تُعَد جافا منصةً برمجيةً ولغة برمجة حاسوب، وواحدةً من أكثر التقنيات انتشارًا في العالم الحديث.
تُستخدم كلمة جافا عادةً للإشارة إلى شيئين، هما منصة جافا Java platform، وهي مجموعة من الأدوات التي تتيح تطوير التطبيقات متعددة المنصات بسهولة، ولغة برمجة جافا، وهي لغة برمجة عامة الاستخدام، تُستخدم غالبًا لتطوير البرامج لهذه المنصة.
تتميز جافا عن العديد من التقنيات الأخرى بأنها مصممة بحيث يمكن تشغيل التعليمات البرمجية المكتوبة بلغة جافا على أي نظام يمكنه تشغيل آلة جافا الافتراضية Java virtual machine، واختصارًا JVM، وقد رُفع شعار "اكتبه مرةً واحدةً وشغله في أي مكان" للترويج لقدرات جافا متعددة المنصات، حيث يمكن إنشاء بيئات جافا على جميع أنواع الأجهزة، الكبيرة منها والصغيرة، وبالتالي يتمتع مطور جافا بالمرونة، لأن الشيفرة البرمجية تُعامل على أنها غير مرتبطة بالنظام الذي تُشغل عليه.
لغة جافا لغة كائنية التوجه، وتشبه من الناحية التركيبية لغة ++C، وستلاحظ أن برامج جافا مبنية دائمًا بتصميم كائني التوجه على عكس بعض اللغات الأخرى التي سبقتها، والتي طبقت مفهوم الأصناف classes ولكنها لم تتطلب استخدامها.
تقترن لغة جافا مع آلة جافا الافتراضية JVM -التي تشغّل التعليمات البرمجية المكتوبة بلغة جافا- اقترانًا وثيقًا، على الرغم من أنهما منفصلان، كما يمكن تشغيل الشيفرة البرمجية المكتوبة بلغات أخرى مصممة خصيصًا لآلة جافا الافتراضية، مثل Groovy و Scala عليها.
احرص على عدم الخلط بين جافا وجافاسكربت JavaScript، فبالرغم من اشتراكهما في جزء من الاسم، إلا أنهما يختلفان اختلافًا كبيرًا، وتُستخدمان في العديد من البيئات، إلا أن جافاسكربت تستخدم لتعزيز التفاعل داخل متصفح الويب.
ما هي استخدامات جافا؟
يمكن العثور على جافا في جميع الأماكن، ربما في جيبك أو على معصمك، حيث إن نظام أندرويد Android، وهو نظام تشغيل مفتوح المصدر مشتق من نظام التشغيل لينكس Linux، ويُشغل ملايين الأجهزة المحمولة حول العالم، يستخدمها مع مكتباته أساسًا لتطبيقات الأجهزة المحمولة المبنية لمنصته، كما يمكن استخدام جافا في تطبيقات سطح المكتب، وتوجد العديد من أنواع التطبيقات التي تعمل على جافا، بدءًا من الألعاب ذات الشعبية الكبيرة -مثل Minecraft- إلى بيئة التطوير المتكاملة Eclipse التي يستخدمها المطورون للعديد من اللغات.
كما تعمل جافا على تشغيل عدد من التطبيقات المصممة خصيصًا للويب، ومع التحسينات المطبقة على JavaScript و HTML، لم تعد بريمجات جافا Java applet المعيار الفعلي لتطبيقات الويب التفاعلية، إلا أن الكثيرين لا زالوا يعتمدون على جافا لتوفير تجربة تفاعلية داخل المتصفح، وعلى الرغم من أن جافا ليست شائعة الاستخدام في تطوير الواجهة الأمامية front-end لتطبيقات الويب هذه الأيام، إلا أنها شائعة الاستخدام خلف الكواليس في الكثير من المواقع وتطبيقات الويب، لأن لها نظامًا بيئيًا غنيًا من الأدوات لتشغيل وتوصيل التطبيقات القابلة للتوسع على نطاق كبير، والتي تحافظ على تشغيل بعض أكبر مواقع الويب والعمليات التجارية، وذلك من خلال الإمكانيات التي توفرها منصة جافا التجارية Java EE و خوادم جافا مفتوحة المصدر، مثل WildFly وApache Tomcat .
هل جافا مفتوحة المصدر؟
يعد موضوع ترخيص جافا قصةً طويلةً ومعقدةً، ولكن حاليًا توجد معظم المكونات الرئيسية لجافا بموجب تراخيص مفتوحة المصدر، وتتوافر عادةً بدائل مفتوحة للمكونات غير الداخلة في الرخصة المفتوحة.
وضعت شركة Sun (وهي المطور الأصلي لجافا) الكثير من مكونات جافا تحت رخصة GNU العامة في عام 2006، وسدت عدة مشاريع، مثل IcedTea، الفجوات الخاصة بأجزاء عُدة تطوير جافا Java Development Kit، والتي تختصر إلى JDK، غير الداخلة في الرخصة المفتوحة، مما يعني أنه من الممكن اليوم تشغيل تطبيقات جافا دون استخدام أي شيفرة تحتاج إلى رخصة.
وتجدر الإشارة إلى توافر نسخة مفتوحة المصدر من عُدة تطوير جافا وهي openJDK، التي صدرت تحت رخصة GPL وهي المرجع الرسمي لجافا SE بدءًا من الإصدار 7.
كيفية تشغيل تطبيق جافا
اتجهت اللغة نحو مفهوم الوحدات modules منذ الإصدار 9، حيث تحتوي الوحدة على مجموعة من الحزم، وتجمّع العديد من تطبيقات جافا الحديثة حزمة وحدة جافا صغيرة مثل جزء من البرنامج نفسه، مما يعني إمكانية تشغيل البرنامج دون الحاجة إلى تنزيل جافا.
لا يشمل هذا جميع التطبيقات بالتأكيد، ولا بد من تثبيت بيئة تشغيل جافا Java runtime environment، والتي تختصر إلى JRE، لتشغيل العديد من تطبيقات جافا، ولا توجد بيئة تشغيل واحدة فقط لأن جافا مفتوحة المصدر، ولكن يمكن اختيار بيئة التشغيل التي تناسبك، فمثلًا توفر توزيعات لينكس Linux بيئة تشغيل جافا OpenJRE أو IcedTea، بينما يمكن لمستخدمي ويندوز تنزيل بيئة تشغيل JRE من بوابة مطوري Red Hat، أما مستخدمو ماك Mac OS (و Windows و Linux) فيمكنهم تنزيل بيئة تشغيل جافا JRE من OpenJDK.java.net أو مجتمع Zulu في Azul.
تُصمم بيئة تشغيل جافا JRE خصيصًا لنظام تشغيل معين يمكن تثبيتها عليه، حينها نستطيع تشغيل أي تطبيق جافا على الجهاز، وبتثبيت جافا فإنك تزود نظامك بطبقة -تقنيًا هي آلة جافا الافتراضية- يمكن تشغيل أي تطبيق جافا عليها.
كيفية البرمجة في جافا
جافا هي لغة كائنية التوجه OOP، وصارمة في تحديد النوع strictly typed، وتستخدَم في جميع الصناعات تقريبًا، من المالية إلى النشر إلى تكنولوجيا المعلومات، وتمتلك جمهورًا كبيرًا لأنها متعددة المنصات، وتبدأ مناهج البرمجة الأساسية في العديد من الجامعات بتعليم لغة جافا، لأنها تفرض أفضل ممارسات كتابة الشيفرة، مثل تحديد النطاق وتحديد نوع المتغيرات، والتي تسمح لغات أخرى بتجاهلها، مثل لغة Python ولغة GO، وتعد جافا شائعةً وقديمةً إلى درجة احتوائها على مكتبات لأي مهمة تقريبًا، لذلك يمكن للمبرمج المبتدئ الوصول إلى مجموعة غنية من الدوال الجاهزة للاستخدام.
لاستخدام جافا يجب تثبيت عدة تطوير جافا JDK، ويمكنك الانتقاء من عدة خيارات، بما في ذلك OpenJDK و Zulu، وهي JDK تحتوي على JRE، بحيث يمكنك تشغيل التطبيقات التي تطورها.
توجد العديد من الطرق لبدء التعرف على جافا، فإذا كنت تفضل مقدمةً ممتعةً، فيمكنك تجربة Greenfoot، وهي بيئة تطوير تفاعلية interactive development environment، وتختصر إلى IDE، مصممة لتعليم جافا، وتساعد المبرمج الجديد على إنشاء ألعاب وتطبيقات ممتعة بواجهة رسومية سهلة.
فإذا أردت خطوةً أكثر تقدمًا فاستخدم BlueJ، وهو بيئة تطوير تفاعلية لجافا صممته كلية King's في لندن، وهو يسلط الضوء على عناصر مهمة من الشيفرة، مثل الأصناف والكائنات.
تعد بيئة التطوير Eclipse أحد أكثر بيئات برمجة جافا شهرةً وقدرةً، وتساعد في إدارة المكتبات، وحل الأخطاء والتعارضات في التعليمات البرمجية، كما تساعد في التنقيح debug وإنشاء الحزم وغير ذلك، ويوفر Eclipse Che لفرق التطوير مساحة عمل مشتركةً قائمةً على السحابة، مما يضمن استخدام كل شخص في المشروع لنفس البيئة.
مستقبل جافا
طوَّرت شركة Sun Microsystems لغة جافا بدايةً ودعمتها فترةً من الزمن، ثم انتقلت جافا إلى جناح شركة أوراكل Oracle التي تدعمها هذه الأيام، ولا زالت هنالك نسخة مفتوحة المصدر من جافا هي openJDK يقف خلفها مجتمع عالمي يدعمها ويقف خلف نموها وتطويرها، ورأينا تغير استخدامات جافا بمرور الأيام، لكنها ما زالت ترفع شعارها الشهير "اكتبه مرةً واحدةً وشغله في أي مكان" بقوة، متحديةً أي لغة برمجة أن تضاهيها وتنافسها فيه.
لمعرفة المزيد يمكنك العودة إلى مدخل إلى جافا
ترجمة -وبتصرف- للمقال What is Java? من موقع opensource.com.
أفضل التعليقات
انضم إلى النقاش
يمكنك أن تنشر الآن وتسجل لاحقًا. إذا كان لديك حساب، فسجل الدخول الآن لتنشر باسم حسابك.