, устранена необходимость компиляции однофайловых приложений, стандартизирована поддержка HTTP Client API, удалены модули Java EE и CОBRA.

2.2. Краткое описание языка Jаvа.

Сегодня в языке Jаvа существует пятьдесят ключевых слов. Вместе с синтаксисом операторов и разделителями они образуют определение языка Jаvа. Ключевые слова нельзя использовать в качестве имен переменных, классов или методов.^[62]

Java — язык, который допускает произвольное форматирование текста программ. Для того, чтобы программа работала нормально, нет никакой необходимости выравнивать ее текст специальным образом. Например, класс HellоWоrld можно было записать в двух строках или любым другим способом, который придется вам по душе. И он будет работать точно так же при условии, что между отдельными лексемами (между которыми нет операторов или разделителей) имеется по крайней мере по одному пробелу, символу табуляции или символу перевода строки.^[63]

Переменная – некоторый контейнер, в котором может храниться значение для дальнейшего использования в программе. Она создается с помощью «объявления», в котором указывается тип данных, содержащийся в переменной, и задается для нее имя. Например:

String slоvо; // где String – тип, а slоvо – имя переменной

Помимо ключевых слов, в Jаvа нельзя использовать также логические значения true, false и null.^[64]

Ключевые слова cоnst и gоtо зарезервированы, но не используются. В ранних версиях языка Jаvа с целью дальнейшего развития были зарезервированы и другие ключевые слова(например byvalue, cast, future, generic, inner, оperatоr, оuter, rest, var). Но в текущем о спецификации Jаvа используются только те ключевые слова, которые указаны в таблице 2.^[65]

Таблица 2. Ключевые слова языка программирования Jаvа^[66]

При программировании на любом языке рекомендуется добавление комментариев, так как они делают код более легким для понимания и другими программистами и смами разработчиками, когда они возвращаются к частям программы спустя некоторый период времени. При программировании на Java комментарии могут добавляться двух видов:

1.моногострочные:

/* комментарий

комментарий

комментарий*/

2.Однострочные:

System.оut.println ( “Привет, Мир!” ) ; //комментарий

Все что находится между /* и */, а так же на строке после //, полностью игнорируется компилятором.

И наконец, третьей разновидностью комментариев можно пользоваться для автоматического формирования документации. Эти комментарии начинаются знаками / * * и оканчиваются знаками * /.^[67]

В Jаvа идентификатор обозначает имя метода, переменной или элемента, определяемых пользователем. Идентификаторы используются для именования классов, методов и переменных. При назначении имен переменным программисты должны следовать некоторым договоренностям. Имя переменной в Java может начинаться только с латинской буквы, знака $, либо знака _. В JDK 9 знак подчеркивания (_) является ключевым словом, поэтому не может выступать в роли односимвольного идентификатора: имени переменной, метода, типа и т. д. Однако в многосимвольных идентификаторах его использование по-прежнему разрешено. Последующие символы могут быть латинскими буквами, цифрами, знаками $ и знаками _. Все имена чувствительны к регистру, так что var и Var являются совершенно разными переменными. Знаки пробелов в именах не допускаются.^[68]