Aprender java: o guia completo para você sair do zero

No cenário tecnológico em constante evolução, a linguagem de programação Java tem mantido uma presença robusta e influente. Seja você um aspirante a desenvolvedor, um entusiasta da tecnologia ou alguém em busca de entender o mundo da programação, este guia completo sobre o que é Java é um ponto de partida essencial para você aprender Java do zero.

Desde suas origens até sua relevância nos dias de hoje, vamos explorar os fundamentos do Java, sua versatilidade como linguagem e plataforma, e as razões pelas quais ainda é amplamente adotado em 2023. Vamos mergulhar no universo do Java, desvendando seus conceitos e aplicações que o tornaram uma pedra angular no mundo da programação e além.

O que é Java?

No vasto mundo da tecnologia, poucos termos ressoam tão fortemente quanto “Java”. No entanto, Java é muito mais do que apenas uma palavra. É um universo inteiro de possibilidades, um ecossistema que transcende os limites convencionais da programação. 

Então vamos ver mais a fundo sobre o que é Java, desvendando suas camadas que vão desde ser uma linguagem de programação renomada até se transformar em uma plataforma de software revolucionária.

Se prepare para uma jornada de descoberta, enquanto exploramos os fundamentos que tornaram o Java uma força dominante na computação moderna e ainda continuam a impulsionar inovações surpreendentes.

Linguagem de programação

No coração da tecnologia Java está sua identidade como uma linguagem de programação. Java é uma linguagem de alto nível conhecida por sua legibilidade e estrutura organizada. Ela pertence ao grupo de linguagens orientadas a objetos, o que significa que os programas Java são construídos em torno de objetos e classes, promovendo modularidade e reutilização de código.

Essa abordagem permite que os desenvolvedores criem aplicações complexas de maneira mais eficiente, dividindo-as em componentes interconectados.

Plataforma de Software

Além de ser uma linguagem, Java também é uma plataforma de software. Isso ocorre porque os programas Java não são traduzidos diretamente em código de máquina, como ocorre em algumas linguagens. Em vez disso, são compilados em um formato intermediário chamado bytecode, que é executado na Java Virtual Machine (JVM).

Essa abordagem confere ao Java a notável capacidade de ser executado em diferentes sistemas operacionais sem a necessidade de recompilação. A JVM atua como um ambiente de execução universal, permitindo que os programas Java sejam executados em uma ampla variedade de dispositivos e ambientes, desde servidores poderosos até dispositivos móveis e incorporados.

História do Java

A história do Java é uma narrativa fascinante que remonta aos primórdios da era da computação moderna. Criado pela Sun Microsystems, uma empresa de tecnologia que mais tarde seria adquirida pela Oracle Corporation, o Java emergiu como uma resposta visionária às demandas em constante evolução do cenário tecnológico.

Sua jornada começou nos corredores da Sun nos anos 90, quando uma equipe de engenheiros liderados por James Gosling se propôs a criar uma linguagem de programação que superasse as limitações de suas predecessoras.

Em 1995, a visão deles se concretizou com o lançamento oficial do Java. A equipe não apenas criou uma nova linguagem, mas também uma plataforma que oferecia um paradigma revolucionário: a capacidade de escrever um código uma vez e executá-lo em qualquer lugar, independentemente do sistema operacional ou da arquitetura do hardware.

Esse conceito de “write once, run anywhere” foi possível graças à abordagem única do Java, que compilava o código-fonte em um formato intermediário chamado bytecode. Esse bytecode, por sua vez, era interpretado e executado pela Java Virtual Machine (JVM), que permitia a portabilidade do software.

A ideia do Java como uma plataforma neutra de dispositivos rapidamente ganhou tração. A capacidade de desenvolver aplicativos que funcionassem consistentemente em uma variedade de plataformas atraiu a atenção de desenvolvedores e empresas em todo o mundo. Desde o início, a Sun Microsystems adotou uma abordagem de código aberto, permitindo que o Java se tornasse uma tecnologia acessível e adaptável para todos.

Ao longo dos anos, o Java continuou a evoluir. Novos recursos foram adicionados, bibliotecas cresceram e sua aplicabilidade se expandiu para domínios como desenvolvimento web, jogos, aplicativos móveis e muito mais. A comunidade de desenvolvedores em torno do Java floresceu, resultando em inovações contínuas e na criação de ferramentas de desenvolvimento de alta qualidade.

Hoje, o Java permanece uma força motriz no cenário da tecnologia. Através das décadas, o Java não apenas sobreviveu às mudanças rápidas da indústria, mas também se tornou um pilar fundamental para muitas aplicações críticas e soluções tecnológicas em todo o mundo.

Para que serve a linguagem de programação Java?

Java não é apenas uma linguagem de programação; é uma ferramenta versátil que encontra aplicações em uma ampla gama de domínios tecnológicos. Sua flexibilidade e capacidade de adaptação o tornaram uma escolha popular em diversas áreas, impulsionando inovações em setores que vão desde entretenimento até soluções empresariais complexas. Vamos explorar algumas das principais áreas em que a linguagem de programação Java desempenha um papel crucial:

Desenvolvimento de jogos:

O Java tem sido uma escolha sólida para o desenvolvimento de jogos há muitos anos. Sua rica biblioteca de recursos e frameworks, como o JavaFX, permite que os desenvolvedores criem jogos envolventes e interativos. Desde jogos móveis até aplicativos de entretenimento mais complexos, o Java fornece as ferramentas necessárias para dar vida a mundos virtuais emocionantes.

Computação em nuvem:

A computação em nuvem revolucionou a maneira como as empresas gerenciam e distribuem seus serviços. O Java desempenha um papel crucial nesse domínio, com suas características de portabilidade e escalabilidade. A linguagem oferece as ferramentas necessárias para construir aplicativos e serviços na nuvem que podem se adaptar a diferentes plataformas e demandas de tráfego.

Big data:

O processamento e análise de grandes volumes de dados requerem linguagens que possam lidar com a complexidade e o volume dessas informações. Java oferece bibliotecas robustas e frameworks como o Apache Hadoop, que permitem que os desenvolvedores construam sistemas de análise de dados escaláveis e eficientes.

Inteligência artificial:

O crescimento da inteligência artificial (IA) tem gerado uma demanda por linguagens de programação capazes de lidar com algoritmos complexos e aprendizado de máquina. O Java, com suas capacidades orientadas a objetos e extensa comunidade de desenvolvedores, se tornou uma escolha viável para criar aplicativos de IA e algoritmos de aprendizado de máquina.

Internet das coisas:

A Internet das Coisas (IoT) trouxe a interconexão de dispositivos para o centro das atenções. Java oferece uma plataforma sólida para o desenvolvimento de aplicativos IoT, permitindo que dispositivos se comuniquem e troquem informações de maneira eficiente e segura.

Esses são apenas alguns exemplos das muitas áreas em que o Java é aplicado com sucesso. Sua natureza versátil e suas capacidades de plataforma o tornam uma escolha valiosa para desenvolvedores que buscam criar soluções inovadoras em um mundo tecnológico em constante mudança.

Por que o Java ainda é tão popular em 2023?

O cenário da tecnologia está em constante evolução, com novas linguagens de programação emergindo e tendências surgindo a cada ano. No entanto, o Java continua a manter uma posição forte e é amplamente adotado por desenvolvedores e empresas em todo o mundo.

Mas o que torna o Java tão resiliente e relevante mesmo depois de tantos anos? Vamos explorar algumas razões-chave que sustentam a contínua popularidade do Java em 2023:

Recursos de aprendizado de alta qualidade:

Uma das razões para a longevidade do Java é a abundância de recursos de aprendizado disponíveis. Desde tutoriais online até cursos detalhados, a acessibilidade ao conhecimento permite que novos desenvolvedores aprendam e dominem o Java de maneira eficaz.

Funções e bibliotecas integradas:

O Java é conhecido por sua ampla gama de funções e bibliotecas integradas que tornam o desenvolvimento mais rápido e eficiente. Os desenvolvedores podem aproveitar essas ferramentas para lidar com tarefas complexas sem a necessidade de escrever código do zero.

Suporte ativo da comunidade:

A comunidade é robusta e ativa. Fóruns, grupos de discussão e plataformas de perguntas e respostas estão sempre repletos de desenvolvedores dispostos a ajudar uns aos outros. Esse suporte ativo e colaborativo é um grande impulsionador da popularidade contínua.

Ferramentas de desenvolvimento de alta qualidade:

O ecossistema Java é rico em ferramentas de desenvolvimento, incluindo ambientes integrados de desenvolvimento (IDEs) como Eclipse e IntelliJ IDEA. Essas ferramentas oferecem recursos avançados que tornam a codificação, depuração e teste mais eficientes.

Plataforma independente:

Uma das características distintivas da linguagem é sua capacidade de ser executada em diferentes plataformas sem modificações significativas. Isso significa que os programas desenvolvidos nessa linguagem podem ser escritos uma vez e executados em uma variedade de sistemas operacionais e dispositivos, o que é uma vantagem significativa em um mundo tecnológico diversificado.

Segurança:

Java foi projetado com segurança em mente. A linguagem possui recursos de segurança incorporados que ajudam a proteger aplicativos contra vulnerabilidades e ameaças cibernéticas, tornando-a uma escolha confiável para desenvolvedores e empresas que valorizam a proteção dos dados.

Em resumo, a persistente popularidade do Java em 2023 é resultado de sua natureza adaptável, sua comunidade engajada e os recursos abrangentes que ele oferece. À medida que as demandas tecnológicas continuam a evoluir, a linguagem se mantém relevante, moldando o presente e o futuro da programação.

O Java é gratuito?

Uma pergunta comum que muitos têm é se o Java é uma linguagem e plataforma de software acessível para todos sem custos associados. A resposta é sim, o Java é geralmente considerado uma tecnologia gratuita. No entanto, vale a pena explorar os detalhes dessa questão para obter uma compreensão mais completa.

• Livre para uso geral: A linguagem de programação Java em si é gratuita para uso geral. Isso significa que qualquer pessoa pode baixar, instalar e começar a programar em Java sem incorrer em despesas diretas. O Java é licenciado sob a GNU General Public License (GPL), o que permite a distribuição e uso do código-fonte e binário sem cobranças. Isso tornou o Java uma escolha popular para desenvolvedores individuais, estudantes e pequenas empresas.
• Versões e edições: No entanto, é importante destacar que existem diferentes versões e edições do Java disponíveis, algumas das quais podem ter implicações de custos. Por exemplo, a Oracle Corporation, a empresa que adquiriu a Sun Microsystems e continua a liderar o desenvolvimento do Java, oferece diferentes edições, como o Java Standard Edition (Java SE) e o Java Enterprise Edition (Java EE).
• Licenciamento comercial: Algumas edições do Java, especialmente as voltadas para empresas e aplicações corporativas, podem requerer licenciamento comercial. Empresas que desejam usar o Java em um ambiente de produção com suporte técnico formal da Oracle podem precisar adquirir uma licença comercial, que envolve custos. Isso é especialmente relevante para empresas que desejam usar as versões mais recentes do Java SE.

Diferença entre Java e JavaScript

É fácil cair na armadilha da confusão entre Java e JavaScript, especialmente devido à semelhança nos nomes. No entanto, é importante entender que essas duas são linguagens de programação distintas, cada uma com suas próprias características e aplicações. Aqui estão as principais diferenças entre Java e JavaScript:

Java:

• Linguagem de programação completa: Java é uma linguagem de programação completa, o que significa que você pode usá-la para desenvolver aplicativos de desktop, aplicativos web, aplicativos móveis, jogos e muito mais.
• Compilação e execução: Os programas Java são compilados em bytecode e executados na Java Virtual Machine (JVM). Isso permite a portabilidade entre diferentes plataformas.
• Orientação a objetos: Java é uma linguagem orientada a objetos, onde os programas são construídos em torno de objetos e classes. Ela enfatiza a reutilização de código e a modularidade.
• Back-end e Android: Java é amplamente utilizado no desenvolvimento de aplicativos de back-end, aplicativos Android e soluções empresariais.

JavaScript:

• Linguagem de script: JavaScript é uma linguagem de script, principalmente usada para adicionar interatividade e dinamismo às páginas da web. Ela é executada diretamente no navegador do usuário.
• Interatividade na web: JavaScript é usado para criar elementos interativos em páginas da web, como pop-ups, validação de formulários, animações e muito mais.
• Front-end: É uma parte fundamental do desenvolvimento front-end, permitindo a criação de experiências de usuário dinâmicas e atraentes em sites e aplicativos web.
• Não relacionado ao Java: Apesar do nome semelhante, JavaScript não tem relação direta com Java em termos de sintaxe ou funcionalidade. A escolha do nome foi uma jogada de marketing da época.

Em resumo, Java é uma linguagem de programação versátil usada em várias aplicações, incluindo aplicativos móveis e servidores, enquanto JavaScript é uma linguagem de script fundamental para adicionar interatividade a páginas da web. É importante não confundir as duas, pois elas têm finalidades e características muito diferentes.

Obs: O JavaScript nos últimos anos vem se expandindo para rodar em diversas frentes assim como o Java, como por exemplo o React Native para aplicativos tanto de Android quanto de IOS. Também temos o Electron para desenvolvimento Desktop e assim por diante. Mas no final das contas são duas linguagens totalmente diferentes uma da outra.

Como programar em Java

Dominar a arte da programação em Java é abrir portas para um mundo de desenvolvimento versátil e poderoso. Se você é um iniciante ansioso para aprender ou um desenvolvedor experiente em busca de aprimoramento, aqui estão os passos fundamentais para programar em Java:

1. Instale o JDK (Java Development Kit): O JDK é essencial para programar em Java. Ele inclui o compilador, a JVM e outras ferramentas necessárias para desenvolver e executar aplicativos Java. Você pode baixar o JDK no site oficial da Oracle.
2. Escolha um IDE: Um ambiente de desenvolvimento integrado (IDE) facilita a criação de código Java. Opções populares incluem Eclipse, IntelliJ IDEA e NetBeans. Essas ferramentas oferecem recursos como realce de sintaxe, depuração e gerenciamento de projetos.
3. Aprenda os conceitos básicos: Comece com os fundamentos da linguagem, como variáveis, tipos de dados, operadores e estruturas de controle (como loops e condicionais). Entenda a sintaxe Java e como criar e manipular variáveis.
4. Entenda a Orientação a Objetos: Java é uma linguagem orientada a objetos. Aprenda os conceitos básicos, como classes, objetos, herança, polimorfismo e encapsulamento. Isso permite que você crie código modular e reutilizável.
5. Pratique a Criação de Classes e Métodos: A criação de classes e métodos é fundamental em Java. Cada aplicativo Java é construído em torno de classes, que contém métodos que executam tarefas específicas.
6. Trabalhe com Coleções: Entenda as diferentes classes de coleções, como Listas, Conjuntos e Mapas. Essas classes facilitam a manipulação e organização de grupos de dados.
7. Lide com Exceções: Aprenda a lidar com exceções usando try-catch blocks. Isso permite que você gerencie erros de maneira adequada e mantenha a robustez de seu código.
8. Explore Bibliotecas e Frameworks: O ecossistema Java é rico em bibliotecas e frameworks. Familiarize-se com as bibliotecas padrão do Java e considere explorar frameworks populares, como Spring ou Hibernate, dependendo de suas necessidades.
9. Desenvolva Projetos Pequenos: Comece com projetos pequenos para aplicar o que aprendeu. Construa aplicativos simples, como calculadoras ou listas de tarefas, e gradualmente aumente a complexidade à medida que ganha confiança.

O que é Java SE?

Java SE (Java Platform, Standard Edition) é um conjunto fundamental de ferramentas e APIs (Interfaces de Programação de Aplicativos) que formam a base para o desenvolvimento Java. Ele oferece as construções básicas necessárias para criar aplicativos Java em diversas áreas, desde aplicativos desktop até aplicativos web.

Java SE inclui componentes essenciais como o Java Development Kit (JDK), que fornece o compilador, a JVM e outras ferramentas necessárias para desenvolver e executar aplicativos Java. Ele também oferece bibliotecas básicas para tarefas comuns, como manipulação de strings, entrada e saída, e gerenciamento de coleções.

Entender o Java SE é um passo fundamental para se tornar um programador Java competente, pois estabelece os alicerces para o desenvolvimento de aplicativos em Java em geral.

O que é Java EE?

Java EE (Java Platform, Enterprise Edition) é uma extensão da plataforma Java que se concentra no desenvolvimento de aplicativos corporativos e escaláveis. Enquanto o Java SE fornece os componentes essenciais para desenvolvimento Java básico, o Java EE estende esse conjunto de ferramentas para atender às necessidades mais complexas e exigentes de aplicativos empresariais.

Java EE fornece uma variedade de APIs e especificações que permitem aos desenvolvedores criar aplicativos distribuídos, seguros e robustos, abordando desafios como gerenciamento de transações, comunicação entre sistemas, acesso a bancos de dados e muito mais.