آموزش

دوره آموزش جاوا – بهترین دوره آموزشی جاوا از مقدماتی تا پیشرفته

چرا آموزش زبان برنامه نویسی جاوا مساله مهمی به شمار می آید؟ پاسخ دنیای رو به گسترش پلتفرم های اینترنتی و نیاز روز افزون به کدنویسی می باشد. با پیشرفت فناوری ما هر روز با ابعاد تازه ای از توسعه مواجه می شویم. یکی از بخش هایی که در تکنولوژی به ویژه در دنیای وب بسیار دستخوش تغییرات شده است، برنامه نویسی می باشد. امروزه زبان های برنامه نویسی مبتنی بر وب بسیار محبوب و پرکاربرد هستند. در واقع زبان های برنامه نویسی اکنون بخشی از دانش ضروری برای تمام رشته های علمی محسوب می شود. بنابراین دانستن آن تنها برای متخصصان و مهندسین کامپیوتر اهمیت ندارد. دوره آموزش جاوا در حقیقت برای افرادی طراحی شده که قصد دارند با یادگیری کدنویسی بر مهارت های خود افزوده و بتوانند در بازار کار پررقابت امروز حرفی برای گفتن داشته باشند. در صورتی که شما هم قصد ورود به دنیای برنامه نویسی را دارید پیشنهاد ما این است که در شروع کار با استفاده از مجموعه آموزش جاوا که توسط فرادرس منتشر شده است ابتدا به سراغ یادگیری اصول برنامه نویسی بروید و در ادامه با توجه به مهارت هایی که کسب کرده اید از زبان جاوا برای ساخت اپلیکیشن های مختلف استفاده کنید.

زبان برنامه نویسی جاوا چیست؟

در ابتدای شروع دوره آموزش جاوا بد نیست نگاه اجمالی به تاریخچه جاوا بیاندازیم. اگر از آن دسته افرادی هستید که چندان علاقه به کدنویسی ندارند و از طرفی وقت کافی برای یادگیری آن را ندارند، زبان برنامه نویسی جاوا می تواند گره گشا باشد. چرا که جاوا مبتنی بر دستورات متنی بوده و شما برای کار با آن تنها لازم است این کدها را بیاموزید. در حقیقت جاوا یک زبان برنامه نویسی سطح بالا بوده که کاملا رایگان در اختیار کاربران قرار می گیرد. زبان برنامه نویسی جاوا در دهه ۹۰ توسط جیمز گاسلینگ برای شرکت مایکروسیستم نوشته شده است. سپس در ادامه توسط کمپانی قدرتمند اوراکل خریداری شد. اولین نسخه جاوا در اواسط دهه ۹۰ برای سیستم عامل های ویندوز، سولاریس و مک راه اندازی شد. این شرکت در ادامه جاوا را برای تمامی پلتفرم ها در دسترس قرار داد. زبان برنامه نویسی جاوا یک زبان برنامه نویسی شی گرا بوده که از نظر رابط کاربری بسیار شبیه به C و C++ می باشد اما از نظر درجه سختی، بسیار ساده تر از آن هاست.

زبان برنامه نویسی جاوا

انواع زبان برنامه نویسی جاوا

در حال حاضر چهار نوع زبان برنامه نویسی جاوا وجود دارد که شما بر حسب نیازتان می توانید از آن ها استفاده گنید.

  • نسخه جاوای استاندارد (JAVA SE): نسخه استاندارد که در حقیقت اصلی ترین نسخه زبان برنامه نویسی جاوا محسوب می شود، یک زبان برنامه نویسی سطح بالا بوده که مناسب برای تمام نیازهای کاربران می باشد. در دوره آموزش جاوا نسخه استاندارد گرفت. با این حال برنامه نویسان از نسخه استاندارد بیشتر برای برنامه نویسی شبکه، امنیت، پایگاه داده، رابط گرافیکی و XML بهره می برند.
  • نسخه تجاری جاوا (JAVA EE): نسخه تجاری زبان برنامه نویسی جاوا پلتفرمی مطمئن، ایمن، قابل سنجش و چند لایه بوده که مناسب تمام نیازهای برنامه نویسان و کدنویسان می باشد.
  • نسخه مایکرو (JAVA ME): نسخه مایکروی زبان برنامه نویسی جاوا بیشتر یک زبان برنامه نویسی برای اجرای برنامه های مخصوص دستگاه های پرتابل و کوچک مثل موبایل مناسب است.
  • جاوا اف ایکس (JAVA FX): زبان برنامه نویسی جاوا اف ایکس برای برنامه نویسی نرم افزارهای تحت وب مناسب می باشد. این زبان برنامه نویسی باعث افزایش سرعت سخت افزاری گرافیک و موتورهای رسانه ای شده و به کاربران اجازه می دهد تا APIهای سطح بالا در اخیتار داشته باشند، به این ترتیب افراد می توانند با کیفیت بسیار بالاتری به منبع داده ها دسترسی پیدا کنند.

اجزای زبان برنامه نویسی جاوا چیست؟

حال برای شروع دوره آموزش جاوا باید با اجزای زبان برنامه نویسی جاوا آشنا شوید. اساسا برنامه نویس با کمک زبان برنامه نویسی جاوا کدهایی می نویسد که برای انسان قابل درک باشد، به همین دلیل به این زبان کد منبع گفته می شود. با این حال قطعات کامپیوتر مثل پردازشگر (CPU) هرگز قادر به درک کدهای منبع که به زبان های برنامه نویسی نوشته شده اند نیستند. در حقیقت کامپیوتر و اجزای آن تنها قادر به فهم کدها هستند. این کدها برای تمام سی پی یوها اختصاصی بوده، به این منظور طراحان زبان برنامه نویسی جاوا سه پلتفرم مخصوص برای آن طراحی کرده اند:

  • کیت توسعه جاوا (JDK)

کیت توسعه جاوا محیطی است که کاربران از آن برای ساختن اپلت ها و اپلیکیشن ها بهره می برند. JDK یکی از سرفصل های دوره آموزش جاوا خواهد بود. کیت مذکور در حال حاضر قابلیت اجرا بر روی سیستم عامل های ویندوز، مک و سولاریس را دارد. در حقیقت JDK به افراد کمک می کند تا برنامه های نوشته شده توسط جاوا را اجرا کنند. از طرفی امکان نصب و استفاده از بیش از یک JDK بر روی یک کامپیوتر وجود دارد.

مزایای استفاده از JDK چیست؟

  • کیت JDK حاوی ابزاریست که به برنامه نویسان برای اجرای کدهای جاوا به آن نیاز دارند.
  • کیت دارای کامپایلر، اجرا کننده برنامه های جاوا و Appletviewer می باشد.
  • کامپایلر وظیفه تبدیل کدهای نوشته شده توسط جاوا به کدهای بیتی را بر عهده دارد.

 

  • موتور مجازی جاوا (JVM)

موتور مجازی جاوا در حقیقت ابزاریست برای اجرای کدها در محیط اپلیکیشن ها. به این ترتیب که کدهای بیتی زبان برنامه نویسی جاوا را به زبان ماشین تبدیل می کند. اساسا JVM بخشی از محیط اجرای جاوا که اختصارا (JRE) نامیده می شود، می باشد. در دوره آموزش جاوا با این محیط آشنا خواهید شد. در حالیکه در سایر زبان های برنامه نویسی، کامپایلر کدهای ماشین را برای سیستم های مخصوص تولید می کند، زبان برنامه نویسی جاوا خود کدها را برای موتور مجازی که به آن موتور مجازی جاوا اتلاق می شود، می سازد.

جاوا SE، اولین نسخه زبان برنامه نویسی جاوا

مزایای استفاده از موتور مجازی جاوا چیست؟

  • JVM مسیر مستقل از پلتفرم ها را برای اجرای کدهای منبع جاوا در اختیار کاربران قرار می دهد.
  • این پکیج شامل کتابخانه ها، ابزارها و چارچوب های کاری متنوع است.
  • با یک بار اجرای برنامه نوشته شده تحت زبان برنامه نویسی جاوا، می توانید آن را بر روی تمام پلتفرم ها اجرا کرده و بارها آن را ذخیره نمایید.

 

  • محیط اجرای جاوا (JRE)

محیط اجرای جاوا (JRE) بخشی از یک نرم افزار بوده که به اجرای سایر برنامه ها کمک می کند. داخل این محیط پایگاه های اطلاعات، ابزارهای بارگذاری و JVM وجود دارد. به بیان ساده تر اگر قصد اجرای یک برنامه نوشته شده توسط جاوا را داشته باشید، حتما نیاز به محیط اجرای جاوا خواهید داشت که بخشی از دوره آموزش جاوا به آن اختصاص دارد.

مزایای استفاده از JRE چیست؟

  • JRE حاوی پایگاه اطلاعات، JVM و سایر فایل های پشتیبان می باشد. در حالی که سایر ابزارها مثل دیباگر، کامپایلر و غیره در آن وجود ندارد.
  • اگر قصد اجرای اپلت های جاوا را داشته باشید، قطعا به JRE بر روی سیستم خود نیاز خواهید داشت.

 

دوره آموزش جاوا

پیش از شروع آموزش زبان برنامه نویسی جاوا ابتدا باید با یک سری اصطلاحات ضروری برنامه نویسی آشنا شوید:

اصطلاحات زبان برنامه نویسی جاوا

پی سی (PC):

همانطور که می دانید کامپیوتر در واقع اصلی ترین ابزار ما برای برنامه نویسی می باشد که شامل قطعات سخت افزاری و نرم افزاری است. مهم ترین قطعه سخت افزاری هر کامپیوتر که دانستن مشخصات آن برای هر کس که قصد شروع برنامه نویسی را داشته باشد ضروریست، پردازشگر یا سی پی یو می باشد. جایی که قدرت آن کیفیت اجرای فایل های متنی، تصاویر ویدیوها و غیره را افزایش خواهد داد. در ابتدای دوره آموزش جاوا با نقش سی پی یو در برنامه نویسی بیشتر آشنا خواهید شد.

کاربرد زبان برنامه نویسی جاوا

زبان اسمبلی:

زبان اسمبلی یکی از مهم ترین اصطلاحات و مواردیست که در دوره آموزش جاوا می آموزید. اساسا کامپیوترهای ما تنها قادر به درک سیگنال های الکترونیکی که به آن ها سیگنال های باینری نیز گفته می شود، می باشد. به این معنا که اطلاعات به شکل اعداد به پردازشگر فرستاده می شوند. در حقیقت هر کد دستوری برای اجرا شامل ۸ بیت یا سیگنال می باشد تا کامپیوتر بتواند فایل های متنی و نمادها را اجرا کند. بطور مثال، نماد # توسط کامپیوتر به این صورت شناسایی می شود: ۱۰۱۰۱۰۱۰. به همی ترتیب برای اضافه کردن عملیات بعدی کد ۱۰۰۰۰۰۱۱ ارائه شده است. این عملیات بعنوان محسابه ۸ بیتی شناخته می شود. کامپیوترهای امروز قادر به خواندن و محاسبه کدهای ۶۴ بیتی نیز هستند. اما سوال این است که چه ارتباطی بین این مفهوم و زبان برنامه نویسی جاوا وجود دارد؟ برای پاسخ بیایید مثالی بزنیم: فرض کنید می خواهید دستور محاسبه (۱+۲) را به سیستم از طریق کد باینتری ۱۰۰۰۰۰۱۱ بدهید، چطور این کار را انجام می دهید؟ قطعا با کمک کامپایلر!

کامپایلر:

کامپایلر یا اسمبلر جهت یکپارچه کردن کدهای نوشته شده توسط زبان برنامه نویسی جاوا به کدهای کوچک استفاده می شود. به بیان دیگر کامپایلر کدهای نوشته شده به زبان C را به کدهای اسمبلی تبدیل می کند. سپس اسمبلی کدهای مذکور را به کدهای قابل درک توسط ماشین تبدیل می کند. امروزه اغلب کامپیوترها از پردازشگرهای اینتل بهره می برند. پس از تبدیل دستورهای نوشته شده به کدهای قابل فهم توسط سی پی یو، سیستم عامل با کمک مجموعه ابزارها که همان پلتفرم نامیده می شود، کدهای باینری را اجرا می کند. معمول ترین سیستم عامل که در حال حاضر بیشترین کاربر را در جهان و همچنین ایران دارد، ویندوز می باشد. شما در دوره آموزش جاوا با کامپایلرها بطور کامل آشنا خواهید شد.

نمونه ای از کامپایلر زبان برنامه نویسی جاوا

موتور مجازی جاوا چطور کار می کند؟

حال که نحوه ورود کدها به سیستم و پردازش آن ها توسط کامپیوتر آشنا شدید، برای شروع آموزش برنامه نویسی جاوا ابتدا باید با نحوه عملکرد موتور مجازی جاوا آشنا شوید.

مرحله اول: ابتدا دو عدد مثال زده شده در بالا (۲+۱) به صورت System.out.println نمایش داده شده و بصورت فایل جاوا ذخیره می شود.

مرحله دوم: با استفاده از کامپایلر زبان برنامه نویسی جاوا که در دوره آموزش جاوا به آن پرداخته می شود، کد به کد میانی که بایت کد نامیده می شود، منتقل خواهد شد. فایل به این صورت نامگذاری می شود: class file.

مرحله ۳: کد مذکور توسط هیچ پلتفرمی قابل درک نیست و تنها پلتفرم مجازی که به آن موتور مجازی جاوا گفته می شود، قادر به خواندن آن است.

مرحله ۴: این موتور مجازی بر روی حافظه اصلی کامپیوتر (RAM) قرار می گیرد. بنابراین وقتی موتور مجازی در حال کار بایت کدها است، به این معناست که پلتفرم در حال تبدیل بایت کد به زبان قابل فهم ماشین می باشد.

در نتیجه وقتی بر روی کامپیوتر مشغول کار هستید یا در حال گشت زنی در فضای وب، هر جا که آیکون های مذکور را دیدید، به معنای فعال بودن مونور مجازی جاوا در ram شما می باشد. اما چیزی که زبان برنامه نویسی جاوا را از سایر رقبا متمایز می سازد، این است که تمامی فایل های ساخته شده قابلیت اجرا بر روی تمام دستگاه ها از جمله کامپیوتر و موبایل را پیدا می کنند.

پلتفرم مستقل زبان برنامه نویسی جاوا چطور عمل می کند؟

درست مانند کامپایلر C، زبان برنامه نویسی جاوا هم کد قابل اجرای مخصوص هر ماشین را تولید نمی کند. در عوض، جاوا یک فرمت منحصر به فرد با عنوان بایت کد می سازد. سپس کدهای تولید شده مطابق قواعد مربوط به موتورهای مجازی اجرا می شوند. بعلاوه زبان برنامه نویسی جاوا، یک زبان مستقل از پلتفرم محسوب می شود. نحوه نوشتن بایت کدها را در دوره آموزش جاوا فرا خواهید گرفت.

مزایای زبان برنامه نویسی جاوا چیست؟

با وجود کیفیت فوق العاده بالای این زبان که در طول دوره آموزش جاوا آن را لمس خواهید کرد، این سیستم هم همچون سایر نرم افزارها و پلتفرم ها مزایا و معایب مختص به خود را دارد، که کاربران باید از آن اطلاع کافی داشته باشند تا با توجه به نیازهای خود زبان برنامه نویسی مورد نظر را انتخاب نمایند.

مزایای دوره آموزش جاوا

اولین مزیت مهم زبان برنامه نویسی جاوا، ساده بودن کار با آن است. چرا که از پیچیدگی های معمول زبان های برنامه نویسی مثل C++ در این زبان خبری نیست. ا در طول دوره آموزش جاوا، در صورت آشنایی با سایر زبان های برنامه نویسی؛ حتما خودتان متوجه تفاوت های جاوا خواهید شد. ز طرفی موضوع محور بودن (Object –oriented) جاوا به شما کمک می کند تا برنامه های مدولار و یا کدهایی که می خواهید مجددا استفاده کنید را اجرا نمایید. مستقل از پلتفرم بودن جاوا مزیت مهم دیگریست که باعث می شود تا از آن بر روی هر سیستم بتوانید استفاده کنید. و در نهایت چند کاربرد بودن زبان جاوا می  باشد به این منظور که به شما امکان اجرای همزمان چند برنامه را می دهد.

نتیجه گیری

این روزها یکی از مهم ترین گزینه ها برای افراد جویای کار یادگرفتن مهارت برنامه نویسی می باشد. در حقیقت زبان های برنامه نویسی به شما کمک می کنند تا از رقبای خود در بازار کار جلو بیوفتید. بنابراین با آموزش زبان برنامه نویسی جاوا به یافتن موقعیت های کاری بهتر امید خواهید داشت. همچنین اگر به قدر کافی به زبان برنامه نویسی جاوا مسلط هستید، می توانید به یادگیری توسعه اپلیکیشن موبایل که توسط فرادرس ارائه شده است بپردازید تا مهارت های خود را افزایش دهید.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

دکمه بازگشت به بالا