Aula 4 - Programação Java

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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
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 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
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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
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Caso hajam erros no processo, o
programa-fonte deve ser corrigido
e compilado novamente
Classe.class -> arquivo em bytecodes
A Plataforma JAVA
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 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
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Write Once, Run Anywhere
MULTIPLATAFORMA
A Plataforma JAVA
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 Para essa característica da multiplataforma funcionar,
o Java traz três conceitos importantes:
 JDK
 JVM
 JRE
A Plataforma JAVA
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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
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 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
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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
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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
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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
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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
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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
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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
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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
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 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
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 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
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 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
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 Para o Java, precisamos atentar em duas dessas
variáveis:
 JAVA_HOME
 CLASSPATH
 PATH
Ambientes de Desenvolvimento
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 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
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 JAVA_HOME
E COMO VALOR DA
VARIÁVEL, DEVE-SE
COLOCAR O CAMINHO
DE ONDE ESTÁ
INSTALADO O JDK!
Ambientes de Desenvolvimento
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 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
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 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
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 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
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 Como atividade de verificação de aprendizagem,
configure NO SEU COMPUTADOR o ambiente de
programação que mais lhe interessar!