مدخل إلى لغة جافا 1

مدخل إلى لغة جافا

لغة جافا JAVA تنتهج من حيث البنية العامة لبناء البرنامج طريقة البرمجة الكائنية oop أي الكائنات الموجهة. في زمن التكنلوجيا و العالم الرقمي اصبحت البرمجة عجلة تطوير الأعمال, مما أدى إلى إقبال العملاء والمستخدمين نحو تطبيقات الويب و تطبيقات الهواتف الذكية.

من اهم الميزات في لغة جافا هو أنها لغة مفتوحة المصدر, أي في متناول الجميع, النقطة الثانية هي لغة كائنية التوجه وهذا يسهل العمل فيها. كما أن جافا java تستطيع التعامل مع جميع أنظمة التشغيل, واخيراً عند إتقانك للغة جافا java فإنك تستطيع بسهولة تعلم اللغات الاخرى والتعامل معها.

لغة جافا JAVA هي من لغات البرمجة عالية المستوى high level و إبتكرها “جاميس جوسلينغ” James Gosling في سنة 1991. في فترة عمله في مختبرات شركة “صن ميكروسيستمز” Sun Microsystems و ذلك من أجل إستخدامها بمثابة العقل المفكر لتشغيل الأجهزة الذكية. وتم تطويرها في عام 1995من أجل بناء تطبيقات للويب, السيرفرات Servers, سطح المكتب Desktop, الهواتف و الروبوتات, و هي تعمل على جميع أنظمة التشغيل.

آلية عمل جافا Java Mechanism

ما يميز جافا هو قدرتها على العمل على جميع الأنظمة بشكل عام, وهذا يعود إلى JVM وهي إختصار للمصطلح الإنجليزي ( Java Virtual Machine ). الذي يقوم بترجمة اكواد جافا بما يناسب النظام الذي تعمل عليه حيث يقوم مترجم الجافا بتحويل التعليمات البرمجية إلى BiteCode لكي يستطيع النظام التعامل معها من خلال JVM .

الأمن في الجافا Security in Java

تعتبر جافا java من اللغات الآمنة JVM, ومن هنا تأتي قوة الجافا حيث أن الكود البرمجي لا يمكن تنفيذه إلا على JVM. وهي التي تحتوي على مدير الحماية الذي يملك إجراءات تقوم بالتحقق من المعايير الأمنية وفي حال إجتازها. الشيفرة البرمجية سوف تعمل على النظام و إلا سوف يقوم برفضها.

إصدارات جافا Versions Java

في جافا يوجد ثلاث إصدارات رئيسية يعتمد عليها المبرمجين.

1. Java SE (Stander Edition) وهذا يُعَد ابسط إصدار في جافا وهذا يختص بالبرامج التي تعمل على الأنظمة الحاسوبية.
2. Java EE (Enterprise Edition) وهذا الإصدار يختص في مجال الويب و التعامل مع قواعد البيانات (الداتا بيس).
3. Java ME (Mobile Edition) هذا الإصدار خاص بتطبيقات الجوال التي تعمل بنظام جافا.
4. Java FX هذا الإصدار يحتوي على مكاتب وهو متخصص في بناء الواجهات فهو بشكل خاص يدعم بناء الواجهات.

عند بنائك لبرنامج جافا يجب عليك أولاً أن تقوم بإنشاء A class.

Public Class class_Name

والمقصود بـ className هو إسم الكلاس و يحبذ أن يكون إسم الكلاس يدل على عمل البرنامج والخيار مفتوح لك عند تسمية الكلاس. فمثلاً إذا أردنا إنشاء برنامج بسيط بجمع عددين هنا يمكننا أن نقوم بإعطاء اسم للكلاس يدل على عمل البرنامج وهو Add عندها سيكون سطر تسمية الكلاس كالآتي

public class add

بعد تسمية الكلاس نقوم بفتح قوس ولا نغلق القوس إلا في نهاية البرنامج وهذا يعني أن الكود الذي سنكتبه في الجافا يكون داخل الكلاس. السطر التالي بعد تسمية الكلاس هو بناء الدالة الرئيسية. والمقصود بالدالة الرئيسية أن هذه الدالة هي نقطة بداية تنفيذ الأوامر, أي أن الأوامر سوف تتنفذ بشكل متسلسل من أول سطر في الدالة الرئيسية.

وتأتي بنية أو شكل الدالة الرئيسية في برنامج الجافا بالشكل

Public static void main (string [] args)

• و المقصود هنا بكلمة public هو عام و أي متغير أو دالة تعرف على أنها public يعني هذا أننا نستطيع الوصول إليها و إعادة إستخدامها خارج الكلاس.
• وكلمة static يعني أن الدالة أو المتغير الذي يعرف على أنه من نوع static يُتيح لنا الوصول إليه مباشرتاً بدون إنشاء كلمة كائن Object وهذا سنتحدث عنه لاحقاً.
• كلمة main تعني الرئيسي وهذه الكلمة محجوزة فقط للدالة الرئيسية.
• ما بين قوسين هي مصفوفة إسمها args من نوع string وقد تم بناءها لإستقبال قيم من خارج الكلاس.

public class main{
    Public static void main (string [] args)
    {
        System.out.println("Programmer Tech");
    }
}

هذا المثال يوضح كيفية إنشاء برنامج بسيط يقوم بطباعة كلمة Programmer Tech بواسطة أمر الطباعة System.out.println.

الفرق بين JVM و JRE و JDK

الـ JVM هي اختصار java virtual machine, أي عندما يقوم المترجم بمعالجة الكود يحوله إلى ملف bitcode وهذا الملف لا يستطيع الـ jvm التعامل معه وتحويله إلى كود تفهمه الآلة المستضيفة.

الـ JRE هي اختصار java run environment وهي تحتوي على مكاتب الجافا و المكاتب التي يضيفها المبرمج وتحتوي على أدوات ضرورية لعمل الجافا.

الـ JDK هي اختصار java development kit وهي البيئة الحاضنة لتطوير الجافا والتي تظُم بداخلها ال JRE والمترجم وغيرها من الأدوات الأخرى.

ابرز محررات الجافا Java editors

1. eclipse.
2. NetBeans.
3. vscode.
4. intellij IDEA.
5. Android Studio.

مفهوم المكتبات في لغة جافا Module java

هي عبارة عن أكواد تسهل في بناء التطبيقات وكي لا يقوم المبرمج ببناء تطبيقه من الصفر فهناك أكواد جاهزة (مكتبات) تساعده على كتابة القليل من الكود وانجاز الكثير من الأوامر.

وفي جافا يوجد الكثير من المكاتب التي تدعم عمل المبرمج من هذه المكاتب (import java.io) التي تساعد على عملية قراءة وطباعة البيانات كما سنرى في مقالات لاحقة.

مفهوم إدخال وإخراج البيانات في جافا

ادخال البيانات يعني أخذ القيمة من مستخدم التطبيق, و اخراج البيانات وهو طباعة القيم للمستخدم. من اهم الأمور التي في التطبيقات هي التعامل مع مستخدم التطبيق ويكون ذلك عن طريق أخذ البيانات من المستخدم و طباعة القيم لكي يراها.

System.out.print("anything");   //للطباعة
System.console().readLine();    //للقراءة

المتغيرات في جافا Variable java

هي تشير إلى عنوان محجوز في ذاكرة التخزين المؤقتة في الجهاز, هذه المتغيرات تعمل مع التطبيق وتنتهي بانتهائه. يمكن للمتغيرات ان تتغير قيمتها لعدد لا نهائي من المرات في التطبيق وللمتغيرات أشكال عديد فهي ممكن ان تكون كرقم (int) او كنص (string) او تاتي باشكال اخرى وهي كثيرة مثل الأحرف والأرقام ذات الفواصل وغيرها ولا يكاد تطبيق يخلو من المتغيرات فهي من الضروريات في عمل التطبيق.