Cos'è il JDK? Introduzione al Java Development Kit

Il Java Development Kit (JDK) è uno dei tre pacchetti tecnologici di base utilizzati nella programmazione Java, insieme a JVM (Java Virtual Machine) e JRE (Java Runtime Environment). È importante distinguere tra queste tre tecnologie, oltre a capire come sono collegate:

  • La JVM è il componente della piattaforma Java che esegue i programmi.
  • JRE è la parte su disco di Java che crea la JVM.
  • JDK consente agli sviluppatori di creare programmi Java che possono essere eseguiti ed eseguiti da JVM e JRE.

Gli sviluppatori che non conoscono Java spesso confondono Java Development Kit e Java Runtime Environment. La differenza è che JDK è un pacchetto di strumenti per lo sviluppo di software basato su Java, mentre JRE è un pacchetto di strumenti per l' esecuzione di codice Java.

JRE può essere utilizzato come componente autonomo per eseguire semplicemente programmi Java, ma fa anche parte di JDK. Il JDK richiede un JRE perché l'esecuzione di programmi Java fa parte del loro sviluppo.

La Figura 1 mostra come JDK si inserisce nel ciclo di vita di sviluppo dell'applicazione Java.

Matthew Tyson

Proprio come abbiamo fatto con la mia recente introduzione alla Java Virtual Machine, consideriamo le definizioni tecniche e quotidiane del JDK:

  • Definizione tecnica: JDK è un'implementazione della specifica della piattaforma Java, incluso il compilatore e le librerie di classi.
  • Definizione quotidiana: JDK è un pacchetto software scaricato per creare applicazioni basate su Java.

Il JDK e il compilatore Java

Oltre a JRE, che è l'ambiente utilizzato per eseguire applicazioni Java, ogni JDK contiene un compilatore Java. Il compilatore è il programma software in grado di prendere file .java non elaborati, che sono testo semplice, e di renderli in file eseguibili .class. Vedremo presto il compilatore in azione. Innanzitutto, ti mostrerò come scaricare e configurare un JDK nel tuo ambiente di sviluppo.

Inizia con JDK

Ottenere la configurazione di Java nel tuo ambiente di sviluppo è facile come scaricare un JDK e aggiungerlo al tuo classpath. Quando scarichi il tuo JDK, dovrai selezionare la versione di Java che desideri utilizzare. Java 8 è la versione più comunemente in uso, ma al momento della stesura di questo documento Java 11 è la versione di supporto a lungo termine (LTS). Java mantiene la compatibilità con le versioni precedenti, quindi scaricheremo semplicemente l'ultima versione.

Pacchetti JDK

Oltre a scegliere la tua versione di Java, dovrai anche selezionare un pacchetto Java. I pacchetti sono kit di sviluppo Java destinati a diversi tipi di sviluppo. I pacchetti disponibili sono Java Enterprise Edition (Java EE), Java Standard Edition (Java SE) e Java Mobile Edition (Java ME).

Gli sviluppatori inesperti a volte non sono sicuri di quale pacchetto sia corretto per il loro progetto. In genere, ogni versione di JDK contiene Java SE. Se scarichi Java EE o Java ME, otterrai l'edizione standard con esso. Ad esempio, Jave EE è la piattaforma standard con strumenti aggiuntivi utili per lo sviluppo di applicazioni aziendali come Enterprise JavaBeans o il supporto per Object Relational Mapping.

Inoltre, non è difficile passare a un JDK diverso in futuro se ritieni che sia necessario. Non preoccuparti troppo di scegliere la versione Java e il pacchetto JDK corretti quando sei appena agli inizi.

Compatibilità della versione JDK

Poiché JDK fornisce il compilatore per i tuoi programmi Java, il JDK che utilizzi determina la versione di Java in cui sei in grado di codificare. Ad esempio, se desideri utilizzare le nuove funzionalità di programmazione funzionale trovate in Java 8 (come la freccia Lambda operator) , quindi è necessario almeno il JDK Java 8 per la compilazione. In caso contrario, il javaccomando rifiuterà il codice con un errore di sintassi.

Scarica il JDK

Resteremo fedeli a Java SE per questo tutorial, in modo da poterci concentrare sulle classi e sulle tecnologie JDK principali. Per scaricare Java SE JDK, visitare la pagina di download ufficiale di Oracle. Vedrai i vari pacchetti JDK disponibili, come mostrato nella Figura 2.

Matthew Tyson

Prima di selezionare il download di Java SE, dedica un minuto a esaminare le altre opzioni. C'è molto da cucinare nella cucina Java!

Informazioni su Java EE

Scaricheresti un JDK Java EE se fossi interessato principalmente alla creazione di applicazioni web basate su Java. Il JDK Java EE include la specifica Java Servlet, che supporta la gestione delle richieste HTTP. Ogni implementazione JDK di Java EE richiede anche un contenitore , ovvero un server che esegue applicazioni Java EE. Glassfish è l'implementazione di riferimento del server Java EE per Oracle. Altre implementazioni popolari sono Tomcat e Jetty.

Per ora, vai avanti e scarica il JDK Java Standard Edition.

Installazione di JDK

Quando esegui il programma di installazione JDK, ti viene offerta una selezione di tre componenti: Strumenti di sviluppo , Codice sorgente e JRE pubblico . Puoi installarne uno o tutti. In questo caso, seleziona semplicemente l'impostazione predefinita.

L'installazione dell'opzione "Strumenti di sviluppo" fornisce il JDK corretto. L'installazione del "codice sorgente" contiene i sorgenti per le classi pubbliche nell'API Java principale. L'inclusione di questa opzione consente di fare riferimento al codice sorgente durante la creazione di app. La terza opzione, "JRE pubblico", indica che JDK e JRE sono entità separate: il JRE pubblico può essere utilizzato da altri programmi per eseguire programmi Java e può essere installato separatamente da JDK.

Vai avanti e installa tutti e tre i componenti e accetta le impostazioni predefinite per ciascuno. In questo modo, JDK e JRE verranno installati nelle posizioni predefinite per il sistema operativo. Su Windows, è C: \ Program Files \ Java , come mostrato nella Figura 3.

Matthew Tyson

Il JDK sulla riga di comando

L'installazione di JDK e JRE aggiunge il javacomando alla riga di comando. Puoi verificarlo trascinando in una shell dei comandi e digitando java -version, che dovrebbe restituire la versione di Java che hai installato. (In alcuni casi sarà necessario riavviare il sistema affinché questa modifica al percorso di sistema venga eseguita completamente.)

È bello averlo javainstallato, ma per quanto riguarda javac? Avrai bisogno di questo elemento JDK per compilare i tuoi file Java.

Il comando javac

Il javaccomando risiede nella /jdkdirectory, ma non viene aggiunto automaticamente al percorso di sistema durante l'installazione. Abbiamo la possibilità di installare javacnoi stessi, oppure potremmo installare un IDE che include questo comando. Inizieremo compilando ed eseguendo un programma Java alla vecchia maniera.

Un semplice programma Java

Passaggio 1. Scrivere un semplice programma Java

Crea un nuovo file di testo, chiamalo Intro.javae posizionalo da qualche parte sul tuo computer, come la cartella Documenti.

Successivamente, aggiungi il codice dal Listato 1, che è un programma Java molto semplice.

Listato 1. Intro.java

 public class Intro { public static void main(String[] args) { System.out.println("Welcome to the JDK!"); } } 

Passaggio 2. Compilare con JDK

Successivamente, utilizza il compilatore JDK per trasformare il tuo file di testo in un programma eseguibile. Il codice compilato in Java è noto come bytecode e porta l' .classestensione.

Utilizzerai il javaccomando, che sta per Java compiler. Digita il percorso completo del comando nella shell dei comandi e passa il Intro.javafile come comando. Sul mio sistema, è simile al Listato 2.

Listato 2. Compila con JDK

 "C:\Program Files\Java\jdk-10.0.1\bin\javac.exe" Intro.java 

Ciò dovrebbe risultare in una compilazione riuscita. Il javacnon risponderà con un messaggio di successo; produrrà solo il nuovo file. Qualsiasi errore comporterà l'output della console.

Passaggio 3. Eseguire il file .class

Ora dovresti vedere il Intro.classfile nella stessa directory di Intro.java.

Puoi eseguirlo digitando:, java Introche risulterà nel Listato 3. Nota che non includi il .classquando digiti questo comando.

Listato 3. Esecuzione di Intro.class

 C:\Users\mtyson\Documents>java Intro Welcome to the JDK! 

Il comando jar

Il javacè la stella del JDK, ma la /bindirectory contiene altri strumenti necessari. Probabilmente il più importante dopo javacè lo jarstrumento.

Un file .jar è un insieme di pacchetti di classi Java. Una volta che il compilatore ha creato i .classfile, lo sviluppatore può metterli insieme in un .jar, che li comprime e li struttura in modo prevedibile.

Convertiamo Intro.classin un jarfile.

Torna alla directory in cui hai posizionato il tuo Intro.javae digita il comando che vedi nel Listato 4.

Listato 4. Crea un file JAR

 C:\Users\mtyson\Documents>"c:\Program Files\Java\jdk-10.0.1\bin\jar.exe" --create --file intro.jar Intro.class 

Esecuzione del barattolo

Ora vedrai un intro.jarfile nella directory. Puoi utilizzarlo .jaraggiungendolo al tuo classpath ed eseguendo il programma all'interno, come mostrato qui:

 java -cp intro.jar Intro 

Lo -cpswitch dice a Java di aggiungere il jaral classpath. Un file .jar è eccessivo per questo piccolo programma, ma sono indispensabili poiché i programmi crescono di dimensioni e si affidano a pacchetti di terze parti.

Il JDK nel tuo IDE

Tornando alla pagina di download di JDK, potresti aver notato l'opzione per scaricare JDK con l'IDE Netbeans. Un IDE , o ambiente di sviluppo integrato, è un software che fornisce un insieme coerente di strumenti per lo sviluppo di applicazioni. Pensa a un IDE come a un sistema operativo visivo con una serie di strumenti, come un browser di file e un editor di testo, con funzionalità aggiuntive specifiche per lo sviluppo, come il completamento del codice e la formattazione.

Nello sviluppo Java, una delle cose fondamentali che l'IDE fa è gestire la compilazione per te. Cioè, l'IDE esegue automaticamente il processo di compilazione in background in modo che tu non debba farlo continuamente da solo. Un IDE fornisce anche un feedback play-by-play mentre procedi, rilevando gli errori di codifica al volo.

Esistono diversi IDE solidi per Java. Hai visto come funziona JDK sulla riga di comando, quindi ora diamo una rapida occhiata a come funziona nell'IDE Eclipse.

[Vedi anche: Scelta del tuo IDE Java: confronto tra Eclipse, NetBeans e Intellij IDE per caratteristiche, usabilità, dimensioni e tipo di progetto]

Eclipse e JDK

L'installazione di Eclipse esula dallo scopo di questa guida, ma è un processo semplice. Eclipse include un programma di installazione come qualsiasi altro programma e qui puoi trovare il programma di installazione giusto per il tuo sistema operativo.

Con Eclipse installato, apri la voce di menu Finestra dalla barra dei menu e seleziona le preferenze .

All'interno della finestra delle preferenze, vedrai l' elemento Java . Aprilo e all'interno vedrai l' elemento Compilatore . Facendo clic su questo verranno visualizzate alcune opzioni per JDK.

La Figura 4 mostra uno screenshot delle opzioni JDK in Eclipse.

Matthew Tyson

Come accennato in precedenza, dovrai selezionare la versione JDK corretta per il tuo progetto. Dietro le quinte, l'IDE eseguirà il compilatore JDK, proprio come lo hai eseguito dalla riga di comando. L'IDE Eclipse ha anche la propria istanza JDK. L'IDE gestisce JDK e JRE per te, il che ti semplifica la vita!

Conclusione

Questo articolo è il secondo di una breve serie che introduce tre componenti principali della piattaforma Java: JVM, JDK e JRE. Cerca il prossimo articolo della serie, dove imparerai tutto su Java Runtime Environment.

Questa storia, "Cos'è il JDK? Introduzione al Java Development Kit" è stata originariamente pubblicata da JavaWorld.