計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)中Java語言的應(yīng)用

宋曉楠 雷婷 溫江 燕京理工學(xué)院

隨著計(jì)算機(jī)的誕生以及其使用面的拓廣，人類所需求以及使用的相關(guān)軟件的類別以及數(shù)量也是日益增長。而在這一發(fā)展趨勢的驅(qū)使下，JAVA編程語言越來越為計(jì)算機(jī)編程工作人員所使用，其名聲的傳播也一日千里。JAVA是基于C++語言上更進(jìn)一步地研究而誕生的一門編程語言，它能夠編寫出可以在不同平臺(tái)上正常運(yùn)行的軟件。而JAVA在其誕生之初，它是專門為了嵌入式系統(tǒng)而發(fā)展出來的語言。但是隨著互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)程的不斷推進(jìn)，編程人員發(fā)現(xiàn)其所具有的特點(diǎn)以及性質(zhì)比起嵌入式更加適合運(yùn)用在互聯(lián)網(wǎng)中。而由于它得到了廣泛的運(yùn)用，其研究進(jìn)程以及功能得到進(jìn)一步的推進(jìn)與完善，JAVA正式成為了一門運(yùn)用于計(jì)算機(jī)軟件研發(fā)中的編程語言，而其在網(wǎng)絡(luò)上受歡迎度也日漸提升。在當(dāng)前的互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)形勢下，JAVA編程語言在相關(guān)軟件的開發(fā)過程中對比與其他語言具有明顯優(yōu)勢，其未來形勢也一片大好，仍有許多充足的發(fā)展空間。雖然JAVA在編程模式上與C++存在一定的共同點(diǎn),但是其是以編程對象為指向,運(yùn)用二進(jìn)制字節(jié)碼對源代碼進(jìn)行編譯,而后通過不同的虛擬平臺(tái)執(zhí)行解釋和運(yùn)行工作,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)軟件的編譯。

1 JAVA編程語言在計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)與編程上的優(yōu)勢

AVA是基于C++語言上更進(jìn)一步地研究而誕生的一門編程語言，在其發(fā)展進(jìn)程的持續(xù)推進(jìn)下，其自身所具有的獨(dú)到特性也逐漸形成，以前的結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)語言都比較死板，并且其復(fù)雜度也遠(yuǎn)遠(yuǎn)大過所需，想要滿足當(dāng)前編程方面的需求已經(jīng)力不從心。而JAVA則有別于此，正是為了適應(yīng)當(dāng)前的需要而產(chǎn)生的，它的優(yōu)點(diǎn)眾多，具體有下述七點(diǎn)較為突出。

1.1 JAVA語言可在不同的平臺(tái)支持下實(shí)現(xiàn)正常運(yùn)行

JAVA語言編寫的軟件可掙脫出設(shè)備硬件及運(yùn)行系統(tǒng)的束縛，實(shí)現(xiàn)軟件在不同計(jì)算機(jī)環(huán)境下的正常運(yùn)行，可簡稱為其具有跨平臺(tái)的性質(zhì)。而這一點(diǎn)正是無數(shù)相關(guān)工作人員所尋求的。而想要在各種不同的環(huán)境與操作系統(tǒng)的支持下正常的運(yùn)行計(jì)算機(jī)軟件，就要求將其獨(dú)立出來，否則必將受限于設(shè)備硬件的種類與不同的操作系統(tǒng)。JAVA編程語言所自備的虛擬機(jī)是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的根本所在，其編程代碼經(jīng)過編譯后產(chǎn)生的數(shù)據(jù)與運(yùn)行環(huán)境并無關(guān)聯(lián)，而是由自身所具備的虛擬機(jī)負(fù)責(zé)識別工作。所以JAVA語言編寫出的軟件可以在不同計(jì)算機(jī)環(huán)境下正常運(yùn)行。

1.2 其平臺(tái)具備一定的獨(dú)立性，有別于其他編程語言

JAVA在其語言內(nèi)獨(dú)具的虛擬機(jī)通過將原本的編程代碼轉(zhuǎn)譯為可被其識別的代碼，再解釋成運(yùn)行設(shè)備所能識別的機(jī)器碼，最終實(shí)現(xiàn)設(shè)備對軟件的執(zhí)行。而一臺(tái)設(shè)備只要能支持虛擬機(jī)就能正常運(yùn)行JAVA編寫的相關(guān)軟件，其具有的獨(dú)立性是他最具魅力的一點(diǎn)優(yōu)勢。

1.3 使用面向?qū)ο蠹夹g(shù)

面向?qū)ο蠹夹g(shù)是當(dāng)下流行的軟件以及系統(tǒng)開發(fā)技術(shù)，包括面向?qū)ο蠓治龊兔嫦驅(qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)。該技術(shù)的提出主要是為了解決傳統(tǒng)編程方法所存在的代碼重用問題。而JAVA編程語言通過劃分客觀元素的類、封裝參數(shù)以及運(yùn)用成員變量這樣的方法來解釋與描述該元素的狀態(tài)以及性質(zhì)，并且運(yùn)用合適的方法實(shí)現(xiàn)軟件的功能。

1.4 其多線程體制能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)交互

其語言所具有的多線程機(jī)制實(shí)現(xiàn)了并行執(zhí)行不同軟件的設(shè)想，同時(shí)其成熟的同步語言也保障了數(shù)據(jù)共享的正確操作。通過運(yùn)用多線程機(jī)制，軟件編程人員可以通過不同線程來完成不同軟件的運(yùn)作，降低了網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)交互實(shí)現(xiàn)的難度。

1.5 整體安全性較強(qiáng)

其安全性體現(xiàn)在語言、編譯環(huán)境、運(yùn)行環(huán)境以及代碼執(zhí)行等四個(gè)方面。JAVA具有完整的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，封裝置后的數(shù)據(jù)體現(xiàn)了其語言上的安全性。其編譯環(huán)境的安全性體現(xiàn)在在編譯軟件時(shí)，檢查語言語義是必不可少的工作，這樣才能保證每個(gè)變量在經(jīng)過編譯后形成的相對應(yīng)的值屬于JAVA類。而在運(yùn)行過程中，存在著校驗(yàn)數(shù)據(jù)的環(huán)節(jié)，通過了該環(huán)節(jié)才能執(zhí)行運(yùn)行工作，從而確保了運(yùn)行的安全性。而當(dāng)其在互聯(lián)網(wǎng)中運(yùn)用時(shí)，其權(quán)限經(jīng)過一定的設(shè)置，保障了使用用戶的安全性。JAVA在軟件編程中運(yùn)用的相關(guān)技術(shù)主要有三種，分別是JAVA Database Connectivity、JAVA Annotation和JAVA Remote Method In-vocation。第一種主要的作用是為數(shù)據(jù)庫的連接提供方法，并且實(shí)現(xiàn)各種關(guān)系數(shù)據(jù)庫的集體訪問。第二種起到聯(lián)系JAVA語言中的屬性、類、變量以及參數(shù)等的作用，同時(shí)建立整合的體制，讓使用者可以依據(jù)不同元素具有的特性來分類。最后一種技術(shù)使得分布式應(yīng)用程序具象化，同時(shí)利用JAVA中的類及對象完成調(diào)用工作，完成服務(wù)器與用戶機(jī)之間程序的運(yùn)行。

1.6 可轉(zhuǎn)移植入性較強(qiáng)

利用JAVA語言來編寫軟件，能夠通過瀏覽器來完成轉(zhuǎn)移以及植入圖片、文字以及代碼的工作，因?yàn)槠渌哂械霓D(zhuǎn)移植入能力強(qiáng)，它成為一種大眾語言是必然趨勢，并且已經(jīng)漸漸地成為程序設(shè)計(jì)人員在開發(fā)過程中的首選工具，其價(jià)值意義不俗。

1.7 簡單便捷

JAVA語言出差錯(cuò)的可能性較低，其具備的運(yùn)行垃圾與碎片在內(nèi)存空間中自動(dòng)收集的功能使得開發(fā)工作繁瑣度降低，縮小了占用空間，更加實(shí)用可靠。它與傳統(tǒng)語言相比，只支持單一繼承，不允許對運(yùn)算符進(jìn)行重載，簡化甚至刪除了不實(shí)用的功能，降低了系統(tǒng)出錯(cuò)的概率。并且相比于它發(fā)源的語言來說，占用了更小的系統(tǒng)空間，類庫支持和基本解釋等約占40KB，而線程支持與基本庫也只要接近200KB的存儲(chǔ)空間。

2 JAVA編程語言在具體開發(fā)工作中的實(shí)際運(yùn)用

由于JAVA編程語言具備上述諸多的特征與優(yōu)勢，它能夠?qū)崿F(xiàn)各種計(jì)算機(jī)軟件的開發(fā)以及設(shè)計(jì)工作，因此，它在計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)中的運(yùn)用極廣，下述是它在實(shí)際工作中具體運(yùn)用的例子。

2.1 利用其轉(zhuǎn)移植入性強(qiáng)的優(yōu)勢，增強(qiáng)游戲的整體感

是利用了JAVA轉(zhuǎn)移植入性強(qiáng)的優(yōu)勢，運(yùn)用JAVA語言完成編譯，將其活用在游戲里，提升游戲的整體效果。隨著科技的發(fā)展，人類生活水平的提高，逐漸加快的生活步伐使得人們對便捷、快速提出了更高的要求。因此為了滿足人們對這一需求，游戲的運(yùn)行環(huán)境必須改變過去只運(yùn)行在計(jì)算機(jī)之上的情況，將其轉(zhuǎn)移到更多的移動(dòng)智能設(shè)備當(dāng)中，讓人們在使用這些可移動(dòng)的智能隨身設(shè)備的同時(shí)享有玩游戲的權(quán)利。也正因此，基于JAVA語言開發(fā)的游戲最早為人們所了解及使用。

2.2 利用其多樣化的特質(zhì)

很多程序設(shè)計(jì)者在進(jìn)行開發(fā)過程中更多是基于LINUX系統(tǒng)來進(jìn)行相關(guān)工作，因此人們將其視為開發(fā)程序以及軟件的基礎(chǔ)平臺(tái)。但是在實(shí)際的工作生活當(dāng)中，多數(shù)人們還是更加習(xí)慣于使用Windows，因而為了檢查出軟件所存在的缺陷和問題，測試和開發(fā)工作者更多的選擇在Windows平臺(tái)上進(jìn)行相關(guān)的工作。若是選擇C++這類的面向?qū)ο笳Z言來進(jìn)行軟件的開發(fā)以及編程工作，雖然能達(dá)到大規(guī)模的要求，但是其轉(zhuǎn)移植入性較差，并不能滿足需要運(yùn)行于多種操作系統(tǒng)之上的要求，其可支持的平臺(tái)單一。而JAVA與之不同的是其編譯工作可在多種操作系統(tǒng)上完成，受限性低。而在某種程度而言，同樣的軟件效果要求，使用JAVA進(jìn)行相關(guān)工作，讓相關(guān)工作實(shí)現(xiàn)了內(nèi)容的簡化，也更加容易被人理解。

2.3 綜合應(yīng)用

利用JAVA編程語言來進(jìn)行動(dòng)態(tài)畫面的設(shè)計(jì)，完成圖片調(diào)用工作；完成交互操作的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)對流程的控制、定向選擇交互。在軟件的開發(fā)過程中實(shí)現(xiàn)可操作化和可視化。開發(fā)適用于企業(yè)內(nèi)網(wǎng)的軟件，直面企業(yè)的內(nèi)部用戶。調(diào)用SQL語句，實(shí)現(xiàn)對各類數(shù)據(jù)庫的連接及查詢工作。編寫網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的管理模塊，實(shí)現(xiàn)交互操作的編寫、web網(wǎng)頁管理和動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)。當(dāng)前Java有三種運(yùn)行的環(huán)境，每種運(yùn)行環(huán)境都不相同，具有各自服務(wù)的領(lǐng)域。在實(shí)際的編程中要根據(jù)具體的要求選擇相應(yīng)的運(yùn)行環(huán)境，從而滿足網(wǎng)絡(luò)服務(wù)穩(wěn)定性、靈活性和完整性的要求。

3 結(jié)束語

JAVA編程語言在計(jì)算機(jī)軟件研發(fā)領(lǐng)域中占據(jù)舉足輕重的重要地位。并且不可否認(rèn)的是，在科技與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)程不斷推動(dòng)的趨勢下，其在相關(guān)領(lǐng)域中所占據(jù)的地位會(huì)更加重要。而它也會(huì)在不斷的發(fā)展與研究中繼續(xù)提升自身的功能性，從而在更廣闊的天地下實(shí)現(xiàn)自身的價(jià)值。計(jì)算機(jī)軟件的編程工作十分的復(fù)雜，在計(jì)算機(jī)軟件的編程工作中，應(yīng)選用實(shí)用的語言，因此相關(guān)的軟件編程人員必須全面了解以及熟悉運(yùn)用各類編程語言的特性，持續(xù)提升自身的實(shí)際操作能力。因此相關(guān)的軟件編程人員要充分認(rèn)識到JAVA語言在實(shí)際工作中的重大價(jià)值以及作用。加大對其推廣應(yīng)用的力度。

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