Mục lục bài viết
Với 9 triệu nhà phát triển sử dụng xuyên, Java luôn nằm trong list những ngôn ngữ lập trình được sử dụng rộng rãi nhất trên thế giới. Không có gì khó hiểu khi lập trình viên Java được dự đoán là một trong những nghề nghiệp có tốc độ phát triển mạnh mẽ nhất về quy mô trong vòng 5 năm tới. Nếu bạn đang tìm hiểu về ngôn ngữ lập trình thú vị này và tò mò muốn biết công việc hàng ngày của một Java Developer diễn ra như thế nào thì đừng bỏ qua bài viết này nhé.
» Tìm hiểu: Lập trình Net
Java là ngôn ngữ lập trình bậc cao, dựa trên lớp và hướng đối tượng, do Sun Microsystems phát triển vào năm 1995 dựa trên cú pháp của ngôn ngữ C và C++. Tuy nhiên, kể từ tháng 1 năm 2010 tới nay, Java đã thuộc sở hữu của Oracle sau thương vụ mua bán trị giá 7,4 tỷ USD.
Ban đầu, nó được thiết kế để có càng ít phụ thuộc triển khai càng tốt, từ đó khai sinh ra thuật ngữ “WORA” tức là “write once, run anywhere” (tạm dịch: viết một lần, chạy mọi nơi). Điều này có nghĩa là đoạn code mà Java đã biên dịch có thể chạy trên mọi nền tảng mà không cần biên dịch lại mã.
Java được biết đến với tốc độ xử lý hiệu quả trong phần mềm, trò chơi máy tính và ứng dụng cho cả máy tính để bàn và thiết bị di động. Do đó nó được sử dụng để phát triển phần mềm và ứng dụng dựa trên web cho nhiều nền tảng khác nhau.
Có rất nhiều lợi thế khi sử dụng Java làm ngôn ngữ lập trình, bao gồm:
- Đơn giản: Java là ngôn ngữ lập trình dễ học và dễ hiểu. Ngoài ra, Java còn loại bỏ được tất cả các tính năng phức tạp của C và C++ như con trỏ, cấu trúc, liên kết và làm cho việc triển khai mã dễ dàng hơn.
- Hướng đối tượng (OOP): Một trong những ưu điểm chính của Java là nó là ngôn ngữ lập trình hướng đối tượng. Chúng ta đều biết rằng ngôn ngữ lập trình thủ tục rất phức tạp và khó thực hiện. Rõ ràng việc sử dụng khái niệm OOP làm cho Java dễ triển khai hơn và an toàn hơn nhiều. Nó cũng giúp duy trì đoạn mã lớn bằng cách chia chúng thành các đoạn nhỏ hơn được đặt tên.
- Bảo mật: Các ngôn ngữ như C và C++ sử dụng con trỏ, cho phép truy cập vào vị trí bộ nhớ. Đây là một rủi ro bảo mật vì con trỏ có thể dẫn đến truy cập bộ nhớ trái phép. Sun Microsystems đã loại bỏ tính năng này trên Java khiến nó trở thành một ngôn ngữ bảo mật tốt. Ngoài ra, Java cũng sử dụng các khái niệm OOP như đóng gói, trừu tượng hóa, kế thừa giúp tăng tính bảo mật và ngăn chặn truy cập trái phép đối với người dùng.
- Không phụ thuộc vào nền tảng: Java tuân theo tính năng của “WORA” (Viết một lần, chạy mọi nơi). Các chương trình Java được viết trong một hệ thống có thể chạy trên bất kỳ hệ thống nào khác có Java trong đó. Khả năng tương thích của Java không phụ thuộc vào hệ điều hành hoặc phần cứng, điều này làm cho Java trở nên độc lập với nền tảng và siêu linh hoạt.
- Hỗ trợ tính năng di động: Java là một ngôn ngữ có tính di động cao. Điều này là do Java độc lập với nền tảng cũng như không yêu cầu bất kỳ phần cứng đặc biệt nào để chạy. Điều này làm cho Java tương thích với hầu hết mọi thiết bị có thể.
- Hỗ trợ thu gom rác tự động: Trong C hoặc C++, các lập trình viên phải giải phóng dung lượng thông qua chương trình. Còn trong Java, JVM tự động quản lý bộ nhớ. Bất cứ khi nào có một đối tượng không tham chiếu đến bất kỳ lớp nào và cần hủy đăng ký, JVM sẽ tự động loại bỏ chúng khỏi chương trình, vì vậy các lập trình viên không cần phải viết thêm bất kỳ mã nào.
- Hỗ trợ đa luồng: Luồng là đơn vị nhỏ nhất của một quá trình. Để đạt được mức sử dụng CPU tối đa, đa luồng là một thành phần quan trọng. Java là ngôn ngữ lập trình hỗ trợ đa luồng. Nó chia sẻ một bộ nhớ chung để tăng hiệu quả và hiệu suất của ứng dụng, do đó chúng ta có thể chạy nhiều luồng cùng một lúc bằng Java.
- Ổn định: Java nhận được các bản cập nhật thường xuyên để loại bỏ các lỗi. Điều này làm cho Java trở thành một trong những ngôn ngữ lập trình ổn định nhất hiện có. Hầu như tất cả các lỗi đều được loại bỏ ngay lập tức thông qua các bản cập nhật. Đó là lý do tại sao việc cập nhật Java thường xuyên là rất quan trọng.
- Cung cấp chiến lược cấp phát bộ nhớ hiệu quả: Java chia bộ nhớ chủ yếu thành hai phần: vùng heap và vùng stack. JVM phân bổ bộ nhớ từ một trong hai phần tùy thuộc vào yêu cầu. Điều này giúp quản lý bộ nhớ hiệu quả.
- Cộng đồng hỗ trợ lớn: Java đã có từ lâu, do đó nó đã xây dựng được một cộng đồng các nhà phát triển lớn hơn bất kỳ ngôn ngữ lập trình nào khác trên thế giới. Với sự giúp đỡ của cộng đồng này và Oracle, Java đã trở thành một ngôn ngữ rất ổn định qua các thời đại. Không giống như các ngôn ngữ lập trình mới như C# hoặc R, Java có hầu hết các truy vấn được giải quyết trong StackOverflow, giúp các nhà phát triển gỡ lỗi mã của họ.
Chúng tôi nhận thấy rằng Java có rất nhiều ưu điểm, nhưng không có gì trên thế giới này là hoàn hảo. Java cũng có những nhược điểm riêng, chẳng hạn như:
- Hiệu suất chậm và kém: Java tiêu tốn nhiều bộ nhớ hơn so với các ngôn ngữ lập trình gốc như C và C++. Java cũng chậm hơn so với chúng, điều này là do công việc bổ sung của trình thông dịch để chuyển đổi mã thành ngôn ngữ máy. JVM thực hiện các chức năng phụ trợ khác nhau làm giảm tốc độ của chương trình. Vì Java hỗ trợ thu gom rác tự động nên nó chạy liên tục trong phần backend, gây cản trở hiệu suất.
- GUI kém: Trình tạo GUI trong Java được nhận xét là kém và không thể xây dựng giao diện người dùng phức tạp. Có nhiều framework trong Java để tạo GUI như Swing, JavaFX, SWT, JSF,...nhưng những framework này chưa được phát triển đủ để xây dựng các GUI phức tạp. Trong khi đó, các ngôn ngữ hiện đại như Python, R, C#,...có trình tạo GUI tốt hơn.
- Không có phương tiện dự phòng: Java hoàn toàn không có tính năng sao lưu dữ liệu của người dùng. Nó chủ yếu tập trung vào việc lưu trữ dữ liệu, nhưng chúng không được bảo vệ bằng phương tiện sao lưu.
- Giấy phép thương mại trả phí: Oracle đã thông báo vào tháng 1 năm 2019 rằng họ sẽ tính phí cho giấy phép thương mại của Java 11 trở lên. Điều này gây ra rất nhiều lo lắng cho các lập trình viên vì họ phải trả phí dựa trên số lượng hệ thống để nhận các bản cập nhật. Mục đích chung của Java vẫn là miễn phí sử dụng, nhưng để phát triển và truy cập tất cả các tính năng của Java thì bạn phải trả phí.
- Mã dài dòng và phức tạp: Java có nhiều cú pháp dài dòng và phức tạp. Đôi khi, thật khó để nhớ những cú pháp phức tạp đó. Nhiều lập trình viên thích Python hoặc C++ hơn Java, vì chúng có cú pháp đơn giản hơn. Ví dụ:
Để có một đoạn input đơn giản, lập trình viên Java phải viết 2 dòng mã:
- BufferedReader br=new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
- int num = Integer.parseInt(br.readLine());
Trong khi đó, bạn có thể viết điều tương tự bằng ngôn ngữ C chỉ trong 1 dòng:
scanf ( “%d”,&num );
Chúng ta có thể thấy mã Java đôi khi có thể hơi phức tạp vì lý do này.
Song, tựu chung lại, Java vẫn là ngôn ngữ lập trình tuyệt vời và đáng để học hỏi. Từ máy tính xách tay đến trung tâm dữ liệu, bảng điều khiển trò chơi đến siêu máy tính khoa học, điện thoại di động đến Internet, Java có mặt ở khắp mọi nơi.
Dựa trên dữ liệu gần đây, Java được 2,6% trang web sử dụng làm ngôn ngữ lập trình phía máy chủ. Mặc dù ngôn ngữ này dường như không được nhiều trang web sử dụng, nhưng các trang web được viết bằng Java đều là các trang web có lưu lượng truy cập cao, chẳng hạn như LinkedIn, Spotify, Netflix, Airbnb, Salesforce.com, Chase, Indeed.com, Pinterest,...Điều này chứng tỏ được tính phổ biến và hiệu quả của nó.
Những công ty nhỏ hơn có thể chọn bắt đầu xây dựng chương trình bằng một ngôn ngữ khác, nhưng khi trang web ngày càng phát triển và đòi hỏi tốc độ cũng như độ ổn định cao hơn thì họ thường chuyển sang lập trình bằng Java. Twitter chính là một minh chứng hoàn hảo.
» Tham khảo: Lập trình PHP
Vai trò và trách nhiệm của lập trình viên Java sẽ rất khác nhau tùy thuộc vào công ty và vị trí cụ thể. Dưới đây là 4 trong các vai trò điển hình:
- Phát triển, chạy thử nghiệm và bảo trì phần mềm ứng dụng sau khi phát hành
- Tham gia vào quá trình phát triển phần mềm và kiến trúc
- Tiến hành kiểm tra, phân tích và gỡ lỗi phần mềm
- Đề xuất một số thay đổi để cải thiện quy trình ứng dụng Java đã thiết lập
Hy vọng qua bài viết này, bạn đã có thể hiểu hơn về các tính năng và ứng dụng của Java trong cuộc sống. Chúc bạn sớm đạt được ước mơ trở thành lập trình viên Java nhé.