Java is een high-level, op klassen gebaseerde, objectgeoriënteerde programmeertaal die is ontworpen om zo min mogelijk afhankelijkheden van implementatie te hebben. De taal staat bekend om zijn draagbaarheid, waardoor ontwikkelaars code kunnen schrijven die op elk apparaat met een Java Virtual Machine (JVM) kan draaien. Deze "schrijf één keer, voer overal uit"-functionaliteit maakt Java bijzonder geschikt voor webapplicaties, bedrijfssoftware en Android-appontwikkeling. De syntaxis van Java is afgeleid van C en C++, met een sterke nadruk op leesbaarheid en gebruiksgemak.
Java werd oorspronkelijk ontwikkeld door James Gosling en zijn team bij Sun Microsystems in de vroege jaren '90. De taal was bedoeld als een platformonafhankelijke oplossing voor het bouwen van applicaties op verschillende apparaten. Aanvankelijk heette het Oak, maar het werd later omgedoopt tot Java, geïnspireerd door Java-koffie. De officiële release van Java 1.0 vond plaats in mei 1995, samen met de opkomst van het World Wide Web, wat de adoptie aanzienlijk heeft gestimuleerd.
In de loop der jaren is Java geëvolueerd door meerdere versies, waarbij elke versie nieuwe functies en verbeteringen introduceerde. De introductie van Java 2 in 1998 bracht de Java 2 Platform met zich mee, die de Swing grafische API en het Collections Framework omvatte. De overstap naar een versie-model in 2004, beginnend met Java 5, introduceerde belangrijke taalfuncties zoals generics, annotaties en de verbeterde for-lus.
Momenteel wordt Java onderhouden door Oracle Corporation na de overname van Sun Microsystems in 2010. De Java-gemeenschap is levendig, met tal van frameworks, bibliotheken en tools beschikbaar, zoals Spring, Hibernate en Maven. De ontwikkeling van Java gaat door met regelmatige updates, waarvan de laatste Java 17 is, een Long-Term Support (LTS) versie die stabiliteit voor bedrijven garandeert.
Java heeft een aanzienlijke invloed gehad op andere programmeertalen, en heeft functies geïnspireerd in C#, Kotlin en Scala. De platformonafhankelijke aard heeft ook de weg vrijgemaakt voor verschillende toepassingen buiten traditionele software, waaronder big data-platforms zoals Apache Hadoop en cloudservices.
Java is van nature objectgeoriënteerd, wat betekent dat het de organisatie van code in klassen en objecten aanmoedigt. Dit maakt het gemakkelijker om echte entiteiten te modelleren.
class Animal {
void sound() {
System.out.println("Dier geluid");
}
}
class Dog extends Animal {
void sound() {
System.out.println("Blaf");
}
}
Java maakt gebruik van een sterk type-controlesysteem, wat betekent dat variabele types moeten worden gedeclareerd, waardoor veel runtime-fouten worden voorkomen.
int count = 10;
String name = "Java";
Java gebruikt garbage collection om geheugen te beheren, waarbij automatisch geheugen dat door objecten dat niet meer wordt verwezen, wordt teruggewonnen.
Animal animal = new Animal(); // Geheugen toegewezen
animal = null; // Geheugen in aanmerking voor garbage collection
Java biedt een robuust mechanisme voor uitzonderingsafhandeling via try-catch-blokken, wat ontwikkelaars helpt om fouten op een elegante manier te beheren.
try {
int result = 10 / 0;
} catch (ArithmeticException e) {
System.out.println("Delen door nul fout!");
}
Java vereenvoudigt multithreading, waardoor gelijktijdige uitvoering van taken met relatief gemakkelijk te beheren threads mogelijk is.
class MyThread extends Thread {
public void run() {
System.out.println("Thread is aan het draaien.");
}
}
MyThread thread = new MyThread();
thread.start();
Java staat de creatie van anonieme interne klassen toe, waardoor snelle implementatie van interfaces of uitbreiding van klassen zonder formele verklaring mogelijk is.
Runnable runnable = new Runnable() {
public void run() {
System.out.println("Anonieme interne klasse");
}
};
new Thread(runnable).start();
Java ondersteunt generics, waardoor ontwikkelaars klassen, interfaces en methoden met typeparameters kunnen maken, wat de betrouwbaarheid van de code verbetert.
class Box<T> {
private T item;
public void setItem(T item) { this.item = item; }
public T getItem() { return item; }
}
Geïntroduceerd in Java 8, bieden lambda-expressies een duidelijkere manier om instanties van interfaces met één methode (functionele interfaces) weer te geven.
List<String> names = Arrays.asList("John", "Jane", "Jack");
names.forEach(name -> System.out.println(name));
De Stream API van Java maakt functionele stijloperaties op collecties mogelijk, waardoor gegevensverwerking eenvoudiger en efficiënter wordt.
List<String> filteredNames = names.stream()
.filter(name -> name.startsWith("J"))
.collect(Collectors.toList());
Java ondersteunt annotaties, die metadata over het programma bieden en kunnen beïnvloeden hoe het programma door de compiler of runtime wordt behandeld.
@Override
public void myMethod() {
// Methodecode hier
}
De JDK is de primaire ontwikkelingskit voor Java, die de tools bevat die nodig zijn om Java-applicaties te ontwikkelen, compileren en uitvoeren. Het bevat de Java Runtime Environment (JRE), bibliotheken en ontwikkeltools.
Veelgebruikte Integrated Development Environments (IDE's) voor Java-ontwikkeling zijn onder andere:
Projecten worden doorgaans gebouwd met build-tools zoals Maven of Gradle, die het beheer van afhankelijkheden automatiseren en het bouwproces stroomlijnen. Een eenvoudige bouwopdracht in Gradle kan er als volgt uitzien:
gradle build
Java wordt op grote schaal gebruikt in verschillende domeinen, waaronder:
Java wordt vaak vergeleken met talen zoals C#, C++, Python en JavaScript.
Java-code kan worden vertaald naar andere talen, hoewel de complexiteit kan variëren op basis van de paradigma's van de doeltaal. Tools zoals Jaunt en J2ObjC bestaan om dit proces te ondersteunen, maar kunnen niet elke situatie aan. De sleutel tot succesvolle vertaling ligt in het begrijpen van de constructies van zowel Java als de doeltaal, vooral op gebieden zoals geheugenbeheer en typesystemen.