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Estácio Teresina Curso de Ciência da Computação Programação Orientada a Objetos em JAVA Aula 4 – Ambiente de Desenvolvimento em Java Joselito Mendes de Sousa Junior O Programa (?) JAVA 2 Por que do “?”, professor? Sabiam que em Java não criamos programas, e sim CLASSES! Mas como o Java é uma linguagem de programação, não é absurdo dizer isso? Seja como for, classe ou programa, sua digitação pode ser realizada por meio de um editor de textos qualquer, ou de uma ferramenta específica Integrated Development Environment, as queridas IDEs! Ambiente de Desenvolvimento Integrado O Programa / Classe (!) JAVA 3 Depois de digitado, o programa deve passar por um processo de análise do código A fim de que seja verificada a existência de erros de sintaxe COMPILAÇÃO Tradução do programa escrito na linguagem Java para uma linguagem intermediária, chamada Java bytecodes Essa linguagem é decifrada por um interpretador Java Por fim, executada na CPU! O Programa / Classe (!) JAVA 4 Caso hajam erros no processo, o programa-fonte deve ser corrigido e compilado novamente Classe.class -> arquivo em bytecodes A Plataforma JAVA 5 Plataforma: ambiente de software ou hardware no qual um programa roda Formada pelo conjunto hardware+sistema operacional Java: plataforma de software que possibilita que um mesmo programa seja executado em diferentes plataformas Os bytecodes gerados pelo processo de compilação contêm instruções para uma máquina virtual Que independe de uma máquina física A Plataforma JAVA 6 Write Once, Run Anywhere MULTIPLATAFORMA A Plataforma JAVA 7 Para essa característica da multiplataforma funcionar, o Java traz três conceitos importantes: JDK JVM JRE A Plataforma JAVA 8 O fluxo de execução do código, traduzida a imagem do Slide 4, com esses conceitos, seria assim: Você escreve o seu código-fonte (arquivo com a extensão .java). Você utiliza o JDK para compilar o seu código-fonte e gerar o arquivo bytecode (arquivo com a extensão .class). Para executar o seu programa, a JVM lê o seu arquivo compilado (.class) e as bibliotecas padrões do Java que estão no JRE. Pronto, seu programa está rodando e todo mundo está feliz! :) A Plataforma JAVA: JDK, JVM e JRE 9 Então, a grosso modo, já deu para perceber para quê cada um serve. Em resumo: JDK (Java Development Kit) É o Kit de Desenvolvimento Java responsável por compilar código- fonte (.java) em bytecode (.class) JVM (Java Virtual Machine) É a Máquina Virtual do Java responsável por executar o bytecode (.class) JRE (Java Runtime Environment) Ambiente de Execução do Java que fornece as bibliotecas padrões do Java para o JDK compilar o seu código e para a JVM executar o seu programa. A Plataforma JAVA: JDK 10 O JDK é o kit que provê ferramentas para o desenvolvimento de programas em Java Aqui tem um compilador, um depurador e o próprio JRE Depurador: processo voltado para identificar e remover qualquer tipo de erro existente no código-fonte de um programa Debug, já ouviram falar sobre? É o JDK quem provê o programa javac.exe, que compila os códigos .java em bytecodes .class A Plataforma JAVA: JVM 11 A JVM é responsável por converter o bytecode em código de máquina e executá-lo. Assim, que graças a JVM, podemos fazer programas escritos em Java rodarem em qualquer máquina. Em síntese, essa máquina virtual Java, justamente por ser virtual, pode rodar seu código Java em qualquer máquina. Um coisa legal de perceber aqui é que a JVM executa um programa bytecode, mesmo que este programa bytecode não tenha sido escrito em Java necessariamente! Linguagens como o Scala e Groovy seguem esse padrão! A Plataforma JAVA: JRE 12 O JRE provê os requisitos mínimos/o necessário para executar um programa Java Ele contém uma JVM, os pacotes básicos do Java (API core), por exemplo o pacote lang que tem a classe String. No ambiente estão contidos três partes importantes da execução de um programa Java: ClassLoader Verificador de bytecode Interpretador A Plataforma JAVA: JRE 13 O JRE provê os requisitos mínimos/o necessário para executar um programa Java Ele contém uma JVM, os pacotes básicos do Java (API core), por exemplo o pacote lang que tem a classe String. No ambiente estão contidos três partes importantes da execução de um programa Java: ClassLoader: ele carrega as classes essenciais para a execução de um programa Java (somente quando necessárias) tornando, portanto, esse serviço sob demanda Verificador de bytecode Interpretador A Plataforma JAVA: JRE 14 O JRE provê os requisitos mínimos/o necessário para executar um programa Java Ele contém uma JVM, os pacotes básicos do Java (API core), por exemplo o pacote lang que tem a classe String. No ambiente estão contidos três partes importantes da execução de um programa Java: ClassLoader Verificador de bytecode: após o bytecode ser gerado pelo JDK, ele é verificado para evitar problemas futuros no interpretador e também para não corromper nada do sistema Interpretador A Plataforma JAVA: JRE 15 O JRE provê os requisitos mínimos/o necessário para executar um programa Java Ele contém uma JVM, os pacotes básicos do Java (API core), por exemplo o pacote lang que tem a classe String. No ambiente estão contidos três partes importantes da execução de um programa Java: ClassLoader Verificador de bytecode Interpretador: com o bytecode verificado, o interpretador utiliza a JVM para executar o código na respectiva máquina A Plataforma JAVA: JDK, JVM e JRE 16 Disponível em https://dicasdejava.com.br/qual-a-diferenca-entre-jdk-jre-e-jvm/ https://dicasdejava.com.br/qual-a-diferenca-entre-jdk-jre-e-jvm/ Ambientes de Desenvolvimento 17 IDE – Integrated Development Environment Possui todas as ferramentas que um desenvolvedor pode precisar para escrever, depurar e testar o código que está sendo desenvolvido! Ambientes de Desenvolvimento 18 Como qualquer outra linguagem, há muitos ambientes de desenvolvimento que suportam Java: Eclipse (IBM, 2001) NetBeans (Oracle/Apache, 2010) VSCode (Microsoft, 2015) IntelliJ (Jetbrains, 2010) E várias outras! Ambientes de Desenvolvimento 19 Para a correta utilização de todo aparato que vimos hoje, devemos atentar para o que chamamos de variáveis de ambiente! São variáveis do sistema acessíveis por todos os processos em execução no sistema operacional (SO) As variáveis de ambiente são úteis para armazenar valores referente ao sistema, como os diretórios para procurar os programas executáveis (PATH) e a versão do sistema operacional. As variáveis também armazenam informações que são úteis para diversos programas. Ambientes de Desenvolvimento 20 Para o Java, precisamos atentar em duas dessas variáveis: JAVA_HOME CLASSPATH PATH Ambientes de Desenvolvimento 21 JAVA_HOME: é a variável que indica o caminho de instalação do JDK Em uma tradução literal seria o “lar do Java” Ela será necessária para utilizarmos os recursos do JDK como o javac (comando para chamar o compilador Java) no terminal sem precisar especificar em que lugar o JDK está instalado. Como achar o local dessa variável no Windows? Meu Computador > Propriedades > Configurações Avançadas do Sistema > Variáveis de Ambiente > Novo... (em Variáveis de Sistema) Ambientes de Desenvolvimento 22 JAVA_HOME E COMO VALOR DA VARIÁVEL, DEVE-SE COLOCAR O CAMINHO DE ONDE ESTÁ INSTALADO O JDK! Ambientes de Desenvolvimento 23 CLASSPATH: é uma variável específica utilizada pelo Java para indicar o local em que as classes devem ser procuradas pelo carregador de classes ao compilar ou executar um programa Essas classes normalmente são disponibilizadas em arquivos com extensão .jar. O uso do classpath ocorre por meio do parâmetro -cp ou - classpath por linha de comando, ou pela configuração de uma variável de ambiente com o nome CLASSPATH. Ambientes de Desenvolvimento 24 CLASSPATH: é uma variável específica utilizada pelo Java para indicar o local em que as classes devem ser procuradas pelo carregador de classes ao compilar ou executar um programa Como achar o local dessa variável no Windows? Meu Computador > Propriedades > Configurações Avançadas do Sistema > Variáveis de Ambiente > Novo... (em Variáveis de Sistema) Valor da Variável CLASSPATH Ambientes de Desenvolvimento 25 Para completar, é preciso também adicionar na variável de ambiente do sistema PATH o caminho que o sistema operacional deve procurar os programas executáveis! Nesse caso, basta colocar a linha %JAVA_HOME%\bin Atividade Verificadora de Aprendizagem 26 Como atividade de verificação de aprendizagem, configure NO SEU COMPUTADOR o ambiente de programação que mais lhe interessar!
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